初中物理學(xué)習(xí)中的幾種特殊研究方法

1、初中物理學(xué)習(xí)中的幾種特殊研究方法湖北省秭歸縣沙鎮(zhèn)溪中學(xué)理化生組 王華 443611在物理學(xué)習(xí)中，有時為了實驗結(jié)論的順利得出，有時為了突出實驗現(xiàn)象，在實施過程中，常常要采用一些特殊的研究方法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使學(xué)生輕松地對課本知識進(jìn)行理解與掌握，并將所學(xué)的物理知識應(yīng)用于學(xué)習(xí)和生活中去。第一種方法也是用的最為普遍的方法要數(shù)控制變量法。物理教材中許多物理量的大小是由多個因素決定的。對于多因素問題的研究，必須采用控制因素（變量）的辦法，把多因素問題變成單因素問題，分別加以研究，最后綜合解決，即控制變量法。如音調(diào)的高低、響度的大小、電阻的大小、電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少、動能和勢能的大小、電磁鐵的磁性強(qiáng)弱等

2、等，都是多因素問題。以探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素為例，通過實驗證明，導(dǎo)體電阻的大小取決于材料、長度、橫截面積、溫度等因素。在研究電阻大小與材料的關(guān)系時，就要保證長度、橫截面積、溫度等因素相同，而材料又必須不同。在探究動能的大小與速度的關(guān)系時，就要選擇同一小球從不同的斜面高度滾下。在探究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系時，就要選擇兩個外形相同但匝數(shù)不同的螺線管來開展實驗，在實驗過程中要保證通過的電流大小相同。這樣的探究實驗，教師總是反復(fù)強(qiáng)調(diào)學(xué)生要注意控制變量，不然就會得出片面甚至是錯誤的結(jié)論。第二種特殊的方法是假想法，或稱為假設(shè)法。在探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計算時，我們通常假想在液面以下某深度有一邊長

3、為L的正方形，來分析它在液體中時受到的壓強(qiáng)。根據(jù)P=F/S推導(dǎo)出液體壓強(qiáng)公式P=gh。在分析連通器中各液面靜止后為什么總是相平時，我們也是假設(shè)在底部有一頁片，分析它兩邊所受到的壓強(qiáng)，讓學(xué)生明白是因為各液柱對容器底部的壓強(qiáng)相等液體才能維持靜止?fàn)顟B(tài)。同時讓學(xué)生明白，液體內(nèi)部壓強(qiáng)只與液體密度和液柱高度有關(guān)，與液體表面積無關(guān)。第三種特殊研究方法是轉(zhuǎn)換法或轉(zhuǎn)化法。在物理探究實驗中，有些現(xiàn)象我們是無法用肉眼直接看到的，也是無法用手摸到的，在這個時候，我們就要想辦法把這些看不到的效果轉(zhuǎn)換成看得見的現(xiàn)象。如在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)時，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量是無法用眼睛直接看到的，也是不能

4、用手去摸的。教材上建議我們把電阻絲浸在煤油中間，通過觀察煤油溫度升高的多少來間接感知電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量多少。也可以在電阻絲上涂上凡士林后沾些火柴棒，通過觀察在相同時間內(nèi)火柴棒掉落的根數(shù)來感知電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量多少。在研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)時，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱也是無法用眼睛直接看到的，我們就讓電磁鐵去充分接觸曲別針或大頭針，看它吸引的曲別針或大頭針的個數(shù)來間接感知它的磁性強(qiáng)弱。在讓學(xué)生感知液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大時，通過觀察壓強(qiáng)計的U形管的液面高度差來感知液體壓強(qiáng)的大小變化。這些都是想辦法把不容易看到的現(xiàn)象轉(zhuǎn)化成直觀的可視化現(xiàn)象，既降低了理解難度，又可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興

5、趣。 被吸引的曲別針顯示電磁鐵的磁性 U形管液面高度差顯示液體內(nèi)部壓強(qiáng)第四種比較特殊的研究方法是模型法。是把一種看不到但又真實存在的物質(zhì)通過建立模型的辦法形象直觀地表示出來，通過調(diào)動學(xué)生空間想象能力達(dá)到對該物質(zhì)的認(rèn)識。如對光線的認(rèn)識，用一根帶箭頭的直線來描述它，既可以讓學(xué)生感知光線的傳播路徑，又可以感知它的傳播方向，從而對光有感性認(rèn)識。對于磁體磁場的認(rèn)識，我們用一些帶箭頭的曲線（磁感應(yīng)線）來描述它，讓學(xué)生形象地感知磁體周圍的磁場分布特征。 光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播 用磁感線形象描述磁場分布第五種特殊方法是等效法。這種方法在認(rèn)識電路類型時有很大幫助。當(dāng)一個電路圖中同時出現(xiàn)電流表和電壓表時，學(xué)生識別電路類型感到比較困難。在這種情況下，可以告訴學(xué)生，把電流表可以視作一根導(dǎo)線，把電壓表所在的路徑視為斷路或不存在，然后畫出這個電路的等效電路，可以輕松地判斷出電路類型。然后再把電流表和電壓表還原到相關(guān)路徑。對于串聯(lián)電路，可幫助學(xué)生看清電壓表究竟測的是哪部分電路兩端的電壓。對于并聯(lián)電路，可以幫助學(xué)生認(rèn)清電流表是處于干路還是支路。等效為:sp經(jīng)等效簡化,學(xué)生很輕松地知道此電路原是定值電阻與滑動變阻器的串聯(lián)，各處的電流相等。電壓表V所測的是總電壓