初中物理教學(xué)中常用15種實(shí)驗(yàn)方法

初中物理教學(xué)中常用種實(shí)驗(yàn)方法研究物理的科學(xué)方法有許多常用到的有觀察法實(shí)驗(yàn)法比較法類比法等效法轉(zhuǎn)換法、控變量法模型法、科推理法。研究某些物理知識(shí)或物理規(guī)律，往往要同時(shí)用到幾種研究方法。如在研究電阻的大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，我們同時(shí)用到了觀察法（觀察電流表的示數(shù)）、轉(zhuǎn)換（把電阻的大小轉(zhuǎn)換成電流的大小通過研究電流的大小來得到電阻的大?。w納法（將分別得出的電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān)的信息歸納在一起）、和控制變量法（在研究電阻與長(zhǎng)度有關(guān)時(shí)控制了材料、橫截面積）等方法。一、控變量法所謂控變量法，就在研究解決問題的程中，影響事物變規(guī)律的因素或件加以人為制，使中的一些條按照特的要求發(fā)生化或不生變化最終解決所究的問?？梢哉f任何物理實(shí)驗(yàn)，都要按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和方法控制某些條件來研究。如導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系在分別控制導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓不變的情況下究導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻的關(guān)系分別得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生在動(dòng)腦與動(dòng)手，理論與實(shí)踐的結(jié)合上找到“兩個(gè)關(guān)系”，最終得出歐姆定律I＝U/R。為了研究導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)，控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和材料不變，研究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系為了研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)保證壓力相同時(shí)，研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。利用控制變量法研究物理問題注重了知識(shí)的形成過程有利于扭轉(zhuǎn)重結(jié)論輕過程的傾向有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)還有蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關(guān)液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)研究浮力大小與哪些因素有關(guān)壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)動(dòng)能重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)研究電流做功的多少跟哪些因素有關(guān)系電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系等均應(yīng)用了這種科學(xué)研究方法。二、轉(zhuǎn)法一些比較抽象的看不見、摸不著的物質(zhì)要研究它們的規(guī)律，可轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟知的看得見、摸得著的宏觀現(xiàn)象來認(rèn)識(shí)它們。這種方法在科學(xué)上叫做轉(zhuǎn)換法”。如：分子的運(yùn)動(dòng)，電流的存在，磁場(chǎng)的存在等，如空氣看不見摸不到我們可以根據(jù)空氣流（風(fēng)所產(chǎn)生的作用來認(rèn)識(shí)它；分子看不見、摸不到，不好研究，可以通過研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)它；電流看不見摸不到判斷電路中是否有電流時(shí)我們可以根據(jù)電流產(chǎn)生的效應(yīng)來認(rèn)識(shí)它；磁場(chǎng)看不見、摸不到，我們可以根據(jù)它產(chǎn)生的作用來認(rèn)識(shí)它。再如有一些物理量不容易測(cè)得我們可以根據(jù)定義式轉(zhuǎn)換成直接測(cè)得的物理量。在由其定義式計(jì)算出其值，如電功率、電阻、密度等。還有測(cè)不規(guī)則小石塊的體積我們轉(zhuǎn)換成測(cè)排開水的體積；我們測(cè)曲線的長(zhǎng)短時(shí)轉(zhuǎn)換成細(xì)棉線的長(zhǎng)度在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)轉(zhuǎn)換成測(cè)拉力的大小大氣壓強(qiáng)的測(cè)量轉(zhuǎn)換成測(cè)大氣壓支持水銀柱算的壓強(qiáng)測(cè)硬幣的直徑時(shí)轉(zhuǎn)換成測(cè)刻度尺的長(zhǎng)度測(cè)液體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成我們能看到的液柱高度差的變化通過電流的效應(yīng)來判斷電流的存在通過磁場(chǎng)的效應(yīng)來證明磁場(chǎng)的存在究物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系轉(zhuǎn)換成測(cè)出溫度的改變來說明內(nèi)能的變化在研究電熱與電流電阻的因素時(shí)我們將電熱的多少轉(zhuǎn)換

成液柱上升的高度在我們研究電功與什么因素有關(guān)的時(shí)候我們將電功的多少轉(zhuǎn)換成砝碼上升的高度；密度、功率、電功率、電阻、壓強(qiáng)（大氣壓強(qiáng)）等物理量都是利用轉(zhuǎn)換法測(cè)得的動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí)看小球在平面上滑動(dòng)的越遠(yuǎn)則動(dòng)能越大就是將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成了小球運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近以上列舉的這些問題均應(yīng)用了這種科學(xué)方法。三、放法在有些實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象我們是能看到的，但是不容易觀察。我們就將產(chǎn)生的效果進(jìn)行放大再進(jìn)行研究如音叉的振動(dòng)的影響因素很不容易觀察，所以我們利用小泡沫球或乒乓球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大察壓力對(duì)玻璃瓶的作用效果時(shí)我們將玻璃瓶密閉裝水插上一個(gè)小玻璃管將玻璃瓶的形變引起的液面變化放大成小玻璃管液面的變化。四、累法在測(cè)量微小量的時(shí)候，我們常常將微小的量積累成一個(gè)比較大的量、比如在測(cè)量一張紙的厚度的時(shí)候，我們先測(cè)量100相同紙的厚度再將結(jié)果除以100，這樣測(cè)量的結(jié)果更接近真實(shí)的值就是采取的積累法。要測(cè)量出一張郵票的質(zhì)量、測(cè)量出心跳一下的時(shí)間，測(cè)量出導(dǎo)線的直徑，均可用積累法來完成。五、類法在我們學(xué)習(xí)一些十分抽象的，看不見、摸不著的物理量時(shí)，由于不易理解我們就拿出一個(gè)大家能看見的與之很相似的量來進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)如電流的形成電壓的作用通過以熟悉的水流的形成水壓使水管中形成了水流進(jìn)行類比從而得出電壓是形成電流的原因的結(jié)論。六、理化物理模型實(shí)際現(xiàn)象和過程一般都十分復(fù)雜的，涉及到眾多的因素，采用模型方法對(duì)學(xué)習(xí)和研究起到了簡(jiǎn)化和純化的作用簡(jiǎn)化后的模型一定要表現(xiàn)出原型所反映出的特點(diǎn)知識(shí)模型法有較大的靈活性每種模型有限定的運(yùn)用條件和運(yùn)用的范圍。比如：感線，它是不存在的線，但是我們?yōu)榱吮阌谘芯看艌?chǎng)我們?nèi)藶榈囊肓艘恍┣€將我們研究的問題簡(jiǎn)化液柱求液體對(duì)豎直的容器底的壓強(qiáng)的時(shí)候，我們就選了一個(gè)液柱作為研究的對(duì)象簡(jiǎn)化；光線，光線是一束的，而且是看不見的我們使用一條看的見的實(shí)線來表示就是將問題簡(jiǎn)化利用了理想化模型。還有勻速直線運(yùn)動(dòng)，生活中很少有一個(gè)物體真正的做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在我們研究問題的時(shí)候勻速直線運(yùn)動(dòng)只是一個(gè)模型）七、科推理法當(dāng)你在對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行解釋的時(shí)候就是在進(jìn)行推理或說是在做出推論。如在進(jìn)行牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)我們把物體在越光滑的平面運(yùn)動(dòng)的就越遠(yuǎn)我們就推理出如果平面絕對(duì)光滑物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)又如在做真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)時(shí)當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)空氣越少傳出的聲音就越小時(shí)我們就推理出，真空是不能傳聲的。八、等替代法在研究串、并聯(lián)電路的總電阻時(shí)，用到了這樣的方法。在平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中我們利用兩個(gè)完全相同的蠟燭驗(yàn)證物與像的大小相同因?yàn)槲覀儫o法真正的測(cè)出物與像的大小關(guān)系以我們利用了一個(gè)完全相同的另一根蠟燭來等效替代物體的大小。九、歸法

是通過樣本信息來推斷總體信息，這個(gè)樣本必須足夠大而且具有代表性。比如銅能導(dǎo)電，銀能導(dǎo)電，鋅能導(dǎo)電則歸納出金屬能導(dǎo)電。在實(shí)驗(yàn)中為了驗(yàn)證一個(gè)物理規(guī)律或定理反復(fù)的通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證他的正確性然后歸納分析整理得出正確的結(jié)論。在阿基米德原理中為了驗(yàn)證＝G我們分別利用石塊和木塊做了兩次浮排實(shí)驗(yàn)，歸納、整理均得出F＝G，于是我們驗(yàn)證了阿基米德原理的正確性。浮排在驗(yàn)證杠桿的平衡條件中我們反復(fù)做了三次實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證F＝F也是122利用這種方法。一切發(fā)聲體都在振動(dòng)結(jié)論的得出，在實(shí)驗(yàn)中對(duì)多種結(jié)論進(jìn)行分析整理并得出最后結(jié)論時(shí)，都要用到這一方法。在驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與什么因素有關(guān)的時(shí)候，經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)我們得出了導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度，材料，橫截面積，溫度有關(guān)，也是將實(shí)驗(yàn)的結(jié)論整理到一起后歸納總結(jié)得出的所有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和原理的得出中們幾乎都用到了這種方法。十、比法（對(duì)比法當(dāng)你想尋找兩件事物的相同和不同之處，就需要用到比較法，可以進(jìn)行比較的事物和物理量很多對(duì)不同或有聯(lián)系的兩個(gè)對(duì)象進(jìn)行比較我們主要從中尋找它們的不同點(diǎn)和相同點(diǎn)，從而進(jìn)一步揭示事物的本質(zhì)屬性。如，比較蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn)；比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)電動(dòng)機(jī)和熱機(jī)電壓表和電流表的使用利用比較法不僅加深了對(duì)它們的理解和區(qū)別使同學(xué)們很快地記住它們，還能發(fā)現(xiàn)一些有趣的東西。十一、類法把固體分為晶體和非晶體兩類、導(dǎo)體和絕緣體。十二、察法物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。人們的許多物理知識(shí)是通過觀察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真地總結(jié)和思索得來的名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)明了大氣壓強(qiáng)的存在。在教學(xué)中，可以根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)，如長(zhǎng)度、時(shí)間、溫度、質(zhì)量、密度、