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初中物理常见的研究方法认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值要大。因此我们不仅要让学生掌握基本的物理概念和规律,了解物理学的知识体系,同时也要介绍物理方法,指导学生学运用正确的物理方法研究问题、分析问题、解决问题。类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、推理法、比值定义法、多因式乘积法、放大法、积累法、图象法、图表法、猜想法等。下面我们介绍其中一些常见的研究方法。一、控制变量法:书中实例:A7分析数据,得出结论:大家有疑问的,可以询问和交流例3:小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是她在实验室控制的琴弦条件。如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应该选用表中编号为__________的琴弦(只填写字母代号)。探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究;②分析归纳;③提出问题(或猜想);④得出结论等。你认为小兰要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是:__________(只填写数字代号)。在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做“控制变量法”。请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称:__________。分析:想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,应控制弦的粗细、长短相同,只让弦的材料不同,据此找到弦D和E;第2问考查探究问题的方法,答案为③①②④;第3问把学生的思路引向了整个初中物理学习的内容,同学们可以从力、声、热、光、电、磁、能等方面回答。二、推理法(理想实验法)例:人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图甲所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。推理的方法同样用在“研究声音的传播”实验中。在如图乙的试验中,现有的实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,在这种情况下,你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这一结论的?【分析】在“研究声音的传播”实验中,实验现象是随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱。但最后还是能听到声音,主要原因有:实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,以及周围的固体还能传声。这时推理就显得很重要了,它能够突破实验条件的限制,抓住主要因素,忽略次要因素,得出结论。题目的示例,既给出了学生套用的格式,又降低了考题的难度。本实验可以推理:如果罩内被抽成真空,将不能听到铃声,由此可以推出“声音不能在真空中传播”的结论。三、转换法:书中实例:例:用下图所示的实验来研究流体压强与流速的关系时,对着两纸片中间吹气是为了,你是通过观察来判断纸片间压强大小变化的。这种研究问题的方法叫做。【分析】对着两纸片中间吹气是为了加快两纸片间空气的流速,我们是通过观察两纸片相互靠近或远离来判断纸片间压强大小变化的。由于气体压强我们看不见、摸不着,所以我们通过这种转换法的方式感知它的存在。四、等效法:书中实例:请观察:转换法:电流大小灯泡亮度磁场小磁针偏转等效法:分力合力小石块体积排开水的体积;小结:“等效法”中相互替代的两个物理量种类通常相同,而“转换法”中的两个物理量只是有因果关系,其性质往往并不相同。〖例〗如图所示,在桌面上竖立一块玻璃板,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,可以看到玻璃板面出现蜡烛的像。要想研究玻璃板成像特点,关键的问题是设法确定像的位置。仔细想想,实验时具体的做法是__________。我们这样确定像的位置,凭借的是视觉效果的相同,因而可以说是采用了_________的科学方法。【分析】虚像是无法用光屏承接的,因此虚像特点的研究成了实验的一个难题;为了准确的探究平面镜所成虚像的特点,实验中用两支完全相同的蜡烛和可透视的平面玻璃板,并采用等效法很好地解决了这一难题。答案:另外拿一只相同的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合;等效替代。五、类比法:书中实例:例:为了让同学们理解把几个电阻串联起来和并联起来对总电阻的影响,老师作了这样的一个“类比”:某学校的同学想从小河的南岸到北岸参加植树活动,他们利用若干块相同的木板搭成如图所示的三种桥梁,请大家想一想,要想让全校的学生安全地过河,按哪一种方法搭建的桥梁最方便快捷呢?而哪一种方法又是最不合理的呢?同学们肯定会很快地判断出:第三种方法是最方便快捷的,因为它的桥面最宽;而第二种方法是最不合理的,因为它不仅没有增加桥面的宽度,反而加长了桥面的长度!现在我们将上例中的每一块木板当成一个电阻,则第二种方法相当于将三个电阻联,第三种方法相当于将三个电阻联,于是同学们就很容易