盤點(diǎn)研究物理的常用方法
在日常生活或是工作,學(xué)習(xí)中,大家一定都或多或少地接觸過一些物理知識(shí),下面是小編為大家收集的有關(guān)盤點(diǎn)研究物理的常用方法相關(guān)內(nèi)容,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
盤點(diǎn)研究物理的常用方法
研究物理的科學(xué)方法有許多,經(jīng)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、控制變量法、模型法、科學(xué)推理法等。
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)換法(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小)、歸納法(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。可見,物理的科學(xué)方法題無法細(xì)致的分類。只能根據(jù)題意看題中強(qiáng)調(diào)的是哪一過程,來分析解答。下面我們將一些重要的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行一下分析。
一、控制變量法
物理學(xué)研究中常用的一種研究方法——控制變量法。所謂控制變量法,就是在研究和解決問題的過程中,對(duì)影響事物變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制,使其中的一些條件按照特定的要求發(fā)生變化或不發(fā)生變化,最終解決所研究的問題。
可以說任何物理實(shí)驗(yàn),都要按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒ǹ刂颇承l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,中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)難以同時(shí)研究電流與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻的關(guān)系,而是在分別控制導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓不變的情況下,研究導(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)合上找到這“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)。
中學(xué)物理課本中,蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關(guān);滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(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);導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān);研究電阻一定、電流與電壓的關(guān)系;研究電壓一定、電流和電阻的關(guān)系;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);研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系等均應(yīng)用了這種科學(xué)方法。
二、轉(zhuǎn)換法
一些比較抽象的看不見、摸不著的物質(zhì)的微觀現(xiàn)象,要研究它們的運(yùn)動(dòng)等規(guī)律,使之轉(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),電流的存在等,
如:空氣看不見、摸不到,我們可以根據(jù)空氣流動(dòng)(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(我們無法直接測(cè)出電功率只能通過P=UI利用電流表、電壓表測(cè)出U、I計(jì)算得出P)、電阻、密度等。
中學(xué)物理課本中,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(無法直接測(cè)出大氣壓的值,轉(zhuǎn)換成求被大氣壓壓起的水銀柱的壓強(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)(我們將液體的壓強(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(我們無法直接看到電流);通過磁場(chǎng)的效應(yīng)來證明磁場(chǎng)的存在(我們無法直接看到磁場(chǎng));研究物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系(我們無法直接感知內(nèi)能的變化,只能轉(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;在我們回答動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí),我們回答說小球在平面上滑動(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。
例題:分子運(yùn)動(dòng)看不見、摸不著,不好研究,但科學(xué)家可以通過研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)它,這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”。下面是小明同學(xué)在學(xué)習(xí)中遇到的四個(gè)研究實(shí)例,其中采取的方法與剛才研究分子運(yùn)動(dòng)的方法相同的是()
A.利用磁感應(yīng)線去研究磁場(chǎng)問題
B.電流看不見、摸不著,判斷電路中是否有電流時(shí),我們可通過電路中的燈泡是否發(fā)光去確定
C.研究電流與電壓、電阻關(guān)系時(shí),先使電阻不變?nèi)パ芯侩娏髋c電壓的關(guān)系:然后再讓電壓不變?nèi)パ芯侩娏髋c電阻的關(guān)系
D.研究電流時(shí),將它比做水流
解析:選B.
三、放大法
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。比如音叉的振動(dòng)很不容易觀察,所以我們利用小泡沫球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大。觀察壓力對(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、積累法
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張紙的厚度在將結(jié)果除以100,這樣使測(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、類比法
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。學(xué)生在學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)時(shí),在老師的引導(dǎo)下,聯(lián)想到:水壓迫使水沿著一定的方向流動(dòng),使水管中形成了水流;類似的,電壓迫使自由電荷做定向移動(dòng)使電路中形成了電流。抽水機(jī)是提供水壓的裝置;類似的,電源是提供電壓的裝置。水流通過渦輪時(shí),消耗水能轉(zhuǎn)化為渦輪的動(dòng)能;類似的,電流通過電燈時(shí),消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
我們學(xué)習(xí)分子動(dòng)能的時(shí)候與物體的動(dòng)能進(jìn)行類比;學(xué)習(xí)功率時(shí),將功率和速度進(jìn)行類比。
例題:某同學(xué)在學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)時(shí),在老師的引導(dǎo)下,聯(lián)想力學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行比較并找出了一些相類似的規(guī)律,其中不準(zhǔn)確的是()
A.水壓使水管中形成水流;類似地,電壓使電路中形成電流
B.抽水機(jī)是提供水壓的裝置;類似地,電源是提供電壓的裝置
C.抽水機(jī)工作時(shí)消耗水能;類似地,電燈發(fā)光時(shí)消耗電能
D.水流通過渦輪時(shí)消耗水能轉(zhuǎn)化為渦輪的動(dòng)能。類似地,電流通過電燈時(shí),消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能
解析:選C。通過類比,用大家熟悉的水流、水壓的直觀認(rèn)識(shí),使得看不見、摸不著的抽象的電流、電壓等知識(shí)躍然紙面,栩栩如生。
六、理想化物理模型
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。但簡(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。
中學(xué)課本中很多知識(shí)都應(yīng)用了這個(gè)方法,比如有:
液柱、(比如在求液體對(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,簡(jiǎn)化后的模型依然保留原來的特點(diǎn)和知識(shí));光線、(在我們學(xué)習(xí)光線的時(shí)候光線是一束的,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);液片、(在我們研究連通器的特點(diǎn),求大氣壓時(shí)我們都在某一位置取了一個(gè)液面,研究該液面所受到的壓強(qiáng)和壓力,也是將問題簡(jiǎn)化,利用理想化模型法);光沿直線傳播(在我們學(xué)習(xí)中我們知道真正的空氣是各處都不均勻的,比如越往上空氣越稀薄,在比如因?yàn)榭諝飧魈幉痪鶆蛐纬闪孙L(fēng),而在光是沿直線傳播一節(jié)中我們將問題簡(jiǎn)化,只取一個(gè)簡(jiǎn)單的模型,一條光線在均勻的介質(zhì)中傳播)。
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)
磁感線(磁感線是不存在的一條線,但是我們?yōu)榱吮阌谘芯看艌?chǎng)我們?nèi)藶榈囊肓艘粭l線,將我們研究的問題簡(jiǎn)化。)
例題:在我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過程中,運(yùn)用物理模型進(jìn)行研究的是()
A.建立速度概念B.研究光的直線傳播C.用磁感應(yīng)線描述磁場(chǎng)D.分析物體的質(zhì)量
解析:B、C.
七、科學(xué)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,例如當(dāng)你家的狗在叫的時(shí),你可能會(huì)推想有人在你家的門外,要做出這一推論,你就需要把現(xiàn)象(狗的叫聲)與以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),即有陌生人來時(shí)狗會(huì)叫結(jié)合起來。這樣才能得出符合邏輯的答案
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)的知識(shí)結(jié)合起來我們就推理出,如果平面絕對(duì)光滑物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
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、等效替代法
比如在研究合力時(shí),一個(gè)力與兩個(gè)力使彈簧發(fā)生的形變是等效的,那么這一個(gè)力就替代了兩個(gè)力所以叫等效替代法,在研究串、并聯(lián)電路的總電阻時(shí),也用到了這樣的方法。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,所以我們利用了一個(gè)完全相同的另一根蠟燭來等效替代物體的大小。
九、歸納法
是通過樣本信息來推斷總體信息的技術(shù)。要做出正確的歸納,就要從總體中選出的樣本,這個(gè)樣本必須足夠大而且具有代表性。在我們買葡萄的時(shí)候就用了歸納法,我們往往先嘗一嘗,如果都很甜,就歸納出所有的葡萄都很甜的,就放心的買上一大串。
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F浮=G排,我們分別利用石塊和木塊做了兩次實(shí)驗(yàn),歸納、整理均得出F浮=G排,于是我們驗(yàn)證了阿基米德原理的正確性,使用的正是這種方法。
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F1×L1=F2×L2也是利用這種方法。
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。
在所有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和原理的得出中,我們幾乎都用到了這種方法。
十、比較法(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);如,比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn);如,電動(dòng)機(jī)和熱機(jī);如,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、分類法
把固體分為晶體和非晶體兩類、導(dǎo)體和絕緣體。
十二、觀察法
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。著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn),證明了大氣壓強(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、力、電流、電壓等物理量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)中,要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)致的觀察,進(jìn)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作,得到準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能。大部分均利用的是觀察法。
十三、比值定義法
例:密度、壓強(qiáng)、功率、電流等概念公式采取的都是這樣的方法。
十四、多因式乘積法
例:電功、電熱、熱量等概念公式采取的都是這樣的方法。
初中物理研究方法歸類及示例
1.觀察法,指通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的認(rèn)真觀察,再歸納總結(jié)出規(guī)律等。如通過對(duì)水沸騰實(shí)驗(yàn)的觀察得到水沸騰的特點(diǎn),從而推出液體沸騰時(shí)吸收熱量但溫度不變的特點(diǎn)。
2.實(shí)驗(yàn)法,人們使用儀器,通過人工控制條件,使自然現(xiàn)象、過程再現(xiàn)出來。它是物理研究的一種非常重要的方法。通過實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)定律、規(guī)律,如歐姆通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)歐姆定律;通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說,如布朗通過“布朗運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分子動(dòng)理論假說;通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定物理量,如托里拆利通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定出大氣壓值。
3.猜想法,是探索物理的一種廣泛應(yīng)用的方法,它是用已知的物理規(guī)律對(duì)未知的自然現(xiàn)象及規(guī)律做出的科學(xué)預(yù)見。猜想法和實(shí)驗(yàn)法律相結(jié)合使用,先猜想然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,是目前探索物理經(jīng)常使用的方法。如初三物理(滬科版)中研究“通電導(dǎo)體放出熱量跟哪些因素有關(guān)?”先要求大家猜想,然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想,就是采用“猜想+實(shí)驗(yàn)”的方法。
4.等效法,狹義等效法是根據(jù)同一性質(zhì)的幾個(gè)量與一個(gè)量之間效果相同而建立的方法。如研究物體受幾個(gè)力作用時(shí)引入合力。廣義等效法指自然界中不同物質(zhì)之間存在著的聯(lián)系而建立的原理或方法,如改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞,它們的作用效果是等效的。
5.建立模型法,從自然界中抽取更為本質(zhì)的、概括了的類似物的方法,如連通器、光線。
6.轉(zhuǎn)換法,是指將那些看不見、摸不著的現(xiàn)象或者不容易直接去測(cè)量的物理量,用一些直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量的方法。如用電流的效應(yīng)去判斷電流的存在,用擴(kuò)散現(xiàn)象去說明分子是運(yùn)動(dòng)的。
7.類比法,指兩個(gè)或兩類對(duì)象有某些共有的相同或者相似的屬性,推出一個(gè)對(duì)象可能具有另一個(gè)或另一類現(xiàn)象已經(jīng)具有的屬性。如研究電流概念時(shí)用水流作類比。
8.替代法,在研究物體的某一物理量時(shí),由于這一物理量難于測(cè)量,可用便于測(cè)量的其他物體的相同物理量來測(cè)定代替。如曹沖稱象用的就是替代法。
9.控制變量法,在研究某一物理量與其他幾個(gè)物理量關(guān)系時(shí),可先研究這一物理量與幾個(gè)中的一個(gè)量的關(guān)系,然后逐一研究這一物理量與其他物理量關(guān)系,研究時(shí),每次都要保證除研究的那兩個(gè)物理量外,其他物理量保持不變,最后將這些單一關(guān)系綜合起來,如研究力的作用效果與哪些因素有關(guān),研究電流與電壓、電阻之間關(guān)系,用的就是控制變量法。
例1:說出下列研究物理問題的方法
1.根據(jù)磁鐵產(chǎn)生的作用來認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)(轉(zhuǎn)換法);
2.通過觀察冰熔化、松香熔化實(shí)驗(yàn)得出晶體與非晶體區(qū)別(觀察法);
3.通過實(shí)驗(yàn)來研究杠桿平衡條件(實(shí)驗(yàn)法);
4.研究?jī)蓚(gè)及兩個(gè)以上電阻組成的電路時(shí),引入總電阻(等效法);
5.研究磁場(chǎng)時(shí)引入磁感線(建立模型法);
6.講授電壓時(shí),用水壓作類化(類比法);
7.用量筒、水測(cè)不規(guī)則小石塊的體積(替代法);
8.探究影響滑動(dòng)摩擦力的影響因素(控制變量法)。
例2:滑動(dòng)摩擦力在研究相關(guān)物體運(yùn)動(dòng)情況時(shí)起著非常重要作用。通過實(shí)驗(yàn)探究已經(jīng)知道滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度有關(guān),也與接觸面之間的壓力有關(guān)。有些同學(xué)又猜想滑動(dòng)摩擦力可能還與接觸面的大小有關(guān)。請(qǐng)你從以下器材中選出部分器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)以上猜想進(jìn)行驗(yàn)證。
器材:a、斜面;b、帶鉤的正方體木塊;c、帶鉤的長(zhǎng)方體木塊;d、表面平整的長(zhǎng)木板;e、幾條毛巾;f、直尺;g、彈簧測(cè)力計(jì);h、硬紙板。
(1)寫出你需要的器材(用器材前面字母表示)
(2)簡(jiǎn)述主要實(shí)驗(yàn)步驟(安徽省中考題)
解題點(diǎn)撥:本題所提出問題的方法叫猜想假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路是控制變量。因此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),要從便于控制變量的角度確定器材。
解:(1)c、d、g。
例3(無錫市中考題):現(xiàn)有各種規(guī)格的不銹鋼絲和銅絲,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究方案,比較不銹鋼絲和銅絲這兩種材料的導(dǎo)電性能。
(1)實(shí)驗(yàn)研究中對(duì)不銹鋼和銅絲的選取有什么要求?
(2)你用什么方法顯示材料的導(dǎo)電性能?(可畫出相應(yīng)電路圖加以說明)
說明:本題涉及到物理方法有控制變量法、轉(zhuǎn)換法,選擇材料時(shí)要控制它的長(zhǎng)度、橫截面積,材料的導(dǎo)電性能則從其他物體的特征上反映出來。
解:(1)選取的不銹鋼絲和銅絲長(zhǎng)度要相等,粗細(xì)要相同。
(2)可將它們分別與相同小燈泡串聯(lián)到相同的電源上,根據(jù)小燈泡的亮度說明它們導(dǎo)電性能的不同。
高中物理研究方法總結(jié)
因?yàn)楦咧形锢韺?duì)學(xué)生的要求,從定性走向定量,,從形象思維走向抽象思維,大量數(shù)學(xué)工具的使用,以及對(duì)學(xué)習(xí)主動(dòng)性的更高要求,物理量從標(biāo)量走向矢量,從而使高中物理難學(xué)也難教,這是人們的共識(shí)。就高中物理教學(xué)工作,現(xiàn)談?wù)勛约涸诮虒W(xué)中的感受和做法,主要有以下幾點(diǎn):
一、轉(zhuǎn)變理念,先學(xué)后教
老師教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變是進(jìn)行教學(xué)方式轉(zhuǎn)變的前提。首先要轉(zhuǎn)變的觀念是相信學(xué)生,大膽放手。學(xué)生自己能完成的,教給學(xué)生自己處理。要轉(zhuǎn)變的觀念就是“教和學(xué),講和練”的順序的轉(zhuǎn)變。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,老師認(rèn)為教學(xué)中,一個(gè)方面是老師教,更重要的一個(gè)方面是學(xué)生學(xué),為了搞好教學(xué),老師一方面盡心備課,另一方面挖空心思,想方設(shè)法讓學(xué)生學(xué)習(xí)本學(xué)科的內(nèi)容。老師的促學(xué)方式,無外乎多占用學(xué)生時(shí)間,加大檢查力度,采用嚴(yán)格的懲罰措施。這樣,學(xué)生在不斷的重復(fù)中某些知識(shí)點(diǎn)是掌握了,但培養(yǎng)不出能力。有人做過一個(gè)統(tǒng)計(jì),一個(gè)人在在學(xué)校學(xué)習(xí)的知識(shí),只有20%-30%在今后的工作中能夠用到。由此看出僅僅教會(huì)學(xué)生知識(shí)是不夠的,還要教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的能力。因此老師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,變“先教后學(xué),先講后練”為“先學(xué)后教,先練后講”,以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力。
二、深入挖掘、用好教材
用好教材,課本,是根據(jù)教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)闡述學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)用書,它也是聯(lián)系師生的重要媒體。尤其是物理教材,物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律、公式、實(shí)驗(yàn)、包括一些擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面的閱讀小材料無不包含其中。特別是現(xiàn)在的新教材,可閱讀性更強(qiáng)。其中有很多精美的物理圖片、課外補(bǔ)充材料、小實(shí)驗(yàn)、物理學(xué)史等等。這些內(nèi)容既能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理概念和規(guī)律的理解,又常是出題的熱點(diǎn)。所以引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材是很重要的。“問渠哪得清如許,為有源頭活水來。”一個(gè)合格的教師一定要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真研讀教材。
教師在課堂上應(yīng)有意識(shí)地將教材轉(zhuǎn)變成“學(xué)材”,使學(xué)生主體作用的發(fā)揮有豐滿堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。那么,如何將教材轉(zhuǎn)化成“學(xué)材”呢?我認(rèn)為通過“教材+學(xué)法=學(xué)材”的模式便可實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化。教師應(yīng)體現(xiàn)出以教材為依據(jù)和依托,教會(huì)學(xué)生如何會(huì)“學(xué)”,使學(xué)生掌握開啟知識(shí)寶庫(kù)的鑰匙,以期盡早地獨(dú)立獲取知識(shí)。例如,對(duì)于“光電效應(yīng)”和“原子能級(jí)躍遷”,很多學(xué)生難以理解,我就及時(shí)給學(xué)生以方法指導(dǎo),用淺顯的通俗的實(shí)例解釋微觀領(lǐng)域中的問題,幫助學(xué)生與宏觀領(lǐng)域中的規(guī)律作區(qū)別和比較。光電效應(yīng)發(fā)生時(shí)間極短用愛因斯坦“光子說”是很容易解釋的,一份光子能量只給一個(gè)電子,而不是給所有電子平均分配,“打破大鍋飯,讓少部分人先富起來”。一份能量只給一個(gè)電子,這個(gè)電子就迅速獲得能量,“脫穎而出”了,學(xué)生聽起來非常容易接受,再開句玩笑,提出“讓少部分人先富起來”的理論是否是學(xué)好了物理中的“光子說”呀!這樣學(xué)生就饒有興趣精神倍增了。另外,在解釋玻爾原子能級(jí)躍遷時(shí),我引入螺栓和螺母的配套關(guān)系,能級(jí)躍遷時(shí)原子只能吸收或釋放一定頻率的光子,而不能任意,條件非常苛刻,多了少了都不行,物理規(guī)律和客觀實(shí)際也有一定的吻合關(guān)系,只要多方面善于思考善于聯(lián)系,物理就會(huì)變得很容易學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中“學(xué)法”本身也是重要的知識(shí)和技能。學(xué)生掌握了正確的學(xué)法才能充分發(fā)揮其主導(dǎo)作用,運(yùn)用”學(xué)法”進(jìn)行自學(xué)。這時(shí),教材就具有了可讀性、可思考性,也就轉(zhuǎn)化成了學(xué)生的“學(xué)材”。這恰恰就是素質(zhì)教育的基本要求。
三、降低梯度,放慢進(jìn)度
泰山雖高,但一般人都可以翻越;懸崖峭壁雖不是很高,但一般人如沒有特殊的工具和一定的訓(xùn)練是翻不過去的。也就是說只有不可逾越的臺(tái)階,沒有不可翻越的高山。所以搭好臺(tái)階,降低梯度,在教學(xué)中顯得很重要。在《電動(dòng)勢(shì)》一節(jié)課教學(xué)中就針對(duì)電動(dòng)勢(shì)這一難以理解的抽象概念,設(shè)計(jì)了多個(gè)問題,層層深入,最終得出電動(dòng)勢(shì)的定義,從而降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
降低梯度關(guān)鍵在于教師應(yīng)當(dāng)切實(shí)了解學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些知識(shí),幫助學(xué)生完成知識(shí)的同化。只有這樣,才能選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,達(dá)到使學(xué)生把舊知識(shí)同化新知識(shí)的目的。為此,要求備課時(shí)細(xì)致捉摸高中教材所研究的問題跟初中教材曾研究的問題在言語、方法、思維特點(diǎn)等方面進(jìn)行類比,找出存在的差別和內(nèi)在的聯(lián)系,明確新舊知識(shí)之間的聯(lián)系與差異,確定課堂教學(xué)中如何啟發(fā)與指導(dǎo),使學(xué)生順利的利用新知識(shí)來同化舊知識(shí)。如講彈力,在初中階段只提彈簧伸長(zhǎng)與外力的關(guān)系,也講了壓力的大小,但都沒有涉及產(chǎn)生彈力的原因。而高中教材講彈力,不僅要分析產(chǎn)生的原因,而且要討論彈力的大小以及他的方向。這就比初中學(xué)習(xí)的知識(shí)抽象,難度也大。那么如何促使知識(shí)的同化呢?教師在教學(xué)中必須考慮學(xué)生原有的知識(shí),在課堂上再現(xiàn)彈簧伸長(zhǎng)與壓縮的形式,分析彈力產(chǎn)生的彈力原因和方向然后演示其它物體產(chǎn)生形變而產(chǎn)生彈力的現(xiàn)象。目的是利用舊知識(shí)鞏固新知識(shí)。最后作微小的形變的試驗(yàn)最終得出物體之間產(chǎn)生彈力的條件。這樣的教學(xué)方法及過程跟初中教學(xué)銜接起來,又滿足了高中教學(xué)的要求。
再如講示波管原理,可設(shè)計(jì)多個(gè)問題進(jìn)行討論從而減低難度,促進(jìn)理解。
四、做好實(shí)驗(yàn)、重視體驗(yàn)
高中物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)的重要組成部分,教通過實(shí)驗(yàn)可以使物理教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘問題,激發(fā)其求知欲望,從而調(diào)動(dòng)他們學(xué)好物理的主動(dòng)性和積極性,引導(dǎo)他們熱愛科學(xué)。可以使學(xué)生具備一定的感性認(rèn)識(shí),更重要的是使學(xué)生進(jìn)一步理解物理概念和定律是怎樣在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的,從而有效地幫助學(xué)生形成概念,導(dǎo)出規(guī)律,掌握理論,正確而深刻地領(lǐng)會(huì)物理知識(shí)。
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、自學(xué)能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力;培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)方法以及基本的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力,并且在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步培養(yǎng)他們的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新能力。
通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究應(yīng)當(dāng)具備的嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度,科學(xué)的思維方法,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng),逐步學(xué)會(huì)物理研究中基本的科學(xué)方法。
實(shí)驗(yàn)中一定要組織好,要讓學(xué)生體會(huì)、理解實(shí)驗(yàn)的原理和方法,而不是機(jī)械的按程序進(jìn)行。采用先讓幾個(gè)同學(xué)先做,然后分散到各組,從而加強(qiáng)教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的指導(dǎo)。
另外要合理的創(chuàng)造條件進(jìn)行小實(shí)驗(yàn),例如講力的分解時(shí)學(xué)生多難以理解的是,如何確立力的作用效果,從而確立分力的方向的。如三角架問題中我采用讓一個(gè)學(xué)生一手叉腰,另一學(xué)生在他的肘關(guān)節(jié)處輕拉的方法,讓其感受和體驗(yàn)力的效果。再如學(xué)習(xí)自由落體后,讓學(xué)生利用直尺,測(cè)自己的反應(yīng)速度,既增強(qiáng)了趣味性,又讓剛學(xué)的知識(shí)有用武之地。
五、養(yǎng)成習(xí)慣,培養(yǎng)能力
學(xué)生中常存在“一聽就懂,一看就會(huì),一做就錯(cuò)。”所以培養(yǎng)良好的解題習(xí)慣,也是我們教師不可忽視的問題。我覺得這里應(yīng)注意以下幾點(diǎn)
不可過分關(guān)注解題的特殊方法,應(yīng)重視解題的一般性問題。一般性的分析方法更
便于起廣泛的指導(dǎo)作用。
重視解題的解前和解后的分析。特別是解后分析,要關(guān)注解的合理性,要看模型的運(yùn)用是否合理,結(jié)果是否符合客觀實(shí)際等。
講解習(xí)題過程中從定性分析到定量計(jì)算不要處理太快,以免學(xué)生顧此失彼,沒有建立起自己的物理思想。
另外,我認(rèn)為,物理教學(xué)方法的選擇上應(yīng)從教學(xué)實(shí)際出發(fā),具體情況具體對(duì)待,關(guān)鍵是要博采眾長(zhǎng),綜合運(yùn)用,合理組織,并在教學(xué)全過程中貫徹啟發(fā)式,讓物理教學(xué)過程始終處于一定的問題情境之中,使之成為一個(gè)不斷提出問題、分析問題和解決問題的過程,從而利于學(xué)生理性思維的培養(yǎng)。
初中物理8種分類研究方法
1.控制變量法:
物理學(xué)對(duì)于多變量的問題,常常采用控制變量的方法,把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題,而只改變其中的某一個(gè)因素,從而研究這個(gè)因素對(duì)事物影響,這種方法叫控制變量法。
【例如】
研究聲音的音調(diào)與哪些因素的有關(guān);
蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關(guān);
研究影響力的作用效果的因素;
滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(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);
導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān);
研究電阻一定、電流與電壓的關(guān)系;
研究電壓一定、電流和電阻的關(guān)系;
電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān);
研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān);
研究物體吸熱與物質(zhì)種類、質(zhì)量、溫度的關(guān)系;
研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力與哪些因素有關(guān);
研究影響感應(yīng)電流的方向因素
2.放大法:
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。
【例如】
音叉的振動(dòng)很不容易觀察,所以我們利用小泡沫球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大;
觀察壓力對(duì)玻璃瓶的作用效果時(shí),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。
3.積累法:
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,使測(cè)量的結(jié)果更接近真實(shí)的值。
【例如】
測(cè)量一張紙的厚度的時(shí)候,我們先測(cè)量100張紙的厚度在將結(jié)果除以100;
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。
4.類比法:
根據(jù)兩種事物在某些特性上的相似,推理出它們?cè)诹硪恍┨匦陨弦部赡芟嗨频乃季S形式。
【例如】
把電流類比為水流;
電壓類為水壓;
聲波類比為水波;
5.建模法:
為了形象、簡(jiǎn)捷的處理物理問題,人們經(jīng)常把復(fù)雜的實(shí)際情況轉(zhuǎn)化成一定的容易接受的簡(jiǎn)單的物理情境,從而形成一定的經(jīng)驗(yàn)性的規(guī)律,也叫模型法。
【例如】
液柱(在求液體對(duì)豎直的容器底的壓強(qiáng)時(shí),選一個(gè)液柱作為研究的對(duì)象簡(jiǎn)化);
光線(用一條看的.見的實(shí)線來表示光)
磁感線(便于研究磁場(chǎng)我們?nèi)藶榈囊肓艘粭l線)
6.科學(xué)推理法:
在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上經(jīng)過概括、抽象、推理得出規(guī)律的一種研究問題的方法,但得出的某些規(guī)律卻又不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證,又稱理想實(shí)驗(yàn)法。
【例如】
牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn);
真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)。
7.等效替代法:
在保證某種效果(特性和關(guān)系)相同的前提下,將實(shí)際的、復(fù)雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效的、簡(jiǎn)單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法。
【例如】
研究合力和分力的關(guān)系
研究串、并聯(lián)電路的總電阻;
在平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中,利用了一個(gè)完全相同的另一根蠟燭來等效替代像。
8.轉(zhuǎn)換法:
物理學(xué)中對(duì)于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量,通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量,這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。
【例如】
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;
測(cè)曲線的長(zhǎng)短時(shí)轉(zhuǎn)換成細(xì)棉線的長(zhǎng)度;
測(cè)硬幣的直徑時(shí)轉(zhuǎn)換成測(cè)刻度尺的長(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)轉(zhuǎn)換成求被大氣壓壓起的水銀柱的壓強(qiáng);
液體的壓強(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,
動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí),將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成了小球運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近。
《初中物理演示實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法的研究》研究體會(huì)
初中物理是一門由實(shí)驗(yàn)課與理論的基礎(chǔ)學(xué)科,而實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的主要途徑一直深受教師們的關(guān)注。通過實(shí)踐研究,我覺得我的實(shí)驗(yàn)中,教師為指導(dǎo),學(xué)生能充分發(fā)揮主體作用,在探究實(shí)驗(yàn)中也能進(jìn)行自主觀察與思考,通過親自動(dòng)手操作提出問題、分析問題并且主動(dòng)解決問題。現(xiàn)就我的研究體會(huì)如下:
一、教師要充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教學(xué)中如果能展示好演示實(shí)驗(yàn),這樣既能提高學(xué)生們的注意力,又能容易的把抽象的物理概念生動(dòng)地展示在同學(xué)們面前,讓學(xué)生們更加容易理解和掌握。所以,老師教學(xué)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)不同的要求和特點(diǎn),精心編排教材內(nèi)容對(duì)每個(gè)演示實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)。物理教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)具有形象、生動(dòng)和有趣的特點(diǎn),能給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)最直觀的物理情景,給學(xué)生以感性的認(rèn)知,能讓學(xué)生在形成物理概念和理解物理規(guī)律起到重要作用,使學(xué)生學(xué)習(xí)記憶更加深刻。心理學(xué)研究顯示:人的動(dòng)作記憶能力比語言記憶能力要高出好幾倍。“實(shí)踐出真知”說的就是這個(gè)道理。比如講解光的色散時(shí),由于陰天無法做實(shí)驗(yàn),教學(xué)講的不易理解,學(xué)生們也聽得乏味,教學(xué)效果很是一般。陽(yáng)光的晴天,我們用三棱鏡正對(duì)陽(yáng)光,教室房頂上馬上就出現(xiàn)七彩的光帶,學(xué)生在看到這物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的時(shí)候馬上就明白了光的色散。
二、教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng),開展日常教學(xué)反思
教師怎樣才能將初中物理實(shí)驗(yàn)演示和操控的更好,那么重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的環(huán)節(jié)。在所有的實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要讓學(xué)生嚴(yán)格執(zhí)行實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程的習(xí)慣,只有這樣才能夠保證實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性,保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的連貫性。日常生活中蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí),有的學(xué)生可能會(huì)覺得課堂實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,從而按照自我意識(shí)來操作進(jìn)行。這樣就會(huì)導(dǎo)致課堂操作不規(guī)范,影響整個(gè)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程。所以教學(xué)上要重視實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng),只有這樣才能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,保證物理實(shí)驗(yàn)成功演示。教學(xué)中在培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好操作規(guī)范的同時(shí),教師必須要能夠深入的結(jié)合教學(xué)內(nèi)容來進(jìn)行教學(xué)上的反思。教學(xué)反思一直都是有效提高課堂教學(xué)有效性的方法。通過教學(xué)反思,教師能夠及時(shí)的查找課堂教學(xué)過程中的缺點(diǎn)和不足,并對(duì)這些問題及時(shí)改進(jìn),進(jìn)而提高課堂教學(xué)水平;對(duì)于在課堂教學(xué)中的有益提升教學(xué)效率的方法,教師就能通過教學(xué)反思清楚的判斷出,進(jìn)而讓教師的課堂教學(xué)的優(yōu)秀方法得到最深入的貫徹和執(zhí)行。
三、自制教學(xué)模型增強(qiáng)演示效果,讓物理學(xué)習(xí)更加有趣
在中學(xué)物理日常的教學(xué)中,演示實(shí)驗(yàn)是最能讓學(xué)生們直觀感性的認(rèn)知手段,是讓學(xué)生們理解和掌握物理知識(shí)不可或缺的一環(huán),一場(chǎng)完美的演示實(shí)驗(yàn),不但能激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)物理的興趣,還能加深學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的理解。所以,演示實(shí)驗(yàn)具有別的教學(xué)方式不可替代的作用,為了在教學(xué)中增加演示的效果,擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)的可見度,我在實(shí)際教學(xué)中嘗試了一些方法,且取得了比較好的教學(xué)效果。比如壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中用橡皮和小刀來進(jìn)行演示,用礦泉水瓶做液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系的實(shí)驗(yàn),用汽水瓶做大氣壓實(shí)驗(yàn),用氣球做物體的浮沉實(shí)驗(yàn)等,還有在實(shí)驗(yàn)演示串、并聯(lián)電路時(shí),我自制了一塊大型的演示板,將電線、電壓表、電池盒、開關(guān)、電流表、燈座及燈泡等科學(xué)地分布在上面,放在講臺(tái)上面,不但能讓全班同學(xué)都能看清楚,而且線路的連接也是一目了然,這樣實(shí)驗(yàn)演示起來得心應(yīng)手。而這些小小的實(shí)驗(yàn)用具學(xué)生更熟悉,更能讓學(xué)生明白物理就在我們身邊,物理知識(shí)和日常生活聯(lián)系非常緊密。并且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生自身的創(chuàng)新能力。
四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)后要充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的價(jià)值
實(shí)驗(yàn)報(bào)告是建立在動(dòng)手操作的基礎(chǔ)上的,目的是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中將能力發(fā)揮到最大程度,對(duì)每個(gè)步驟進(jìn)行整理、記錄,在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上進(jìn)行個(gè)性化的處理、追蹤實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因,并將所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出的經(jīng)驗(yàn)以書面文字的形式進(jìn)行優(yōu)化整理并提出改進(jìn)意見。這是學(xué)生將理論聯(lián)系實(shí)踐的真理之路。教師要做的就是在學(xué)生反饋來的實(shí)驗(yàn)報(bào)告基礎(chǔ)上,根據(jù)所記錄的信息為依據(jù),把學(xué)生實(shí)驗(yàn)之后所得出的事實(shí)結(jié)果為助力,把學(xué)生的學(xué)習(xí)思想和實(shí)驗(yàn)觀念引向新的突破點(diǎn)。當(dāng)然了,這對(duì)教師的授課方式也有一定的要求,需要老師結(jié)合教學(xué)用具進(jìn)行具象化的教學(xué)。
五、師生共同合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)
作為教師,單獨(dú)的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的優(yōu)點(diǎn),肯定是快捷且講解條理清晰,但也有很多不足的地方:首先是學(xué)生處于被動(dòng)的旁觀地位,缺乏參與實(shí)驗(yàn)意識(shí);第二是教師讀數(shù)或者宣布實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí),學(xué)生們肯定會(huì)有些疑惑,總認(rèn)為教師對(duì)實(shí)驗(yàn)做了加工修改,缺少客觀性;第三是實(shí)驗(yàn)課堂情景呆板,缺少變化。師生合作演示或教師引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)演示就能有助于改變以上的不足之處。這樣做的好處是能讓學(xué)生輪流進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的演示,培養(yǎng)學(xué)生們的參與意識(shí),而且每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生肯定相信“自己人”讀數(shù)不會(huì)做假,并且會(huì)帶有一種親切感,活躍實(shí)驗(yàn)課堂的氣氛。除此之外,學(xué)生操作讀數(shù)如果出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),教師還能及時(shí)糾正,加強(qiáng)教學(xué)效果。物理教學(xué)的主體是離不開物理實(shí)驗(yàn)的,這個(gè)理念要自始至終貫穿學(xué)生們的學(xué)習(xí)思維當(dāng)中,要讓學(xué)生懂得物理這門課來源于實(shí)驗(yàn)且高于實(shí)驗(yàn),課堂的教學(xué)只是物理教學(xué)中的一小部分,而真正的物理知識(shí)始終存在于我們的生活之中,只有這樣學(xué)生才能為初中物理教學(xué)提升質(zhì)量打下基礎(chǔ)。
六、通過實(shí)踐研究提高師生素質(zhì)
通過研究,我對(duì)物理演示實(shí)驗(yàn)有力新的認(rèn)識(shí),我自己的實(shí)驗(yàn)操作能力明顯增強(qiáng),我的教學(xué)效果更好,學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的積極性越來越高,參與率較高。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效提高了學(xué)生的物理學(xué)科教學(xué)質(zhì)量,學(xué)生的成績(jī)逐步提高。
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