轉(zhuǎn)換法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

本文格式為Word版，下載可任意編輯——轉(zhuǎn)換法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用物理學(xué)是一門試驗(yàn)科學(xué)，物理學(xué)中的每一個(gè)概念、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和確立主要依靠于試驗(yàn)因此，在初中教學(xué)中，加強(qiáng)學(xué)生試驗(yàn)探究能力的訓(xùn)練，可以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，使理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣要提高學(xué)生的試驗(yàn)探究能力，活躍學(xué)生的思想，就必需在試驗(yàn)教學(xué)中，摒棄過去傳統(tǒng)的教學(xué)方式，授以學(xué)生試驗(yàn)的基本方法研究物理的科學(xué)方法有好多，經(jīng)常用到的有觀測(cè)法、控制變量法、模型法、等效法、理想試驗(yàn)法、類比法、轉(zhuǎn)換法、科學(xué)推理法等

下面就根據(jù)筆者的教學(xué)實(shí)踐和體會(huì)，結(jié)合具體例子，談?wù)勣D(zhuǎn)換法在解決初中物理問題的實(shí)際應(yīng)用

轉(zhuǎn)換法，就是物理學(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，尋常用一些十分直觀的現(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)換法所謂“轉(zhuǎn)換法〞，主要是指在保證效果一致的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、繁雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡(jiǎn)單的問題；將難以測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量的方法。

1轉(zhuǎn)換法在力學(xué)中的應(yīng)用

“力〞是一個(gè)抽象的概念，看不見，摸不著，學(xué)生對(duì)此概念總感到難以理解雖然作用在人體上的力或者人施加的力可以直接感知，但假使產(chǎn)生作用力的兩個(gè)物體與人無關(guān)，就不好感知了這時(shí)候就要用到轉(zhuǎn)換法，可以觀測(cè)力的作用效果來證明物體受到力的作用譬如用力拉彈簧，彈簧發(fā)生形變證明彈簧受到了力的作用蘋果從樹上落下來，證明蘋果受到了重力的作用直觀的物理現(xiàn)象讓學(xué)生更加簡(jiǎn)單接受力的存在

力的大小可以通過彈簧測(cè)力計(jì)來測(cè)量，但彈簧測(cè)力計(jì)只能測(cè)量出拉力的大小需要測(cè)量重力和滑動(dòng)摩擦力時(shí)，就無法測(cè)量了遇到此類需要測(cè)量出不易直接測(cè)量的物理量時(shí)，通過運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，先測(cè)出易測(cè)量的物理量，再用測(cè)出的物理量間接測(cè)量出要測(cè)的物理量譬如在研究“滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)〞時(shí)，無法直接測(cè)量出滑動(dòng)摩擦力的大小，于是，在試驗(yàn)過程中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體，使物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)量物體對(duì)測(cè)力計(jì)中彈簧的拉力大小，再根據(jù)二力平衡的知識(shí)可以得到拉力就等于物體所受的滑動(dòng)摩擦力的大小通過拉力大小來反映摩擦力的大小，把不易測(cè)的摩擦力轉(zhuǎn)換為彈簧測(cè)力計(jì)的拉力，從而正確得出“滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)〞的結(jié)論同樣研究“重力與質(zhì)量關(guān)系時(shí)〞，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鉤碼，使鉤碼保持靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，此時(shí)的拉力大小就等于重力的大小。

2轉(zhuǎn)換法在電學(xué)中的應(yīng)用

電流是電荷的定向移動(dòng)形成的但是電荷本身無法直接看見，不象水流、車流那么直觀如何判斷電路中有電流呢？這就需要用到轉(zhuǎn)換法，將不可見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見的現(xiàn)象由于導(dǎo)體有電流通過時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的效應(yīng)，因此，通過小燈泡發(fā)光來判斷電流的存在與否同樣在“探究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)〞時(shí)，也是運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法，通過觀測(cè)燈泡亮暗的變化來比較電阻的大小由于在電壓一定的條件下，電阻發(fā)生變化時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電路中的電流發(fā)生變化，引起小燈泡的亮度變化

在測(cè)量小燈泡電功率的試驗(yàn)中，電功率不能直接測(cè)量出來當(dāng)[HJ125mm]遇到不能直接測(cè)量的物理量時(shí)，運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，先測(cè)出能測(cè)量的物理量將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，直接測(cè)出燈泡兩端的電壓，同時(shí)用電流表測(cè)出通過燈泡的電流，根據(jù)功率的計(jì)算公式P=UI計(jì)算出燈泡此時(shí)的功率大小。

3轉(zhuǎn)換法在磁學(xué)中的應(yīng)用

磁場(chǎng)是一種看不見，而又摸不著的特別物質(zhì)，磁體的周邊存在著磁場(chǎng)如何通過直觀現(xiàn)象證明磁場(chǎng)的存在？由于磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體有力的作用，鐵屑放入磁場(chǎng)中可以被磁化于是，運(yùn)用轉(zhuǎn)換法將不可見的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換為鐵屑的分布，通過受磁場(chǎng)作用力影響后的鐵屑的分布來反映磁場(chǎng)的分布情形，從而建立磁場(chǎng)的理想模型——磁感線

探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素〞的試驗(yàn)中，電磁鐵的磁性強(qiáng)弱是看不出來的電磁鐵和磁鐵一樣都可以吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，于是將電磁鐵的磁性強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為電磁鐵對(duì)大頭針的吸引數(shù)目，數(shù)目越大，說明磁性越強(qiáng)。

4轉(zhuǎn)換法在熱學(xué)中的應(yīng)用

為了比較水和沙子吸熱才干的大小，做了如下試驗(yàn)：在兩個(gè)一致的燒杯中分別裝入質(zhì)量、初溫一致的水和沙子，對(duì)其加熱，比較水和沙子升高到同一溫度時(shí)，所吸收的熱量就可以比較出水和沙子的吸熱才干如何比較出沙子和水吸收的熱量是這個(gè)探究試驗(yàn)的難點(diǎn)，需要將不易測(cè)得的物理數(shù)據(jù)在效果一致的狀況下，轉(zhuǎn)換為可測(cè)得的數(shù)據(jù)于是這里就用同一熱源對(duì)沙子和水加熱，通過比較加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來比較他們吸收的熱量，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，吸收的熱量越多

在活動(dòng)“比較質(zhì)量相等的不同燃料充分燃燒時(shí)放出的熱量〞中，用天平分別測(cè)量出質(zhì)量為10g的酒精和碎紙片，將其分別放在兩個(gè)燃燒皿中點(diǎn)燃它們，讓它們充分燃燒比較放出的熱量如何比較放出的熱量呢？這里不是同一熱源，不能通過比較放熱時(shí)間來比較放出的熱量于是，根據(jù)熱量的定義：熱量，指的是由于溫差的存在而導(dǎo)致的能量轉(zhuǎn)化過程中所轉(zhuǎn)移的能量，運(yùn)用轉(zhuǎn)換法，將測(cè)量熱量轉(zhuǎn)換成測(cè)量溫度差測(cè)量溫度的儀器是溫度計(jì)用這兩種燃料分別加熱等質(zhì)量的水，將比較放出的熱量轉(zhuǎn)換為水吸收的熱量，當(dāng)完全燃燒后，測(cè)出水的溫度差，溫差越大，吸收的熱量越多，也就是放出的熱量越多，熱值越大通過轉(zhuǎn)換法，將陌生熱量轉(zhuǎn)換成熟悉、簡(jiǎn)單的溫度差，將難以測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)換成可以測(cè)量的物理量，化難為易，間接獲得解決問題的方法。

5轉(zhuǎn)換法在機(jī)械能中的應(yīng)用

探究動(dòng)能的大小跟哪些因素有關(guān)時(shí)，動(dòng)能的大小是看不見的，動(dòng)能的計(jì)算公式初中學(xué)生還沒有把握，它的大小就需要間接顯示，轉(zhuǎn)換為直觀的現(xiàn)象根據(jù)能是物體做功的才干，物體能夠做多少功就說明物體具有多少能的原理，讓小球從斜面上滑到水平面上對(duì)木塊做功，將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木