高中物理常用的研究方法匯總及論大學(xué)生寫作能力

PAGEPAGE7高中物理常用的研究方法匯總一、理想模型法實際中的事物都是錯綜復(fù)雜的，在用物理的規(guī)律對實際中的事物進行研究時，常需要對它們進行必要的簡化，忽略次要因素，以突出主要矛盾。用這種理想化的方法將實際中的事物進行簡化，便可得到一系列的物理模型。有實體模型：質(zhì)點、點電荷、輕桿、輕繩、輕彈簧、理想變壓器、（3-3）液片、理想氣體、（3-4）彈簧振子,單擺等；過程模型：勻速直線運動、勻變速直線運動、勻變速曲線運動、勻速圓周運動等。采用模型方法對學(xué)習(xí)和研究起到了簡化和純化的作用。但簡化后的模型一定要表現(xiàn)出原型所反映出的特點、知識。每種模型有限定的運用條件和運用的范圍。二、控制變量法就是把一個多因素影響某一物理量的問題，通過控制某幾個因素不變，只讓其中一個因素改變，從而轉(zhuǎn)化為多個單一因素影響某一物理量的問題的研究方法。這種方法在實驗數(shù)據(jù)的表格上的反映為：某兩次試驗只有一個條件不相同，若兩次試驗結(jié)果不同，則與該條件有關(guān)，否則無關(guān)。反過來，若要研究的問題是物理量與某一因素是否有關(guān)，則應(yīng)只使該因素不同，而其他因素均應(yīng)相同?？刂谱兞糠ㄊ侵袑W(xué)物理中最常用的方法?；瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c哪些因素有關(guān)；探究加速度、力和質(zhì)量的關(guān)系（牛頓第二定律）；導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)（電阻定律）；電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)(焦耳定律)；研究安培力大小跟哪些因素有關(guān)；研究理想氣體狀態(tài)變化（理想氣體狀態(tài)方程）等均應(yīng)用了這種科學(xué)方法。三、理想實驗法（又稱想象創(chuàng)新法，思想實驗法）是在實驗基礎(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。但得出的規(guī)律卻又不能用實驗直接驗證，是科學(xué)家們?yōu)榱私鉀Q科學(xué)理論中的某些難題，以原有的理論知識（如原理、定理、定律等）作為思想實驗的"材料"，提出解決這些難題的設(shè)想作為理想實驗的目標(biāo)，并在想象中給出這些實驗"材料"產(chǎn)生"相互作用"所需要的條件，然后，按照嚴(yán)格的邏輯思維操作方法去"處理"這些思想實驗的"材料"，從而得出一系列反映客觀物質(zhì)規(guī)律的新原理，新定律，使科學(xué)難題得到解決，推動科學(xué)的發(fā)展。又稱推理法。伽利略斜面實驗、推導(dǎo)出聲音不能在真空中傳播、推導(dǎo)出牛頓第一定律等。四、微量放大法物理實驗中常遇到一些微小物理量的測量。為提高測量精度，常需要采用合適的放大方法，選用相應(yīng)的測量裝置將被測量進行放大后再進行測量。常用的放大法有累計放大法、形變放大法、光學(xué)放大法等。1）累計放大法：在被測物理量能夠簡單重疊的條件下，將它展延若干倍再進行測量的方法，稱為累計放大法(疊加放大法)。如測量紙的厚度、金屬絲的直徑等，常用這種方法進行測量；累計放大法的優(yōu)點是在不改變測量性質(zhì)的情況下，將被測量擴展若干倍后再進行測量，從而增加測量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)，減小測量的相對誤差。2）形變放大法：形變是力作用的效果，在力學(xué)中形變的基本表現(xiàn)形式為體積、長度、角度的改變。而顯示形變的方法可用力學(xué)的方法，也可用電學(xué)、光學(xué)的方法，如：體積的變化：由液柱的長度的變化顯示；熱膨脹：杠桿放大法顯示。3）光學(xué)放大法：常用的光學(xué)放大法有兩種，一種是使被測物通過光學(xué)裝置放大視角形成放大像，便于觀察判別，從而提高測量精度。例如放大鏡、顯微鏡、望遠鏡等。另一種是使用光學(xué)裝置將待測微小物理量進行間接放大，通過測量放大了的物理量來獲得微小物理量。例如測量微小長度和微小角度變化的光杠桿鏡尺法，就是一種常用的光學(xué)放大法。卡文迪許通過扭秤裝置測量引力常量就采用了多種放大方法。五、模擬法模擬法和類比法很近似。它是在實驗室里先設(shè)計出于某被研究現(xiàn)象或過程（即原型）相似的模型，然后通過模型，間接的研究原型規(guī)律性的實驗方法。先依照原型的主要特征，創(chuàng)設(shè)一個相似的模型，然后通過模型來間接研究原型的一種形容方法。根據(jù)模型和原型之間的相似關(guān)系，模擬法可分為物理模擬和數(shù)學(xué)模擬兩種。如在描繪電場中等勢線實驗中用直流電流場模擬靜電場。六、類比與歸納所謂類比，是根據(jù)兩個（或兩類）對象之間在某些方面的相同或相似而推出它們在其他方面也可能相同或相似的一種邏輯思維。如萬有引力公式和庫侖力公式從形式上很相似。七、等效替代效法等效法是常用的科學(xué)思維方法。等效是指不同的物理現(xiàn)象、模型、過程等在物理意義、作用效果或物理規(guī)律方面是相同的。它們之間可以相互替代，而保證結(jié)論不變。等效的方法是指面對一個較為復(fù)雜的問題，提出一個簡單的方案或設(shè)想，而使它們的效果完全相同，從而將問題化難為易，求得解決。例如我們學(xué)過的等效電路、等效電阻、電壓表等效為電流表、電流表等效為電壓表、測電阻中的替代法、分力與合力等效、分運動與合運動等效、環(huán)形電流與小磁體的等效、通電螺線管與條形磁鐵的等效等等。八、比值定義法比值定義法，就是在定義一個物理量的時候采取比值的形式定義。用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例，比如如速度、加速度、密度、壓強、功率、電場強度、電勢、電勢差、磁感應(yīng)強度、電阻、電容等等。加速度a=(Δv)/(Δt)；電場強度E=F/q；電容C=Q/U；電阻R=U/I；電流I=q/t；電動勢，ε=W/q；電勢差U=W/q；磁感應(yīng)強度B=F/(IL)或B=F/qv或B=Φ/S。（一）"比值法"的特點：1、比值法適用于物質(zhì)屬性或特征、物體運動特征的定義。應(yīng)用比值法定義物理量，往往需要一定的條件；一是客觀上需要，二是間接反映特征屬性的的兩個物理量可測，三是兩個物理量的比值必須是一個定值。2.兩類比值法及特點一類是用比值法定義物質(zhì)或物體屬性特征的物理量，如：電場強度E、磁感應(yīng)強度B、電容C、電阻R等。它們的共同特征是；屬性由本身所決定。定義時，需要選擇一個能反映某種性質(zhì)的檢驗實體來研究。比如：定義電場強度E，需要選擇檢驗電荷q，觀測其檢驗電荷在場中的電場力F，采用比值F/q就可以定義。另一類是對一些描述物體運動狀態(tài)特征的物理量的定義，如速度v、加速度a、角速度ω等。這些物理量是通過簡單的運動引入的，比如勻速直線運動、勻變速直線運動、勻速圓周運動。這些物理量定義的共同特征是：相等時間內(nèi)，某物理量的變化量相等，用變化量與所用的時間之比就可以表示變化快慢的特征。（二）"比值法"的理解1.理解要注重物理量的來龍去脈。為什么要研究這個問題從而引入比值法來定義物理量（包括問題是怎樣提出來的），怎樣進行研究（包括有哪些主要的物理現(xiàn)象、事實，運用了什么手段和方法等），通過研究得到怎樣的結(jié)論（包括物理量是怎樣定義的，數(shù)學(xué)表達式怎樣），物理量的物理意義是什么（包括反映了怎樣的本質(zhì)屬性，適用的條件和范圍是什么）和這個物理量有什么重要的應(yīng)用。2.理解要展開類比與想象，進行邏輯推理。所有的比值法定義的物理量有相同的特點，通過展開類比與想象，進行邏輯推理、抽象思維等活動，從而引起思維的飛躍，知識的遷移，在類比中加深理解。如在重力場、電場、磁場的教學(xué)中，相同的是都需要選擇一個檢驗場性質(zhì)的實體，用檢驗實體的受力與檢驗實體的有關(guān)物理量的比來定義。但也存在區(qū)別，重力場的比值中，分母是質(zhì)量最簡單，電場定義時，要考慮電荷的電性，而磁場定義最復(fù)雜，不僅與考慮電流元I，而且要考慮電流元的放置方位與有效長度。3.不能將比值法的公式純粹的數(shù)學(xué)化。在建立物理量的時候，交代物理思想和方法，搞清概念表達的屬性，從這些量度公式中理解它們的物理過程與物理符號的真實內(nèi)容，切忌被數(shù)學(xué)符號形式化，忽視了物理量的豐富內(nèi)容，一定要從量度公式中揭示所定義的概念與有關(guān)概念的真實依存關(guān)系和物理過程，防止死記硬背和亂用。另一方面，在數(shù)學(xué)形式上用比例表示的式子，不一定就應(yīng)用比值法。如公式a=F/m，只是數(shù)學(xué)形式上象比值法，實際上不具備比值法的其它特點。所以不能把比值法與數(shù)學(xué)形式簡單的聯(lián)系在一起。九、微元法微元法是分析、解決物理問題中的常用方法，也是從部分到整體的思維方法。用該方法可以使一些復(fù)雜的物理過程用我們熟悉的物理規(guī)律迅速地加以解決，使所求的問題簡單化。在使用微元法處理問題時，需將其分解為眾多微小的"元過程"，而且每個"元過程"所遵循的規(guī)律是相同的，這樣，我們只需分析這些"元過程"，然后再將"元過程"進行必要的數(shù)學(xué)方法或物理思想處理，進而使問題求解。使用此方法會加強我們對已知規(guī)律的再思考，從而引起鞏固知識、加深認(rèn)識和提高能力的作用。在高中物理中，由于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的局限，對于高等數(shù)學(xué)中可以使用積分來進行計算的一些問題，在高中很難加以解決。例如對于求變力所做的功或者對于物體做曲線運動時某恒力所做的功的計算；又如求做曲線運動的某質(zhì)點運動的路程，這些問題對于中學(xué)生來講，成為一大難題。但是如果應(yīng)用積分的思想，化整為零，化曲為直，采用"微元法"，可以很好的解決這類問題。"微元法"通俗地說就是把研究對象分為無限多個無限小的部分，取出有代表性的極小的一部分進行分析處理，再從局部到全體綜合起來加以考慮的科學(xué)思維方法，在這個方法里充分的體現(xiàn)了積分的思想。十、極限法極限法是把某個物理量推向極端，即極大和極小或極左和極右，并依此做出科學(xué)的推理分析，從而給出判斷或?qū)С鲆话憬Y(jié)論。1.由平均值得瞬時值用到極限法一般由比值定義式定義出的物理量均為平均值，如，當(dāng)取趨近于零時的平均速度可看做瞬時速度2.極限法在進行某些物理過程分析時，具有獨特作用，恰當(dāng)應(yīng)用極限法能提高解題效率，使問題化難為易，化繁為簡，思路靈活，判斷準(zhǔn)確。因此要求解題者，不僅具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Γ揖哂胸S富的想象能力，從而得到事半功倍的效果。論大學(xué)生寫作能力寫作能力是對自己所積累的信息進行選擇、提取、加工、改造并將之形成為書面文字的能力。積累是寫作的基礎(chǔ)，積累越厚實，寫作就越有基礎(chǔ)，文章就能根深葉茂開奇葩。沒有積累，胸?zé)o點墨，怎么也不會寫出作文來的。寫作能力是每個大學(xué)生必須具備的能力。從目前高校整體情況上看，大學(xué)生的寫作能力較為欠缺。一、大學(xué)生應(yīng)用文寫作能力的定義那么，大學(xué)生的寫作能力究竟是指什么呢？葉圣陶先生曾經(jīng)說過，“大學(xué)畢業(yè)生不一定能寫小說詩歌，但是一定要寫工作和生活中實用的文章，而且非寫得既通順又扎實不可?！睂τ诖髮W(xué)生的寫作能力應(yīng)包含什么，可能有多種理解，但從葉圣陶先生的談話中，我認(rèn)為：大學(xué)生寫作能力應(yīng)包括應(yīng)用寫作能力和文學(xué)寫作能力，而前者是必須的，后者是“不一定”要具備，能具備則更好。眾所周知，對于大學(xué)生來說，是要寫畢業(yè)論文的，我認(rèn)為寫作論文的能力可以包含在應(yīng)用寫作能力之中。大學(xué)生寫作能力的體現(xiàn)，也往往是在撰寫畢業(yè)論文中集中體現(xiàn)出來的。本科畢業(yè)論文無論是對于學(xué)生個人還是對于院系和學(xué)校來說，都是十分重要的。如何提高本科畢業(yè)論文的質(zhì)量和水平，就成為教育行政部門和高校都很重視的一個重要課題。如何提高大學(xué)生的寫作能力的問題必須得到社會的廣泛關(guān)注，并且提出對策去實施解決。二、造成大學(xué)生應(yīng)用文寫作困境的原因：（一）大學(xué)寫作課開設(shè)結(jié)構(gòu)不合理。就目前中國多數(shù)高校的學(xué)科設(shè)置來看，除了中文專業(yè)會系統(tǒng)開設(shè)寫作的系列課程外，其他專業(yè)的學(xué)生都只開設(shè)了普及性的《大學(xué)語文》課。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，而我們的課程設(shè)置僅把這一任務(wù)交給了大學(xué)語文教師，可大學(xué)語文教師既要在有限課時時間內(nèi)普及相關(guān)經(jīng)典名著知識，又要適度提高學(xué)生的鑒賞能力，且要教會學(xué)生寫作規(guī)律并提高寫作能力，任務(wù)之重實難完成。（二）對實用寫作的普遍性不重視?！按髮W(xué)語文”教育已經(jīng)被嚴(yán)重地“邊緣化”。目前對中國語文的態(tài)度淡漠，而是呈現(xiàn)出全民學(xué)英語的大好勢頭。中小學(xué)如此，大學(xué)更是如此。對我們的母語中國語文，在大學(xué)反而被漠視，沒有相關(guān)的課程的設(shè)置，沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)實踐訓(xùn)練。這其實是國人的一種偏見。應(yīng)用寫作有它自身的規(guī)律和方法。一個人學(xué)問很大，會寫小說、詩歌、戲劇等，但如果不曉得應(yīng)用文寫作的特點和方法，他就寫不好應(yīng)用文。（三）部分大學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正。很多非中文專業(yè)的大學(xué)生對寫作的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練都只是集中在《大學(xué)語文》這一門課上，大部分學(xué)生只愿意被動地接受大學(xué)語文老師所講授的文學(xué)經(jīng)典故事，而對于需要學(xué)生動手動腦去寫的作文，卻是盡可能應(yīng)付差事，這樣勢必不能讓大學(xué)生的寫作水平有所提高。（四）教師的實踐性教學(xué)不強。學(xué)生寫作能力的提高是一項艱巨復(fù)雜的任務(wù)，但在教學(xué)中有不少教師過多注重理論知識，實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)卻往往被忽視。理論講了一大堆，但是實踐卻幾乎沒有，訓(xùn)練也少得可憐。閱讀與寫作都需要很強的實踐操作，學(xué)習(xí)理論固然必不可少，但是閱讀方法和寫作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我們的大學(xué)生的寫作水平著實令人堪憂，那么如何走出這一困境，筆者提出一些建議，希望能對大學(xué)生寫作水平的提高有所幫助。三、提高大學(xué)生應(yīng)用寫作能力的對策（一）把《應(yīng)用寫作》課設(shè)置為大學(xué)生的必修課。在中國的每一所大學(xué)，《應(yīng)用寫作》應(yīng)該成為大學(xué)生的必修課。因為在這個被某些人形容為實用主義、功利主義甚囂塵上的時代，也是個人生存競爭最激烈的時代，人們比任何時代都更需要學(xué)會寫作實用性的文章，比如職場競爭中的求職信，生活中的財經(jīng)文書、法律文書等，以提高個人的生存競爭能力。（二）端正大學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。首先，要讓大學(xué)生充分認(rèn)識到實用寫作課的重要性，這門課關(guān)乎到他人生的每一個方面，諸如就職，求愛，理財，人際交往等，是他終生都需要使用的一些基礎(chǔ)性的知識，也是他必備的一項生存技能。其次，實用寫作有它自身的規(guī)律和方法。它不是你想怎樣寫都行的，它有嚴(yán)格的格式性的要求，所以需要系統(tǒng)的研究學(xué)習(xí)。最后，實用寫作課的實踐性非常強，所以學(xué)生們不能只學(xué)不練，并且要克服手懶的壞習(xí)慣，勤學(xué)勤練，為今后的工作生活打好基礎(chǔ)。（三）注重實踐課的訓(xùn)練。要提高大學(xué)生的實用寫作能力，那么實踐寫作環(huán)節(jié)是必不可少的。要想使學(xué)員真正具備實用寫作能力，必須重視實用寫作訓(xùn)練，力求使理論講授與寫作訓(xùn)練互相緊扣進行。教師在授