賞析物理學(xué)方法

精品文檔-下載后可編輯賞析物理學(xué)方法2022年版初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)物理學(xué)方法的教學(xué)要求提高了.2022年青島市中考試卷里，對(duì)物理學(xué)方法的考察分值高達(dá)10%左右.為什么會(huì)這樣呢？物理學(xué)方法是探究實(shí)驗(yàn)的靈魂，是理解物理知識(shí)的工具，是連接知識(shí)與能力的橋梁.愛(ài)因斯坦說(shuō)，方法比知識(shí)更重要，科學(xué)的方法將影響學(xué)生的一生.當(dāng)然，物理學(xué)方法的掌握不是靠死記硬背，需要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中循序漸進(jìn)的體驗(yàn)，物理學(xué)方法很多，賞析幾例以饗讀者.

“比較法”是最好理解的科學(xué)方法，找出研究對(duì)象之間的相同點(diǎn)或相異點(diǎn)的一種邏輯方法.例如研究蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn).比較電壓表與電流表在使用過(guò)程中的相同點(diǎn)和相異點(diǎn).比較電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理的相同點(diǎn)和異同點(diǎn).汽油機(jī)和柴油機(jī)的相同點(diǎn)和異同點(diǎn).

“控制變量法”是指在研究多個(gè)因素關(guān)系時(shí)，將一些因素固定不變，從而使問(wèn)題簡(jiǎn)化.利用控制變量法進(jìn)行探進(jìn)教學(xué)，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)技能，還能促使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維品質(zhì)和科學(xué)態(tài)度、價(jià)值觀.例如，在研究異體電阻跟材料，長(zhǎng)度，橫截面積關(guān)系時(shí)，先將材料、長(zhǎng)度固定，研究電阻與橫截面積的關(guān)系；再如研究感應(yīng)電流方向與磁感線方向的關(guān)系時(shí)要控制導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向不變；探究壓強(qiáng)時(shí)，壓力一定時(shí)，壓強(qiáng)與受力面積成反比；受力面積一定時(shí)，壓強(qiáng)與壓力成正比；探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系時(shí)，控制電流相等.

“等價(jià)變換法”是指讓學(xué)生把有關(guān)知識(shí)的數(shù)據(jù)、形象、動(dòng)作、符號(hào)、公式、實(shí)例、文字?jǐn)⑹龅雀鞣N信息自由的等價(jià)表示，培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想能力.例如，探究歐姆定律時(shí)，用文字?jǐn)⑹?，用公式表示，用表格表示，用坐?biāo)圖像表示，進(jìn)行計(jì)算和解釋現(xiàn)象等等；再例如，沸騰現(xiàn)象可以下定義來(lái)描述，也可以從溫度和熱傳遞變化規(guī)律來(lái)解釋，還可以畫(huà)圖像來(lái)反映.

“類比法”是指由兩種東西的一部分相似之處推測(cè)其他部分也可能相似.可幫助學(xué)生理解較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)和較難的知識(shí)，有效地揭示自然界的秘密，特別是還不足以進(jìn)行歸納推理和演繹思維的情況下，類比法更是得天獨(dú)厚.例如，研究功率時(shí)，想到功率表示做功快慢和速度表示運(yùn)動(dòng)快慢這一相似性，推測(cè)功率在定義、定義式、單位等方面也可能與速度相似；再例，用“水壓”“水流”來(lái)類比“電壓”“電流”等；聲波看不到摸不著，我們可以用“水波”或者“繩波”來(lái)類比，增加直觀性加深認(rèn)識(shí).

“分類法”是指將許多東西根據(jù)一定的規(guī)則進(jìn)行分組.例如，將電路狀態(tài)分為通路、開(kāi)路和短路；將摩擦力分為滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦；將汽化分為蒸發(fā)和沸騰等；內(nèi)燃機(jī)沖程分吸氣沖程，壓縮沖程，做功沖程和排氣沖程四個(gè)程沖；凸透鏡成像分三類：u>2f時(shí)成倒立縮小實(shí)像，例如照相機(jī)；f

“轉(zhuǎn)換法”是指一些看不見(jiàn)，摸不著的物理現(xiàn)象，不好直接認(rèn)識(shí)它，我們常根據(jù)它們表現(xiàn)出來(lái)的看的見(jiàn)、摸的著的現(xiàn)象來(lái)間接認(rèn)識(shí)它們.例如，磁場(chǎng)看不見(jiàn)，我們?nèi)錾翔F粉通過(guò)鐵粉的有序排列“看見(jiàn)”磁場(chǎng)并進(jìn)行研究；再如，液壓規(guī)律探究中，將探頭由淺入深放到液體中，通過(guò)觀察U型管液柱高度差來(lái)反映液壓大小隨深度的增加而增大；研究晶體熔化時(shí)，用時(shí)間的多少來(lái)表示吸熱的多少；研究電磁鐵磁性強(qiáng)弱時(shí)，通過(guò)觀察吸引大頭針數(shù)量來(lái)判斷.“等效法”是指在物理現(xiàn)象中，用不同的方式達(dá)到相同結(jié)果.例如做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能方面是等效的；再例如，一個(gè)5歐姆的電阻和一個(gè)20Ω的電阻并聯(lián)起來(lái)與一個(gè)4Ω的電阻是等效的；再例如，760mm水銀柱產(chǎn)生的液體壓強(qiáng)跟一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓是等效的；虛像是無(wú)法用光屏承接的，因此虛像特點(diǎn)的研究成了實(shí)驗(yàn)的一個(gè)難題，為了探究平面鏡所成虛像的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中用兩支完全相同的蠟燭和可透視的平面玻璃板，采用等效法很好地解決了這一難題.

“缺點(diǎn)利用法”就是“將錯(cuò)就錯(cuò)法”，要求針對(duì)所研究知識(shí)點(diǎn)的缺點(diǎn)和不足，采取將錯(cuò)就錯(cuò)，變害為利，變廢為寶的方法去找到知識(shí)的應(yīng)用或另一個(gè)問(wèn)題的解決辦法.例如，重力的方向豎直向下易使物體下落破碎的缺點(diǎn)，而制成打樁機(jī)，重錘線等；再如，導(dǎo)體中電流過(guò)大，產(chǎn)生大量熱量燒壞絕緣皮而引起火災(zāi)是缺點(diǎn)，但正是據(jù)此制成了電熱器來(lái)為人們服務(wù).

“缺點(diǎn)列舉法”就是以挑剔的眼光對(duì)待問(wèn)題，并想辦法解決提出的問(wèn)題.例如，用電阻絲的長(zhǎng)度的改變來(lái)改變電路中電流強(qiáng)度，由于太長(zhǎng)不方便，而想到把電阻絲纏繞起來(lái)制成滑動(dòng)變阻器.再例如，一根導(dǎo)線的磁效應(yīng)比較弱，制成螺線管就能增大電流的磁效應(yīng)，插入鐵心就成了電磁鐵，從而發(fā)明了電磁繼電器.

“逐漸逼近法”是指在解決某些問(wèn)題時(shí)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)逐漸逼近的實(shí)驗(yàn)及過(guò)程，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的發(fā)展趨勢(shì)和走向，進(jìn)行理想化的推理，以而推出結(jié)論或規(guī)律.在研究“牛頓第一定律”時(shí)，可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)阻力逐漸減小的三個(gè)斜面實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出“阻力越小，速度減小越慢”，最終進(jìn)行理想化推理，得到“當(dāng)阻力為零時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論”；再例如，將鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，用抽氣機(jī)向外抽氣，會(huì)聽(tīng)到聲音越來(lái)越小，進(jìn)一步推理得出真空不能傳聲的結(jié)論.

“模型法”是指將研究的問(wèn)題在抓住要點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行簡(jiǎn)化、抽象、建立模型，運(yùn)用模型去更方便的研究問(wèn)題.例如，為研究光現(xiàn)象，引入“光線”這一模型，表示光的傳播方向和路徑；為研究“磁場(chǎng)”，