序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇初中物理替代法范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

一、直接代入法

直接代入法是做選擇題時(shí)的一種高效、準(zhǔn)確的解題方法，即直接將選項(xiàng)中的答案一一帶入題目要求中，符合題意與題目要求的即為正確答案，因此，直接代入法也被稱為驗(yàn)證法，可以有效地提高解題的準(zhǔn)確性和做題的速度。

二、特殊值代入法

例2.如圖2所示，設(shè)電路中的電源和電壓均保持不變，開關(guān)S閉合后，滑片向左移動(dòng)，此時(shí)，電流會(huì)變大、變小還是保持不變呢？當(dāng)滑片在滑動(dòng)變阻器點(diǎn)O時(shí)，電壓為0 V，移到點(diǎn)C時(shí)，電壓為4 V；當(dāng)移動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)大于2 V、小于2 V，還是等于2 V呢？

解題分析：在這個(gè)串聯(lián)電路中，在滑動(dòng)變阻器的兩端，與電壓表并聯(lián)，因此，在第一問中，很明顯電路中的電流會(huì)變大。

第二問是這道題的主要考點(diǎn)，一般思路都是通過列方程組求解，然后得出結(jié)果，但是，在題目中，給出的已知條件和數(shù)據(jù)都很有限，滑動(dòng)變阻器最大阻值、電源電壓和定值電阻都沒給出，學(xué)生會(huì)覺得摸不著頭腦。此時(shí)，我們運(yùn)用特殊值代入法來解答題目，問題就會(huì)迎刃而解。現(xiàn)在，滑動(dòng)變阻器的最大阻值和定值電阻阻值我們都不得知，可以任意給它們?nèi)∫粋€(gè)值，假定滑動(dòng)變阻器最大阻值為4 Ω，定值電阻的阻值為2 Ω，那么，電源電壓為6 V。當(dāng)P移動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻與定值電阻都是2 Ω，它們的電壓均為3 V，所以明顯大于2 V。特殊值代入法的優(yōu)勢(shì)就得到了充分的發(fā)揮，既節(jié)約了學(xué)生的時(shí)間、精力，又可以提高答案的準(zhǔn)確性。

三、代入法總結(jié)與應(yīng)用思考

在初中物理中，經(jīng)常會(huì)用到代入法這種解題方法。由于初中物理的解題思路和方法與一些數(shù)學(xué)解題思路很相近，因此，經(jīng)常會(huì)用到一些數(shù)學(xué)解題方法，除了代入消元法之外，還包括“微元法”、圖像解題法，利用幾何圖形或是函數(shù)方法來解答和計(jì)算題目。直接代入法、特殊值代入法以及整體代入法都是行之有效的解題方法，可以為學(xué)生解題帶來極大的便利。

篇（2）

教學(xué)改革的實(shí)施，要求給予學(xué)生活動(dòng)的空間、思維的空間。解決這一問題，在很大程度上還是在課堂上進(jìn)行，怎樣在有限的課時(shí)中解決此種矛盾，其中一個(gè)途徑就是讓學(xué)生多體會(huì)物理思想和提高物理思維能力。

學(xué)生怎樣提高物理思維能力，從看似復(fù)雜的物理情景中提煉出一個(gè)個(gè)物理模型，從物理現(xiàn)象中洞察物理的本質(zhì)，從而跨越思維障礙，高效解決物理問題，促進(jìn)其創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)由知識(shí)到能力的質(zhì)的飛躍，是非常重要的。本文著重介紹高中常用的一種科學(xué)思維方法——替代法。

一、什么是替代法

替代法指的是通過相應(yīng)的物理轉(zhuǎn)換，用熟知的、簡(jiǎn)單的物理量、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、過程等去替代那些陌生繁雜且難于求解的物理量、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)及過程，以間接獲取問題的解決方法。它是將復(fù)雜的物理現(xiàn)象和過程轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)易的物理現(xiàn)象和過程來研究處理的科學(xué)思維方法。

二、替代法在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的必要性

替代法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用不但可以使問題化繁為簡(jiǎn)、化難為易，甚至變未知為已知，更重要的是通過應(yīng)用替代法可在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法。掌握替代法及應(yīng)用，體會(huì)物理等效思維的內(nèi)涵，有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。初步形成科學(xué)的世界觀和方法論，為終身的學(xué)習(xí)、研究和發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

三、替代法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

在高中物理教學(xué)中，替代法是一種重要的科學(xué)思想方法。替代法在物理解題中起著重要作用，也有廣泛的實(shí)際應(yīng)用，將此法滲透到對(duì)教學(xué)過程分析中，可以使我們對(duì)物理問題的分析和解答變得簡(jiǎn)捷。替代法可以分為等值替代和等效替代。

（一）等值替代

等值替代是根據(jù)相關(guān)物理量間具有數(shù)值上相等的關(guān)系，通過計(jì)算一些物理量的數(shù)值，從而間接求出另一些物理量數(shù)值的方法。具體常見的有：用理想模型替代真實(shí)體、用狀態(tài)替代過程、用過程替代過程等。

1.用理想模型替代真實(shí)體

用理想模型替代真實(shí)體，理想模型集中地突出了某一類實(shí)際對(duì)象的主要特征，忽略其次要特征，使得事物的主要特點(diǎn)變得簡(jiǎn)單、清晰，研究事物現(xiàn)象的方法更簡(jiǎn)捷，對(duì)客觀事物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)更深刻、全面。

案例1：半徑為R的導(dǎo)體球殼不帶電，現(xiàn)將一帶電量為q的點(diǎn)電荷放在球殼內(nèi)距球心為■處，如右圖所示，求達(dá)到靜電平衡后，球殼上感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)。

本題如果直接取感應(yīng)電荷為研究對(duì)象來求解它在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，由于不知感應(yīng)電荷的分布規(guī)律而無法求解?？紤]到殼內(nèi)電場(chǎng)是點(diǎn)電荷與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)疊加，且靜電平衡時(shí)殼內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為0，因此感應(yīng)電荷在殼內(nèi)任意點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)均與點(diǎn)電荷在這一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)等值反向。所以感應(yīng)電荷在球殼內(nèi)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小可以用點(diǎn)電荷——理想模型在這一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小來替代，即感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，E=■=■，方向水平向右。

在應(yīng)用等效思想方法的同時(shí)再引入物理模型，可在抓住主要的物理?xiàng)l件、過程和方法的基礎(chǔ)上，找出解決物理問題的切入點(diǎn)，把實(shí)際問題加以簡(jiǎn)化。又如有質(zhì)點(diǎn)概念、重心概念、求球體內(nèi)挖去部分形狀規(guī)則物體后受到的引力等均用到了理想模型替代真實(shí)體方法。

2.用狀態(tài)替代過程

在一些較為復(fù)雜物理現(xiàn)象、物理狀態(tài)中，利用物理量作用效果上的相似性進(jìn)行等效處理，可以將復(fù)雜多樣的物理現(xiàn)象、物理狀態(tài)得以簡(jiǎn)化，方便問題的處理。

案例2：一個(gè)小球從距地面h=2　m高處由靜止開始下落（不計(jì)空氣阻力），假設(shè)每次與地面碰撞后都能彈起本次下落高度的3/4，問小球靜止前通過的總路程是多少？

這道題有兩種常用思路，一是用演繹歸納的方法，即用數(shù)學(xué)等比數(shù)列求和方式，對(duì)小球往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程逐一求解，出總路程的變化規(guī)律，這種方法肯定很復(fù)雜；二是由于初態(tài)與末態(tài)清楚，因此外力做功（過程量）使物體動(dòng)能的變化（狀態(tài)量）很容易求出，根據(jù)動(dòng)能定理，外力做功在數(shù)值上等于物體動(dòng)能的變化量，用物體動(dòng)能的變化量來替代外力所做的功，繼而求出物體所通過的路程。

等效思維利用了物理現(xiàn)象、物理狀態(tài)的相似性，把一些復(fù)雜的相對(duì)較陌生的物理現(xiàn)象、物理狀態(tài)，回歸等效至學(xué)生感覺較為熟悉的物理狀態(tài)，很大層面上也降低了題目的難度，同時(shí)也使得學(xué)生的知識(shí)遷移能力和對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力得到有效提高。

3.物理過程等效思維

在建立模型、處理物理過程中，依據(jù)題目情景，轉(zhuǎn)換角度思考問題，可降低思維梯度，易于解答一些難度較高的問題。

案例3：如下圖所示，在水平地面上有一段光滑圓弧形槽，弧的半徑是R，所對(duì)圓心角小于10°，現(xiàn)在圓弧的右側(cè)邊緣M處放一個(gè)小球A，使其由靜止下滑，則球由M至O的過程中所需時(shí)間t為多少？

■

審題過程中要抓住圓弧光滑且圓心角小于10°這個(gè)條件，隱含條件是小球的運(yùn)動(dòng)可等效為單擺，即球在圓弧上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從而利用簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期性和對(duì)稱性解決問題。由單擺的周期公式T=2π■，可知球A的運(yùn)動(dòng)周期為T=2π■，所以tA0=■T=■■。

我們往往將不可直接測(cè)量的物理量用可直接測(cè)量的物理量來替代，從而使問題迎刃而解。解題中利用等效物理模型不僅能起到事半功倍的效果，還能培養(yǎng)學(xué)生分析、概括問題和推理的能力。

（二）等效替代

如果物理量（物體）經(jīng)替代后產(chǎn)生的效果相同，則稱這種替代為等效替代。等效替代思維是用較熟悉的思維形式來替代相對(duì)生疏、復(fù)雜的思維形式。運(yùn)用它不但可以使問題化繁為簡(jiǎn)、化難為易，甚至變未知為已知，更重要的是通過等效思維應(yīng)用可在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法。

1.力的等效替代

合力與分力的等效替代關(guān)系，由于在作用效果上是相同的，依題目條件可以合理選用替代途徑。如求力的合成與分解過程。

力的等效替代在效果相同、類似模型相互替代常用到，如用等效重力法求單擺在不同條件下作簡(jiǎn)諧振動(dòng)周期的程序。

2.分解與合成替代

用平均速度將變速直線運(yùn)動(dòng)等效變換為勻速直線運(yùn)動(dòng)；合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)；平拋、斜拋曲線運(yùn)動(dòng)等效為兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)等。這些都是根據(jù)等效概念引入的，利用等效替代的思維方法讓學(xué)生理解所學(xué)物理概念。

3.運(yùn)動(dòng)的等效替代

圓周運(yùn)動(dòng)的等效最高、低點(diǎn)，單擺的等效擺長。從另一個(gè)角度去分析，案例2中小球的運(yùn)動(dòng)過程也可等效為與地面碰撞無能量損失而受恒定的空氣阻力作用的過程。這樣用另一過程替代復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過程使解題難度也得以降低。雖然看問題角度不同，但兩種較快解題的思維都是根據(jù)等效思想引入的。

四、替代法存在的不足之處

替代法的應(yīng)用使得學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象到本質(zhì)、物理規(guī)律理解更為透徹。用替代法簡(jiǎn)化了繁雜的計(jì)算過程，也會(huì)消除如伏安法測(cè)電阻的系統(tǒng)誤差等等，對(duì)學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)思維能力的培養(yǎng)大有好處。當(dāng)然在實(shí)際操作過程中也存在著一些不足之處，如由于對(duì)定義本身理解不透，學(xué)生易把一些不能等效的物理模型進(jìn)行等效替代處理；也有一些在審題時(shí)忽略了相應(yīng)條件，憑已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行過程替代處理導(dǎo)致出錯(cuò)。針對(duì)諸多此類問題，也同時(shí)對(duì)教師提出了更高要求，要正確辨析替代內(nèi)在關(guān)聯(lián)和可替代條件，以防弄巧成拙。

總之，替代法在高中物理教學(xué)中的普遍應(yīng)用有助于學(xué)生跨越思維障礙，提高物理思維能力、綜合分析推理能力，高效解決物理問題，促進(jìn)其創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)由知識(shí)到能力的質(zhì)的飛躍?？茖W(xué)方法的教育更需要長期的熏陶，在學(xué)習(xí)中有意識(shí)地訓(xùn)練，并要持之以恒，對(duì)促進(jìn)素質(zhì)教育，貫策新課程理念，提高教育教學(xué)質(zhì)量都是大有裨益的。

參考文獻(xiàn)：

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［3］閻金鐸.中學(xué)物理教材教法.北京師范大學(xué)出版社，1984.

篇（3）

初中物理是一門重要的自然學(xué)科，它要求學(xué)生具有較強(qiáng)的觀察力，以便學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)能夠快速領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)要領(lǐng)，驗(yàn)證物理規(guī)律。但是很多物理教師在教學(xué)時(shí)忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)，把教材中設(shè)置實(shí)驗(yàn)的部分也是通過課堂講解的方式灌輸給學(xué)生，從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不理解，物理成績不理想。因此，教師應(yīng)根據(jù)大綱要求，積極指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)并熟練運(yùn)用。

一、優(yōu)化教法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

初中物理教材中安排的實(shí)驗(yàn)很多都是“驗(yàn)證性”的，很少出現(xiàn)“探究性”的實(shí)驗(yàn)，這就使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)覺得單調(diào)、乏味。因此教師在優(yōu)化教學(xué)方法的時(shí)候不妨增添一些與學(xué)生日常生活息息相關(guān)的探究性實(shí)驗(yàn)。例如：在教學(xué)《三態(tài)變化》這一節(jié)時(shí)，我先問學(xué)生：“同學(xué)們回想一下拉開冰箱門的瞬間有沒有水汽冒出來？吃冰糕時(shí)會(huì)不會(huì)看到有水汽呢？”學(xué)生頓時(shí)覺得很好玩，異口同聲地回答：“有！”課堂氣氛立刻變得很熱烈，學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣也變得很濃厚。教師還可以經(jīng)常在班級(jí)里舉辦一些制作競(jìng)技比賽。例如，在學(xué)完電路那部分內(nèi)容之后，我用干電池、導(dǎo)線、單刀雙擲開關(guān)還有燈座及燈泡組成了一個(gè)稍微復(fù)雜的電路，然后請(qǐng)幾名同學(xué)比賽看誰最先把燈泡點(diǎn)亮。通過開展這種競(jìng)技活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)的趣味性，從而大大提高教學(xué)效果。

二、多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，增強(qiáng)演示效果

演示實(shí)驗(yàn)，顧名思義，就是教師利用一些實(shí)驗(yàn)器材向?qū)W生示范實(shí)驗(yàn)流程，是初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要方式，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、拓展學(xué)生思維，有重要的意義。但是有些實(shí)驗(yàn)變化很細(xì)微、迅速，或者受條件限制，實(shí)驗(yàn)沒辦法演示。針對(duì)這一情況，教師可以利用多媒體技術(shù)來增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果，讓學(xué)生更好地觀察實(shí)驗(yàn)。例如：在教學(xué)物態(tài)變化時(shí)，因水循環(huán)的實(shí)驗(yàn)過于煩瑣，在課堂上演示勢(shì)必會(huì)花費(fèi)很多教學(xué)時(shí)間，于是在教學(xué)時(shí)我用電腦模擬了一段水循環(huán)的小短片，通過多媒體投影給學(xué)生觀看，讓學(xué)生能夠看清三態(tài)的變化。學(xué)生感覺很驚訝，紛紛表示：“原來天上的云也和水有關(guān)??！”還有的說：“水是自然界最寶貴的資源，我們都離不開水，所以我們要珍惜水資源！”通過多媒體技術(shù)來演示物理實(shí)驗(yàn)可以有效地增強(qiáng)演示效果，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一目了然，對(duì)自然界中的云、雨、霜的形成有了深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)還讓學(xué)生樹立了保護(hù)水資源的意識(shí)，大大提高了教學(xué)效果。

三、指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得，使知識(shí)系統(tǒng)化

初中的物理實(shí)驗(yàn)都是配合教材內(nèi)容而設(shè)置的，其主要目的是為了讓學(xué)生加深對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)的理解和認(rèn)識(shí)。為讓學(xué)生理解并掌握物理實(shí)驗(yàn)基本思想，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力，教師應(yīng)積極幫助學(xué)生歸納、總結(jié)實(shí)驗(yàn)思想，讓學(xué)生日后可以更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí)。例如，在如何減少實(shí)驗(yàn)誤差的教學(xué)中，我給學(xué)生總結(jié)了幾種常用的減少誤差的方法，如“替代法”“修正法”等。然后我問學(xué)生：“我們之前在做什么實(shí)驗(yàn)時(shí)就曾使用過替代法來消除實(shí)驗(yàn)設(shè)備不準(zhǔn)確造成的誤差的？”學(xué)生立刻就想到了伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)。那個(gè)實(shí)驗(yàn)的誤差主要是由實(shí)驗(yàn)原理不完善以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備不準(zhǔn)確造成的，使用替代法可以將這兩方面的誤差都消除掉。然后我讓學(xué)生回憶一下替代實(shí)驗(yàn)的步驟是什么，學(xué)生想了一會(huì)，畫出電路圖，并能夠準(zhǔn)確地說出用電阻箱替代電阻Rx以及怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，這充分說明學(xué)生在我的引導(dǎo)下把知識(shí)串聯(lián)了起來，學(xué)會(huì)了總結(jié)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納，可以讓學(xué)生將知識(shí)系統(tǒng)化，以便學(xué)生日后更好地學(xué)習(xí)。

篇（4）

新課程指出：“通過展示物理學(xué)發(fā)展的大體歷程，讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些科學(xué)方法和科學(xué)家的探索精神，通過科學(xué)想象與科學(xué)方法的結(jié)合，發(fā)展學(xué)生的想象力和分析概括能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，勇于創(chuàng)新?！卑凑招抡n標(biāo)要求，我們?cè)趯?shí)施教學(xué)的過程中要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，幫助學(xué)生提升素質(zhì)，還應(yīng)該重視科學(xué)方法的培養(yǎng)，重視物理知識(shí)的構(gòu)建過程。下面介紹我在初中物理教學(xué)活動(dòng)中常用的六種教與學(xué)的方法，以供同行參考。

一、控制變量法

控制變量法是指在討論多個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)通過控制其幾個(gè)物理量不變，只改變其中一個(gè)物理量從而轉(zhuǎn)化為多個(gè)單一物理量影響某一個(gè)物理量的問題的研究方法。這種方法在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上的反映為某兩次試驗(yàn)只有一個(gè)條件不同，若兩次試驗(yàn)結(jié)果不同則與該條件有關(guān)，否則無關(guān)。反之，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。

控制變量法在初中物理的科學(xué)探究中有過多次應(yīng)用，如探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓及導(dǎo)體的電阻關(guān)系；探究決定導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)，探究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，探究蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關(guān)；探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)；研究浮力大小與哪些因素有關(guān)；研究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)；研究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)；研究動(dòng)能、重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)；研究電流做功的多少跟哪些因素有關(guān)系；研究電流的熱效應(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。

在研究性學(xué)習(xí)過程中控制變量法的應(yīng)用注重了知識(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)。

二、等效替代法

等效替代法是在保證效果相同的前提下，用替代的方式將陌生復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉簡(jiǎn)單的模型的一種類思維方法，它在物理學(xué)中有廣泛應(yīng)用。如在研究合力時(shí)，一個(gè)力作用與兩個(gè)力共同作用使彈簧發(fā)生的形變是等效的，那么這一個(gè)力就替代了那兩個(gè)力，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；在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，為了驗(yàn)證物與像的大小相同，也利用了一個(gè)完全相同的另一根蠟燭等效替代物體的大小。

三、轉(zhuǎn)換法

物理學(xué)中一些比較抽象的看不見、摸不著的物質(zhì)的現(xiàn)象或者不易直接測(cè)量的物理量，要研究它們的運(yùn)動(dòng)等規(guī)律，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。初中物理在研究概念規(guī)律和實(shí)驗(yàn)中多處應(yīng)用了這種方法。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)生的作用認(rèn)識(shí)它；可以通過研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象認(rèn)識(shí)分子的運(yùn)動(dòng)；根據(jù)電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)判斷電路中是否有電流；通過磁場(chǎng)的效應(yīng)證明磁場(chǎng)的存在。

四、比較法

當(dāng)你想尋找兩件事物或者現(xiàn)象的相同和不同點(diǎn)時(shí)，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。（比較法在學(xué)生學(xué)習(xí)其他知識(shí)的過程中也用得非常普遍）如比較蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn)；比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)；電壓表和電流表的使用方法；比較固體、液體和氣體的微觀結(jié)構(gòu)、宏觀特征等。

通過比較法的學(xué)習(xí)，能夠加深對(duì)知識(shí)的理解，方便記憶。同時(shí)掌握了比較法，還能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

五、類比法

類比法是一種推理方法。不同事物在屬性、數(shù)學(xué)形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以用類比推理。教學(xué)過程中，教師在講解一些抽象的物理量時(shí)，為了學(xué)生能夠理解，常常會(huì)舉出與之相似的量類比學(xué)習(xí)。如電壓與水壓；電流與水流；電源與抽水機(jī)；原子結(jié)構(gòu)與太陽系；水波與電磁波；功率概念與速度概念的形成；密度與比熱容概念的理解。在物理學(xué)中運(yùn)用類比方法可以引導(dǎo)學(xué)生獲取知識(shí)，有助于提出假說進(jìn)行推測(cè)，有助于提出問題并設(shè)想解決問題的方向。類比可激發(fā)學(xué)生探索的欲望，引導(dǎo)學(xué)生自主探索，使學(xué)生掌握自覺積極的活動(dòng)主題，發(fā)展學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造能力。

六、模型法

篇（5）

在多個(gè)因素同時(shí)存在的物理實(shí)驗(yàn)中，先考察其中一個(gè)因素對(duì)研究問題的影響，而保持其他因素不變的實(shí)驗(yàn)方法叫控制變量法。控制變量法是最常用的實(shí)驗(yàn)方法之一，在對(duì)多個(gè)因素同時(shí)起作用的實(shí)驗(yàn)探究過程中，我們都要用到控制變量法。

例如，在著名的“歐姆定律”實(shí)驗(yàn)中。歐姆雖然事先知道：電壓和電阻的變化都會(huì)影響到電流的變化。但如果電路中的電流發(fā)生了變化，到底是由電壓變化引起的還是由電阻變化引起的呢？歐姆認(rèn)為：如果能控制電壓不變，那么電流的變化就是由電阻的變化引起的；如果能控制電阻不變，那么電流的變化就是由電壓的變化引起的。他的實(shí)驗(yàn)思路是控制變量法應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)探究的一個(gè)典型范例。正因?yàn)闅W姆選擇了正確的實(shí)驗(yàn)方法，再加上他十年的不懈努力，才最終在電學(xué)方面做出了巨大的貢獻(xiàn)，電阻的單位也用他的名字來命名。

又如，探究“降落傘在空中滯留的時(shí)間”“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”“影響電阻大小的因素”等實(shí)驗(yàn)都應(yīng)用了控制變量法。

二、 等效替代法

在保證某種效果相同的前提下，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處理的方法叫做等效替代法。

等效替代法能將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，是物理學(xué)中常用的一種實(shí)驗(yàn)方法。在“曹沖稱象”故事中，聰明的小曹沖就是利用了等效替代法，才解決了其他文武大臣都無法解決的難題，從而千古留芳。

又如，在現(xiàn)代電子技術(shù)中，在分析一些復(fù)雜的電路時(shí)，人們常常只關(guān)注整個(gè)電路（或電路中的某一部分）的輸入、輸出關(guān)系（即電流和電壓的變化關(guān)系）。這樣我們就可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的電路來代替復(fù)雜的電路，使問題得到簡(jiǎn)化，這個(gè)簡(jiǎn)單電路就是復(fù)雜電路的“等效電路”。另外在研究“合力”“等效電阻”等實(shí)驗(yàn)中均應(yīng)用了等效替代法。

三、類比法

在認(rèn)識(shí)和研究一些比較抽象的物理概念和規(guī)律時(shí)，我們常將它與生活中熟悉且有共同特點(diǎn)的現(xiàn)象進(jìn)行類比。這種化抽象為具體、化難為易的方法叫做類比法。

類比法對(duì)物理學(xué)的發(fā)展，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理有著巨大的作用。例如，在研究“電流與電壓的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，我們先把“電流”和“水流”、“電壓”和“水壓”進(jìn)行類比，然后根據(jù)“水流”和“水壓”的特點(diǎn)提出種種猜想來研究“電流”和“電壓”的規(guī)律，從而使問題得到解決。

在教學(xué)實(shí)踐中我曾有利用“類比法”成功突破實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)的一個(gè)案例，供大家參考：

內(nèi)容：九年級(jí)上冊(cè)第一章第三節(jié)《比熱容》。

實(shí)驗(yàn)課題：比較不同物質(zhì)的吸熱能力。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：相同質(zhì)量的水和沙吸收了相同的熱量后，水的溫度上升得少而沙的溫度上升得多。

思考問題：水和沙相比哪種物質(zhì)的吸熱能力更強(qiáng)？

由于“吸熱能力”這一物理現(xiàn)象比較抽象，同時(shí)學(xué)生受“溫度高的物體吸收熱量多”這種思維定勢(shì)的影響，幾乎所有學(xué)生都誤認(rèn)為是沙子的吸熱能力更強(qiáng)。

為了突破這個(gè)難點(diǎn)，我把“兩種物質(zhì)的吸熱能力（比熱容）”與“兩個(gè)人的喝酒能力（酒量）”進(jìn)行了類比，并提出這樣一個(gè)問題：“質(zhì)量相同的兩個(gè)人，都喝下了一瓶相同的啤酒。其中一人面不改色，體溫上升得少；另一人面紅耳赤，體溫上升得多。請(qǐng)問：誰的喝酒能力更強(qiáng)（酒量更好）？”

學(xué)生們笑呵呵地回答：“面不改色，體溫上升得少的人喝酒能力強(qiáng)。”當(dāng)我再次問到：“在我們剛才的實(shí)驗(yàn)中，水和沙哪種物質(zhì)的吸熱能力更強(qiáng)”時(shí)，所有學(xué)生都答出了正確的答案：“水的吸熱能力更強(qiáng)?！苯虒W(xué)難點(diǎn)得到了突破，“比熱容”這個(gè)復(fù)雜概念的教學(xué)也就迎刃面解了。

四、建模法

即將抽象的物理現(xiàn)象用簡(jiǎn)單易懂的具體模型來表示。

如盧瑟福提出用“原子核式結(jié)構(gòu)模型”來表示“原子的結(jié)構(gòu)”。物理學(xué)中用“磁感線”來表示“磁場(chǎng)的分布”規(guī)律，用“力的圖示”來表示“力挫群雄的大小”、“方向”和“作用點(diǎn)”等，都用到了建模法。

五、轉(zhuǎn)換法

即對(duì)一些看不見、摸不著的物理現(xiàn)象，或不易測(cè)量的物理量，把它轉(zhuǎn)換成看得見、摸得著的現(xiàn)象或物理量，來間接認(rèn)識(shí)或間接測(cè)量的實(shí)驗(yàn)方法。如根據(jù)“磁場(chǎng)對(duì)磁體有力的作用”來認(rèn)識(shí)“磁場(chǎng)的規(guī)律”，利用“液體的熱脹冷縮的”性質(zhì)來“測(cè)量溫度”等，都用到了轉(zhuǎn)換法。

六、實(shí)驗(yàn)+推理法

如“牛頓第一定律”和“真空不能傳聲”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)用的都是這種方法。

篇（6）

物理學(xué)中研究一個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，常采用的方法是只改變其中的一個(gè)因素，而保持其他的因素不變，從而確定這個(gè)因素是否影響我們所要研究的物理量。這種方法就是控制變量法。

例如，在探究決定電阻大小的因素的實(shí)驗(yàn)中，在探究電流與電壓的關(guān)系、電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，在探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，都用到了控制變量法。

例1（咸寧中考）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路來“探究――影響電阻大小的因素”，電路中a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

編號(hào)材料長度（m）橫截面積（m2）①鎳鉻合金0。80。8②鎳鉻合金0。50。5③鎳鉻合金0。30。5④鎳鉻合金0。31.0⑤康銅合金0。30。5⑥康銅合金0。80。8現(xiàn)有幾根鎳鉻合金絲和康銅合金絲，其規(guī)格如上表所示。為了便于探究和分析，實(shí)驗(yàn)中要利用控制變量法，要求都相對(duì)金屬絲a 進(jìn)行比較，因此電路圖中金屬絲a 應(yīng)選上表中的（用編號(hào)表示），b、c、d 應(yīng)分別選上表中的（用編號(hào)表示）。

解析③與②的材料、橫截面積相同而長度不同，可用來對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系；③與④的材料、長度相同而橫截面積不同，可用來對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系；③與⑤的長度、橫截面積相同而材料不同，可用來對(duì)比研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系。

答案③；②④⑤（順序可互換）

點(diǎn)評(píng)在“探究影響電阻大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中，要研究電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積的關(guān)系，因此每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都要控制變量。在研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的長度和橫截面積相同；在研究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的材料和橫截面積相同；在研究導(dǎo)體的電阻與橫截面積的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的材料和長度相同。

2圖象法

圖象法是指借助圖象來確定物理量之間關(guān)系的方法，是物理學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)研究物理規(guī)律的非常有效的方法，是一種科學(xué)探究的基本方法。

在電學(xué)中經(jīng)常利用圖象坐標(biāo)來進(jìn)行定性分析和定量計(jì)算，例如，在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時(shí)，利用“U-I圖象”可以使復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化。在歷年中考中，有關(guān)圖象坐標(biāo)的電學(xué)題也屢見不鮮。

解析由圖2可知，對(duì)于R1來說，電流0。2 A對(duì)應(yīng)的電壓是4 V，根據(jù)電阻計(jì)算公式得

答案A

點(diǎn)評(píng)本題考查如何利用圖象坐標(biāo)計(jì)算物理量的取值。此類題的解題關(guān)鍵是選好特殊值，代入相應(yīng)公式計(jì)算出結(jié)果。

3等效替代法

所謂的“等效替代法”就是在效果相同的前提下，把實(shí)際的、復(fù)雜的物理過程變成理想的、簡(jiǎn)單的等效過程來處理，可使問題的研究與解決大為簡(jiǎn)化，還可加深對(duì)物理概念、規(guī)律的理解。

例如，在研究串、并聯(lián)電路的電阻規(guī)律時(shí)、在用特殊方法測(cè)量電阻時(shí)利用等效替代法可以使復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化。

例3（莆田中考）在測(cè)定一個(gè)未知電阻Rx的阻值時(shí)，小明和小亮設(shè)計(jì)了如圖3甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中R1是電阻箱S1為單刀積擲開關(guān)。

（1）閉合開關(guān)S后，把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)1；把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)2后，小明和小亮采取了不同的實(shí)驗(yàn)操作。

小明的操作：保持滑片P的位置不變，只調(diào)節(jié)電阻箱R1，直到電壓表示數(shù)為U；

小亮的操作：同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R和電阻箱R1，直到電壓表表示數(shù)為U。

你認(rèn)為兩人的操作中，的操作是正確的。

（2）選擇正確的實(shí)驗(yàn)操作后，電阻箱R1上各旋鈕的位置如圖3乙所示，其讀數(shù)為Ω，則待測(cè)電阻Rx的阻值應(yīng)為Ω。

解析（1）本題中，閉合開關(guān)S后，把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)1時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電壓表有個(gè)合適的示數(shù)U，這個(gè)電壓為此時(shí)待測(cè)電阻Rx分擔(dān)的電壓大?。划?dāng)小明操作時(shí)，是保持滑片P的位置不變（即變阻器連入電路中的電阻大小不變），只調(diào)節(jié)電阻箱R1，直到電壓表示數(shù)為U，說明此時(shí)電阻箱R1分擔(dān)的電壓與（1）步驟中的Rx分擔(dān)的電壓相等。因兩次實(shí)驗(yàn)中，變阻器接入電路中的阻值大小相同，故R1與Rx接入電路中的電阻大小也相同。由此可知，小明的操作是正確的；

（2）按照電阻箱的讀數(shù)規(guī)則，其讀數(shù)為

待測(cè)電阻Rx的阻值等于實(shí)驗(yàn)中R1的示數(shù)，也是108 Ω。

篇（7）

加強(qiáng)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，特別是認(rèn)真組織好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開發(fā)智力、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立操作能力的重要教學(xué)手段，是全面提高物理教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的必要途徑。

一、學(xué)會(huì)觀察

觀察是學(xué)習(xí)物理最基本的方法，是科學(xué)歸納的必要條件?！W(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)的外部表現(xiàn)進(jìn)行有目的、有計(jì)劃的觀察、記錄，　能夠?yàn)槲锢砀拍畹男纬伞⑽锢碇R(shí)的理解、物理規(guī)律的探究提供信息和依據(jù)。觀察重點(diǎn)，　排除無關(guān)因素的干擾。如在做氣體膨脹對(duì)外做功的實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生只聽到“嘭”的一聲，　看到瓶塞跳得很高，　對(duì)真正需要看的現(xiàn)象――塑料瓶口出現(xiàn)的酒精煙霧卻視而不見，　這就需要教師及時(shí)提醒學(xué)生，　然后對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行分析。運(yùn)用前后對(duì)比觀察，　抓住因果關(guān)系。運(yùn)用正反對(duì)比觀察，　深化認(rèn)識(shí)。在指導(dǎo)學(xué)生觀察時(shí)，　多采用一些正反對(duì)比的方法，　可以加深學(xué)生理解知識(shí)，　拓寬思路。在探究聲音的產(chǎn)生時(shí)，　筆者讓學(xué)生對(duì)發(fā)生物體和無聲物體進(jìn)行對(duì)比觀察，從而得出結(jié)論；在探究沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系時(shí)，　讓學(xué)生通過觀察增大和減小氣壓時(shí)，沸點(diǎn)的變化現(xiàn)象，進(jìn)行對(duì)比從而得出兩者之間的關(guān)系。

二、學(xué)會(huì)積累

積累法實(shí)際上是一種放大法，要求我們的學(xué)生在測(cè)量微小量的時(shí)候，學(xué)會(huì)將微小的量　積累成一個(gè)比較大的量。筆者跟學(xué)生們一起探究測(cè)量細(xì)銅絲直徑的方法時(shí)，讓學(xué)生根據(jù)提供器材自主探究，先把細(xì)銅絲在鉛筆上緊密排繞N圈（　N根據(jù)情況確定）　，　再用刻度尺測(cè)量細(xì)銅絲直徑長度，然后用線圈直徑的總長度再除以N，　這樣測(cè)量結(jié)果更接近真實(shí)值。又如，用單擺測(cè)量重力加速度g，不直接用測(cè)量全振動(dòng)一次的時(shí)間來測(cè)量單擺的振動(dòng)周期T，而是測(cè)量全振動(dòng)n次，如n＝100的總時(shí)間t，然后，再由T＝t/100計(jì)算出T值。這樣，可增加有效數(shù)位，減小測(cè)量誤差。

三、學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)換

在生活中有許多看不見、摸不著的現(xiàn)象，　這時(shí)我們就要想辦法使之轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟知的現(xiàn)象來認(rèn)識(shí)它們。如電流看不見、摸不到，　但學(xué)生們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)它能產(chǎn)生一些效應(yīng)，　從而認(rèn)識(shí)了電流；磁場(chǎng)也可以根據(jù)地磁場(chǎng)的基本性質(zhì)來認(rèn)識(shí)；　研究電熱與電流、電阻有關(guān)時(shí)，　將產(chǎn)生的電熱多少轉(zhuǎn)換成液柱上升的高度；　回答動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí)，　將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成小球運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近。對(duì)于不容易測(cè)得物理量，　可以根據(jù)定義式轉(zhuǎn)換成能夠直接測(cè)量的物理量。

四、學(xué)會(huì)替代

篇（8）

1.聯(lián)系實(shí)際，從生活出發(fā)

很多物理思維都是從生活中的現(xiàn)象開始的，通過將現(xiàn)實(shí)與理論相結(jié)合，不但可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解，而且能在很大程度上引發(fā)他們的興趣，對(duì)于學(xué)生的思維開發(fā)起到非常好的作用.

例如學(xué)習(xí)《光的直線傳播》的時(shí)候，教師可以從生活中的很多現(xiàn)象出發(fā)，如影子、日食、月食的形成原因，引發(fā)學(xué)生困惑，留下疑惑，通過課堂學(xué)習(xí)之后，讓學(xué)生運(yùn)用課堂的知識(shí)進(jìn)行解釋與釋疑.同時(shí)，也可以讓學(xué)生試著發(fā)現(xiàn)生活中其它與光的直線傳播有關(guān)的現(xiàn)象，舉一反三，加強(qiáng)思維拓展.

2.化虛為實(shí)，巧用多媒體設(shè)備

隨著教育設(shè)備的發(fā)展，如今的物理課堂早已不單單局限在一支粉筆一塊黑板的教學(xué)時(shí)代了，許多的多媒體設(shè)備為物理學(xué)習(xí)提供生動(dòng)的解釋.作為教育工作者，筆者認(rèn)為應(yīng)該更好的將現(xiàn)代技術(shù)融入到教學(xué)教育中，幫助拓展學(xué)生的思維，更好的理解所學(xué)的知識(shí).例如學(xué)習(xí)磁場(chǎng)的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，由于內(nèi)容比較抽象，單靠教師的敘述很難使學(xué)生形成思維構(gòu)圖，此時(shí)可結(jié)合多媒體設(shè)備，給學(xué)生展示磁場(chǎng)的相關(guān)內(nèi)容，化抽象為具體，更好的幫助學(xué)生理解和掌握該內(nèi)容.

二、躬親實(shí)踐，從實(shí)驗(yàn)中拓展思維

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，許多的理論知識(shí)都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，在初中物理的學(xué)習(xí)過程中，教師可以讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證理論知識(shí)，并且可以在掌握了理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過一些變形題來拓展學(xué)生思維.下面就以測(cè)量物質(zhì)的密度為例進(jìn)行一些討論.

（1）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn).測(cè)量石頭的密度，利用天平與量筒分別測(cè)量出石頭的質(zhì)量與體積，從而利用密度公式計(jì)算出石頭的密度.通過實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生復(fù)習(xí)了天平的使用操作，掌握了量筒的使用方法，并能正確的測(cè)量物質(zhì)的密度.

（2）實(shí)驗(yàn)拓展與變形.在上述測(cè)量物質(zhì)的密度的實(shí)驗(yàn)中，若只給出天平或者量筒其中一樣，那么應(yīng)該如何測(cè)出物質(zhì)的密度呢？

思考討論.首先讓學(xué)生進(jìn)行一段時(shí)間的獨(dú)立思考，之后再與周圍的同學(xué)討論，交換意見，讓他們了解自己的長處與不足，整合思維，得出最后的結(jié)論，同時(shí)老師可以給予一定的提示，開發(fā)思維.

課堂釋疑.教師提示學(xué)生可以通過等量替代法（等體積替代法，等質(zhì)量代替法，懸浮法）、觀察比較法等進(jìn)行密度的測(cè)量.可以舉一個(gè)例子進(jìn)行詳細(xì)解答，例如介紹一下等體積替代法，然后讓學(xué)生再試著用上述提示的其它方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察掌握情況.

通過實(shí)驗(yàn)的變形，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生的思維不僅僅停留在常規(guī)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)上，而是能面對(duì)更靈活多變的情況.

三、寓教于樂，從獨(dú)立中培養(yǎng)思維

傳統(tǒng)的初中物理的學(xué)習(xí)，往往以教師教課、學(xué)生聽課為主，學(xué)生處在被動(dòng)學(xué)習(xí)的情況下，這樣的學(xué)習(xí)方式對(duì)于學(xué)生思維的培養(yǎng)非常不利，學(xué)生的思維往往局限在教師的思維中，很難有所突破.

因此，要使得學(xué)生的思維有進(jìn)一步的發(fā)展，課堂教學(xué)的主體必須交還給學(xué)生，讓他們形成一個(gè)獨(dú)立思考的學(xué)習(xí)方式，從獨(dú)立中培養(yǎng)思維.當(dāng)然，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有限，單靠自己的力量在學(xué)習(xí)過程中必定會(huì)遇到很多的問題，這時(shí)教師在其中充當(dāng)一個(gè)引導(dǎo)與協(xié)助的角色，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到一個(gè)中間力量的作用.

例如學(xué)習(xí)杠桿原理時(shí)，可以讓同學(xué)分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過自己動(dòng)手了解不同情況下杠桿受力情況，從而驗(yàn)證杠桿原理和區(qū)分省力及費(fèi)力杠桿.同時(shí)，教師可以在課堂上觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，給予指導(dǎo).課堂結(jié)束時(shí)，可以請(qǐng)學(xué)生總結(jié)該堂的知識(shí)，然后再進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充.若只直接由教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的演示或者直接記憶實(shí)驗(yàn)結(jié)果，便只以應(yīng)試做題為目的，缺少自己思考動(dòng)手的環(huán)節(jié)，違背了物理學(xué)習(xí)對(duì)于思維培養(yǎng)的初衷.

篇（9）

物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué).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.如著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，通過觀察法證明大氣壓的存在.教材中的實(shí)驗(yàn)：長度、時(shí)間、溫度、質(zhì)量、密度、力、電流、電壓等物理量的測(cè)定，要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)致地觀察，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，大部分均采用觀察法.

2 控制變量法

所謂控制變量法，就是指在研究一個(gè)物理量與多個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，往往控制某幾個(gè)因素不變，只讓其中一個(gè)因素改變，從而轉(zhuǎn)化為多個(gè)單一因素影響某一物理量的問題的研究方法.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，實(shí)驗(yàn)中難以同時(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)體兩端電壓不變的情況下,研究導(dǎo)體中的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體的電阻的關(guān)系,分別得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.教材中的實(shí)驗(yàn)：影響電阻大小的因素；影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素；影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素；影響液體浮力大小的因素；影響壓力作用效果的因素；影響蒸發(fā)快慢的因素；影響電功大小的因素；影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素；影響電流熱效應(yīng)大小的因素等都使用控制變量法.

3 累積法

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)比較大的量再進(jìn)行測(cè)量的方法叫累積法.如在測(cè)量一張紙的厚度時(shí)，我們先測(cè)量100張紙疊加的厚度再將結(jié)果除以100，便得出一張紙的厚度.測(cè)一張郵票的質(zhì)量，一次心跳的時(shí)間，細(xì)鐵絲的直徑等均可用累積法來完成.

4 比較法

當(dāng)兩個(gè)物理現(xiàn)象具有某種相同或相異的性質(zhì)，將它們放在一起進(jìn)行比較分析，找出其異同點(diǎn)，就可以幫助我們求同求異，認(rèn)清它們的內(nèi)涵和外延，有助于我們加深對(duì)兩個(gè)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和理解,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)；比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)；對(duì)比電動(dòng)機(jī)和熱機(jī)的異同點(diǎn)；比較電壓表和電流表的使用方法；比較凸透鏡和凹透鏡；比較聲現(xiàn)象和光現(xiàn)象的異同點(diǎn)等都可以加深我們對(duì)物理概念和規(guī)律的理解和記憶.

5 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)力替代兩個(gè)力的方法叫等效替代法.如“曹沖稱象”；等效電路圖；等效替代法測(cè)電阻；在平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)槲覀儫o法真正測(cè)出虛像的大小，我們就利用兩支完全相同的蠟燭，一支蠟燭作為光源，把另一支完全相同的蠟燭與虛像的位置完全重合，從而驗(yàn)證物與像的大小相等，也是利用等效替代法來巧妙解決實(shí)驗(yàn)難題的.

6 物理模型法

在分析和解決物理問題時(shí)，突出主要因素，忽略次要因素，對(duì)物理現(xiàn)象和物理過程所作的一種簡(jiǎn)化的描述和模擬，稱為物理模型法.如光線模型；磁感線模型；電路圖的建立，用圖示的方法表示力；連通器模型；杠桿模型；輪軸模型；斜面模型.

7 科學(xué)推理法

我們把觀察到的現(xiàn)象同以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來進(jìn)行推理，得出符合邏輯的結(jié)論的方法叫科學(xué)推理法.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)得越遠(yuǎn)的知識(shí)結(jié)合起來，我們就推理出：如果物體在絕對(duì)光滑的平面上運(yùn)動(dòng)，它將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng).在做真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)空氣越來越稀薄傳出的聲音就越小時(shí)，我們就推理出：真空不能傳聲.

8 放大法

在有些實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不容易觀察,我們就將產(chǎn)生的效果進(jìn)行放大后再研究的方法叫放大法.比如聲音的振動(dòng)難以觀察，我們就利用小泡沫球或乒乓球?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玻璃管內(nèi)液面的變化.

9 類比法

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，我們就拿出大家能看得見的與之相似的量來進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)的方法叫類比法.如電流的形成、電壓的作用都很抽象，我們通過熟悉的水流的形成，水壓使水管中形成水流進(jìn)行類比，從而得出電壓是形成電流的原因的結(jié)論.又如學(xué)習(xí)分子動(dòng)能（抽象）時(shí)與物體的動(dòng)能（具體）進(jìn)行類比，學(xué)習(xí)功率時(shí)，將功率與速度進(jìn)行類比；用水波類比聲波，照相機(jī)類比眼睛等.

10 轉(zhuǎn)換法

如果一個(gè)物理量難以直接研究或不容易研究，轉(zhuǎn)而研究其所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象、效應(yīng)、作用效果，從而達(dá)到認(rèn)識(shí)該物理量的目的的方法叫轉(zhuǎn)換法.如：分子的運(yùn)動(dòng)，分子看不見、摸不著，不好研究，可以通過研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象來認(rèn)識(shí)它；電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流時(shí)，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、摸不著，也可以根據(jù)它產(chǎn)生的作用來認(rèn)識(shí)它.初中物理課本中實(shí)驗(yàn)：測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小轉(zhuǎn)換成測(cè)拉力的大??；測(cè)量大氣壓的值轉(zhuǎn)換成求大氣壓壓起水銀柱的壓強(qiáng)；研究物體內(nèi)能時(shí)，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；在研究焦耳定律時(shí)，我們將電熱的多少轉(zhuǎn)換成液柱上升的高度；我們?cè)谔骄縿?dòng)能的影響因素時(shí)，就是將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成小球在平面上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近；探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱時(shí)通過吸引大頭針的數(shù)量來比較磁性的強(qiáng)弱.

篇（10）

控制變量法是初中物理實(shí)驗(yàn)中常用的探索問題和分析解決問題的科學(xué)方法之一。所謂控制變量法，是指為了研究物理量同影響它的多個(gè)因素中的一個(gè)因素的關(guān)系，可將除了這個(gè)因素以外的其他因素人為地控制起來，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關(guān)系，得出結(jié)論，然后再綜合起來得出規(guī)律的方法。

這種方法在整個(gè)初中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用比較普遍。例如，在人教版實(shí)驗(yàn)教科書《物理》（8年級(jí)上冊(cè)）第1章第1節(jié)關(guān)于探究聲是怎樣傳播的實(shí)驗(yàn)中，就開始滲透控制變量的思想。因?yàn)楣腆w、液體和氣體都是傳聲的介質(zhì)，逐一研究它們可以分別傳聲時(shí)，就必須控制其他兩個(gè)因素。如果在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)就給學(xué)生恰當(dāng)?shù)攸c(diǎn)撥，提出：“把兩張課桌緊緊地挨在一起，一個(gè)同學(xué)輕敲桌面，另一個(gè)同學(xué)把耳朵貼在另一張桌子上，聽到的敲擊聲為什么就能認(rèn)為是桌子傳來而不是空氣傳來的？”引導(dǎo)學(xué)生去分析比較，就能使學(xué)生體驗(yàn)到控制變量的思想。在探究影響音調(diào)、響度等因素的實(shí)驗(yàn)中，把控制變量的思想對(duì)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，就會(huì)使學(xué)生逐步領(lǐng)悟到控制變量法的實(shí)質(zhì)要領(lǐng)，為以后的探究實(shí)驗(yàn)做好方法上的準(zhǔn)備。

在初中物理中，探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素、電流跟電壓電阻的關(guān)系、影響電熱功率大小的因素、影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、決定壓力作用效果的因素等實(shí)驗(yàn)，都運(yùn)用了控制變量法。

2 等效替代法

等效替代法是指在研究某一個(gè)物理現(xiàn)象和規(guī)律中，因?qū)嶒?yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材的限制，不可以或很難直接揭示物理本質(zhì)，而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來替代的方法。這種方法若運(yùn)用恰當(dāng)，不僅能順利得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解。

例如，在探究平面鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用玻璃板替代平面鏡，因兩者在成像特征上有共同之處，容易使學(xué)生接受，而玻璃板又是透明的，能通過它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點(diǎn)，揭示出規(guī)律。在教學(xué)中，在學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)過程的基礎(chǔ)上，教師注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行方法的總結(jié)，在思維方式上受到啟發(fā)，他們以后遇到有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，就會(huì)自覺地加以運(yùn)用。比如在學(xué)習(xí)伏安法測(cè)電阻之后，要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在上述實(shí)驗(yàn)中缺少電壓表或電流表，其他器材不，另有一個(gè)已知阻值的定值電阻供選用，要求測(cè)出未知電阻，應(yīng)該怎么辦？學(xué)生就可以用等效替代的思想進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3 轉(zhuǎn)換法

有的物理量不便于直接測(cè)量，有的物理現(xiàn)象不便于直接觀察，通過轉(zhuǎn)換為容易測(cè)量到與之相等或與之相關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象，從而獲得結(jié)論的方法。譬如，在研究電熱的功率與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無法直接觀測(cè)和比較，而通過轉(zhuǎn)換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化的情況，從而推導(dǎo)出哪個(gè)電阻放熱多。教學(xué)時(shí)不妨設(shè)計(jì)一問：“為什么研究電熱的功率與電阻大小的關(guān)系時(shí)，還用到似乎與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的煤油呢？”引發(fā)學(xué)生的思考和討論，在小結(jié)出該實(shí)驗(yàn)中煤油的作用的基礎(chǔ)上，進(jìn)而再問：“該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癫挥妹河投挠闷渌绞絹碛^察電阻通電后的發(fā)熱情況？”這樣促使學(xué)生思維得以發(fā)散，轉(zhuǎn)換的思維方法得到訓(xùn)練，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力也隨著提高了。

在初中物理實(shí)驗(yàn)中，利用軟細(xì)繩測(cè)量地圖上鐵路線的長度，刻度尺和三角板配合測(cè)量硬幣的直徑、圓錐的高等，都運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法的思想。

4 類比法

類比法是一種推理方法。為了把要表達(dá)的物理問題說清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物，通過借助于一個(gè)比較熟悉的對(duì)象的某些特征，去理解和掌握另一個(gè)有相似性的對(duì)象的某些特征。如：在研究電壓的作用時(shí)，借助于學(xué)生看得見而且比較熟悉的“水壓形成水流”的實(shí)驗(yàn)作類比，來揭示電壓是形成電流的原因，形象直觀，很容易被學(xué)生理解，從而記憶牢固。當(dāng)然，這里還可以用其他方式來類比，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，找到更符合學(xué)生實(shí)際的類比方法。

5 圖像法

圖像是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，用來表示一個(gè)量隨另一個(gè)量的變化關(guān)系。由于物理學(xué)中經(jīng)常要研究一個(gè)物理量隨另一個(gè)物理量的變化情況，因此圖像在物理中有著廣泛的應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用圖像來處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探究內(nèi)在的物理規(guī)律，具有獨(dú)特之處。如：在探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律和水的沸騰情況的實(shí)驗(yàn)中，就是運(yùn)用圖像法來處理數(shù)據(jù)的。它形象直觀地表示了物質(zhì)溫度的變化情況，學(xué)生在親歷實(shí)驗(yàn)自主得出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過描點(diǎn)、連線繪出圖像，就能準(zhǔn)確地把握住晶體和非晶體的熔化特點(diǎn)、液體的沸騰特點(diǎn)。

6 理想化方法

理想化方法是指在物理教學(xué)中通過想象建立模型和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的一種科學(xué)方法。可分為理想化模型和理想化實(shí)驗(yàn)。