朱银军
在初中物理教学中,经常要用到科学研究的方法。比如,控制变量法、等效法、实验推理法、转换法、类比法等。教师引导学生运用这些科学研究方法,经历自主学习过程,可使学生在掌握物理知识的同时,升华情感,养成科学态度和科学精神,树立正确的科学观。控制变量法则是在研究物理问题时,某一物理量可能与几个不同的物理量有关,在探究这一物理量与其中一个物理量是否有关时,只改变这个量的大小而控制其他几个物理量不变。
初中物理教学的控制变量法,主要应用在以下内容:
一、热学题
[解析]B蒸发快慢与液体温度、液体的表面积和液体上方空气流动快慢有关,控制变量法的关键是抓住哪些物理量相同,哪些物理量不同,从图1中明显可以看出不同的量是水的表面积。
二、力学题
(1)你选择的猜想是(填写序号)
(3)在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:
[解析]斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度、粗糙程度、长度和物体的重力有关,若想探究猜想①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,则只能改变斜面的倾斜程度,需要控制不变的因素有斜面的粗糙程度、斜面的长度和物体的重力。
(1)分析比较图①②③,说明物体所受浮力的大小与因素有关。
(2)在图③与图④中保持了不变,得到的结论是浮力大小与有关。这种研究问题的方法叫做。请再举一个应用这种研究方法的实验:。
[解析]浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关。
(1)分析比较图①②③可知控制了液体(水)的密度不变,改变的是物体排开液体的体积,所以应填物体排开液体的体积(或V排)
(2)在图③与图④中保持了物体排开液体的体积(或V排)不变,改变了液体的密度,可以得出结论:浮力大小与液体的密度(或ρ液)有关控制变量法电流做功与哪些因素有关等。
三、电学题
[解析] C将一根粗细均匀的导体截成两段后,该导体的材料、横截面积不变,改变的是导体的长度。
例6由于电压和电阻两者都可能影响电流的大小,用实验研究它们的关系时,可以先保持电压不变,探究电流和电阻的关系;然后保持电阻不变,探究电流和电压的关系,最后总结出了欧姆定律。这种研究问题的方法叫“控制变量法”。在以下问题的研究中: