初中物理实验方法

上传者：崔雨勇
|
上传时间：2015-04-15
|
密次下载

初中物理实验方法

初中物理常见的几种实验方法

物理学是由实验和理论两部分组成，物理学实验是人类认识世界的一种重要活动，是进行科学研究的基础。它不仅能够提供丰富的感性材料,帮助学生理解物理现象和物理规律,而且能够提供科学的思维方法,激发学习兴趣和求知欲望,培养学生探索世界的能力。现将初中物理教材中的实验方法做如下总结：

一、观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对所显现的有关事物进行考察的一种方法，是收集获取记载和描述材料的常用方法之一。

实例：水的沸腾实验中在使用温度计前，应该先观察它的量程，认清它的分度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况，温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化；在学习声音的产生时观察小纸片在扬声器中的运动状态，观察正在发声的音叉插入水中激起水花，发现发出声音的物体都在振动；还有光的反射规律；光的折射规律；凸透镜成像特点等。

二、比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法，各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。

实例：汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同，但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机，但它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同；再如蒸发与沸腾的比较。

三、控制变量法是指讨论多个物理量的关系时通过控制其中几个物理量不变，只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同，若两次试验结果不同则与该条件有关，否则无关。

实例：研究导体的电阻跟哪些因素有关；研究影响力的作用效果的因素；研究液体蒸发快慢的因素；研究液体内部压强；研究动能势能大小与哪些因素有关；研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系；研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系；研究电流与电压电阻的关系；研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关；研究影响感应电流的方向的因素等都采用此法。

四、等效替代法所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下，将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法。

实例：研究串联并联电路关系时引入总电阻（等效电阻）的概念，在串联电路中把几个电阻串联起来，相当于增加了导体的长度，所以总电阻比任何一个串联电阻都大，把总电阻称为串联电路的等效电阻。在并联电路中把几个电阻并联起来，相当于增加了导体的横截面积，所以总电阻比任何一个并联电阻都小，把总电阻称为并联电路的等效电阻；在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路；在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念。

五、转换法物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接

测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。

实例：物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用；马德堡半球实验可证明大气压的存在；雾的出现可以证明空气中含有水蒸气；影子的形成可以证明光沿直线传播；月食现象可证明月亮不是光源；奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场；指南针指南北可证明地磁场的存在；扩散现象可证明分子做无规则运动；铅块实验可证明分子间存在着引力。

六、类比法所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”，它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识。

实例：电压与水压；电流与水流；内能与机械能；原子结构与太阳系；水波与电磁波；通信与鸽子传递信件；功率概念与速度概念的形成等。

七、建立模型法是用物理模型使抽象的理论加以形象化，便于想象和思考。物理学的发展过程就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。

实例：研究肉眼观察不到的原子结构时，建立原子核式结构模型；研究光现象时用到光线模型；研究磁现象是用到磁感线模型；力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型；电路图是实物电路的模型；研究发电机的原理和工作过程用挂图及模型；研究内燃机结构和

工作原理用挂图及模型。

八理想实验理想实验是人们在思想中塑造的理想过程，是逻辑推理和理论研究的重要方法。理想实验虽然也叫实验，但它同所说的真实的科学实验是有原则区别的，真实的科学实验是一种实践活动，而理想实验则是一种思维的活动。

实例：研究真空是否能够传声；牛顿第一定律等。

九图像法图象表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况，因此图象在物理中有着广泛的应用。如：在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中，就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况，学生在亲历实验自主得出数据的基础上，通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。