初中物理研究方法總結

張小兵

從教二十幾年，以前在教學中對研究方法不慎關注，隨著近幾年中考命題的導向，我在教學中也注重了方法指導。使學生知道物理的研究方法具有多樣性、趣味性，使學生認識到不只有控制變量法，而且還有歸納、演繹、類比、模型、等效替代、轉換法等。這里我就初中物理常用方法加以總結介紹。

一、控制變量法

在初中物理研究中，大多數問題均采用控制變量法研究。當我們在研究物理量間的關系時，一個物理量的變化，如果受兩個以上因素的影響，那么我們在研究其中一個因素對該量的影響時，就必須保持其他因素相同。改變其中一個因素，觀察比較，這種方法在實驗數據記錄表格上反映為兩次試驗只有一個條件不同，其他條件相同。若兩次實驗結果不同，則與該條件有關，否則與該條件

無關。

例如，在探究動能大小因素實驗時，為了探究動能與物體質量是否有關，就可以使質量不同的小車從斜面的同一高度由靜止開始滑下，從而保證其到達水平面時具有相同的速度，觀察其推動平面上木塊移動距離的長短，從而得出動能與物體質量有關，在速度相同時物體質量越大動能越大。探究動能與物體速度間關系時，讓同一小車從斜面不同高度下滑，觀察其推動木塊在水平面移動距離長短，從而得出動能大小與物體速度有關，質量相同時，物體速度越快其動能越大的結論。研究物質吸熱升溫快慢問題;研究電流、電壓、電阻三者關系;探究電熱大小決定因素;探究影響滑動摩擦力大小因素等實驗中，都可以用到這一方法。

二、等效替代法

等效替代法是在保證讓實驗效果相同前提下，將陌生、復雜的問題變化為熟悉、簡單的問題進行分析和研究的方法，這一方法在初中物理學習中同樣也應用較多。

如最熟知的曹沖秤象。古代人沒有能一次稱量大象的工具，聰明的曹沖就想到把大象牽到船上，當船在水中靜止時，在船邊和湖水相平位置做一水平刻線，然后把大象牽下。在船上改裝小石塊，直到船在水中仍沉到同一刻線位置為止，最后取下石塊，稱出石塊重量即為大象重量。又如學習合力與分力時，兩個小孩可以抬一桶水，一個大人可單獨提起這桶水，則大人這一個力即為兩個小孩的兩個力的合力。研究串并聯電路中總電阻與各個電阻關系時，幾個電阻串聯后和一個電阻對電路效果相同時，這一個電阻就成為這幾個串聯電阻的等效電阻（即總電阻）。用電阻箱測電阻，用量筒測不規則固體的體積均采用此方法。

三、轉換法

轉換法是對一些不易測量或不便比較大小的物體量研究時，通常利用一些非常直觀的現象去認識或用一些易測量的量去度量。此法也較常用。

例如，研究動能大小決定因素實驗時，判定物體動能大小用眼睛不易區分，在此實驗中轉換為平面上木塊被推動距離的長短去認識。制作彈簧測力計中，將不易觀察的力的大小轉換為彈簧受力后伸長量去度量。霧的出現證明空氣中含有水蒸氣，奧斯特電流周圍存在磁實驗小磁針發生偏轉說明電流周圍存在磁場等。

四、類比法

類比法在研究一些不易觀察或比較抽象的物理問題時。通常利用一些大家很常見與之很相似的生活中熟知的現象與之對比去認識，了解其特性。

例如，我們在學習電流時，說電流相似于水流，利用水流去想電流的形成。學習電壓時利用抽水機水壓對水流形成的作用，去理解電壓對電流的作用，從而得出電壓是形成電流的原因。學習內能時，機械運動中產生的動能和勢能想到分子的運動也具有動能和勢能，由此引入內能的概念。學習功率時和運動快慢描述速度相對比引入。

五、模型法

實驗現象往往十分復雜，涉及眾多因素，采用模型法可以使研究化繁為簡、變難為易，使學生易于認識和理解。

例如，在學習物質結構時，引用分子模型，假想分子是球體，從而根據實驗測定分子的大小。初二光學學習中引入光線概念，依據光直線傳播習性，用幾何直線模型直觀簡單表示出光的傳播。推導物體內部壓強式時，假想在液體內存在一小液片。輕質杠桿、光滑斜面等都是利用理想模型化繁為簡學習。

六、歸納法

歸納法是通過大量現象數據分析，從而找出事物存在的規律性，此法在其他學科中也很常用。

例如，初三在學習動能時，列舉流水、飛行子彈、風、奔馳的小汽車等都能夠做功，說明它們具有能量，那么它們為什么都具有能量時，去對比、分析、歸納是因為它們均在運動，從而得出物體由于運動而產生的能量，因此這種能量稱為動能。大部分實驗涉及數據測量結論得出都是采用此法。在研究電流、電壓關系時，不斷改變定值電阻兩端電壓去測量電阻中的電流并記錄，然后通過多組數據分析對比得出在電阻一定時，導體中電流與導體兩端電壓成正比例關系。

物理研究方法靈活多變，往往在研究一個較復雜問題時可能同時用到多種方法。研究影響電阻大小因素實驗時，我們同時用到轉換法（把電阻大小轉換成電流大小）、歸納法（將分別得到電阻與材料、長度、面積、溫度的關系歸納在一起）和控制變量法（在研究電阻與材料關系時，控制長度，面積）?？梢娢锢矸椒ň哂卸鄻有?，在方法有關問題考察中，只能根據題意和題中強調是哪一過程，然后分析回答之。

參考文獻：

張士國.初中物理概念教學中情境創設的實踐研究[D].上海師范大學，2011.

編輯 李 姣