初中物理電學中控制變量法的應用分析

高志軍

摘 要： 電學是初中物理學知識的一個重要組成部分，但是很多學生在對其學習上認知能力較低。本文主要對初中物理電學中控制變量法的應用分析進行了研究，目的是促進初中物理教學的穩步發展。

關鍵詞： 初中物理 電學 控制變量法

引言

控制變量法是一種較好的物理學習方法，它是指在研究某一個物理問題和因素的時候，每次只能讓一個因素發生改變，保證其他因素保持原樣，探尋所研究的物體與其因素存在怎樣的關系。這種方法可以把復雜的物理問題分步驟化解，最后進行整體總結，幫助學生降低了學習物理的難度。

一、當前初中物理學習中存在的各種問題

我國實行全面的素質教育，為了達到這個要求，我國初中物理學教學模式也進行了相應的改革和創新，但同時存在以下幾個問題。

1.我國初中學生在初中階段，需要學習的科目內容繁多，因此不可能把時間全部都花在學習物理上，對物理學習的時間和深度都遠遠不夠。

2.部分學校由于經濟條件相對落后，教學設施不完善，部分物理實驗無法在課堂上進行演示和操作，只能通過學生對課本文字和圖表的抽象理解，導致學生對物理知識理解不夠深刻。

3.中考是初中生人生中一個重大的轉折點，為了滿足現今教育課改的要求，中考成績對物理教育產生了一定的局限性，不能夠完全實現物理的教學目標。

二、控制變量法在初中物理電學中的具體應用

在初中物理電學學習中，首先必須了解歐姆定理，它是整個電學學習的基礎。學生在進一步學習電學之前，就應該了解電壓、電阻、電流三個基本概念。這三個基本概念是通過歐姆定律聯系起來的，在對這個關系進行探究分析的過程中，采用控制變量法對這三個概念進行實驗設計，保證其中一個不變，研究另外兩個之間的關系。通過這樣的方法加深對歐姆定律的認識[1]。

1.對電流和電阻的關系進行分析探究

首先需要準備的實驗儀器有電流表、電壓表、滑動變阻器等，其次畫出對應的電路圖表，如圖一所示。

根據電力圖表連接具體實物圖，斷開開關，把滑動變阻器介入最大值，對電路進行仔細檢查，沒有問題后閉上開關。把第一個電阻R放入，然后對滑動變阻器進行調節，讀出此時的電流和電壓，并做好記錄[2]。接下來，用R1替換R，保持電壓不便，再次調節滑動變阻器，讀出此時的電流。最終得出電流和電阻的關系：當電壓不變時，電流跟電阻成反比的關系。

2.對電壓和電阻的關系進行分析探究

使用以上相同的實驗器材，還是以圖一作為例子進行試驗，根據圖表連接實物圖，斷開開關。檢查沒有問題后，合上開關。放入第一個電阻R，然后對滑動變阻器進行調節，電流保持不變，讀出此時的電壓，做好記錄，然后用R1代替R，還是保持電流不變，讀出此時的電壓。最后得出電壓和電阻的關系：當電流保持不變，電壓跟電阻成正比的關系。

3.對電壓和電流的關系進行分析探究

使用相同的實驗器材，依然采用圖一作為例子進行試驗，根據圖表把實物圖接好斷開開關。保持此時的電阻值不變，檢查沒問題后，合上開關，讀出此時的電壓和電流。接下來改變電路的電壓，還是保持電阻不變，讀出此時的電流。得出電壓和電流的關系：當電阻保持不變，電壓越大，電流越小；電阻不變，電壓越小；電流越大。

通過以上控制變量法的相關實驗，我們可以把復雜抽象的物理規律用具體的圖表和實物形象表示出來，通過親自試驗了解電壓、電阻、電流三者之間的具體關系，使問題迎刃而解。

三、如何在初中物理電學教學中大力推廣控制變量法

1.在整個教學過程中，教師起著主導作用，教師自身專業能力的高低直接影響教學成果的好壞，因此，教師應該不斷努力學習，積累專業知識，參加各種培訓提升課程，與時俱進，不斷自我提升，自我完善，為物理授課打下扎實基礎。

2.教師要摒棄傳統的教學觀念和教學手法，采用獨特新穎的教學模式，并把控制量變量的學習方法融入其中，把物理問題化復雜為簡單，化抽象為直觀，結合具體的物理知識進行講解，充分激發學生的學習欲望，提高他們的學習興趣，幫助他們尋找到正確的學習方法，從而提高物理學習成績。

3.學校應該努力完善各種設施條件，例如引進各種物理實驗器材，讓學生通過動手在試驗中學習知識，讓控制量學習方法在實踐中得到具體應用，幫助學生加深對物理知識的理解。

結語

在初中物理電學教學中，采用控制量的學習方法是行之有效的，可以讓學生把復雜的物理問題分解成各個小步驟，對各個小步驟再進行解答，最后進行整體的分析總結，從而找到解題的關鍵。因此，應該在物理教學中大力推廣采用這種方法，促進我國初中物理教學的穩步發展。

參考文獻：

[1]李守海.控制變量——初中物理教學中的重要方法[J].課程教育研究，2014（12）：66-69.

[2]田苗.控制變量法在初中物理教學中的應用[J].中小學教學研究，2013（12）：102-109.