初中物理实验方法汇总
第一篇:初中物理实验方法汇总
初中物理实验方法
物理方法既是科学家研究问题的方法,也是学生在学习物理中常用的方法,新课程标准要求学生掌握一些探究问题的物理方法。初中阶段有哪些物理方法?
一、常见的物理方法
模型法:即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型
代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等。
转换法:一些看不见,摸不着的物理现象,不好直接认识它,我们常根据它
们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流
的热效应来认识电流大小,根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场
等。
等效法:在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替
其他所有物理量,但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力,
用总电阻替代各部分电阻,浮力替代液体对物体的各个压力等。
描述法:为了研究问题的方便,我们常用线条等手段来描述各种看不见的现
象。如用光线来描述光,用磁感线来描述磁场,用力的图示描述力
等。
类比法:在认识一些物理概念时,我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的
现象进行类比,以帮助我们理解它。如认识电流大小时,用水流进
行类比。认识电压时,用水压进行类比。
叠加法:物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来,测量后
求平均值的方法俗称“叠加法”。
实验+推理法:有一些物理现象,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要我们先进行实验,再进行合理推理得出正确结论,这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内,当罩内空气被抽走时,钟声变小,由此推理出:真空不能传声。
控制变量法:是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一,自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较,研究其他两个变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。
初中物理实验大多都用到了这种方法,如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响,在研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变;在研究电流I与电压U的关系时,需要保持电阻R不变。
控制变量法是一种最常用的、非常有效的探索客观物理规律的科学方法。
第二篇:初中物理实验方法总结
一、控制变量法:
所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题. 某两次实验只有一个条件不相同,若两次实验结果不同,则与该条件有关,否则无关。反过来,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。 实验名称:电学:探究导体中的电流与电压电阻的关系 探究电阻的大小与什么因素有关
探究导体产生的热量与什么因素有关 探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关
力学:探究摩擦力的大小与什么因素有关 探究压力的作用效果与什么因素有关
探究液体压强的大小与哪些因素又关 探究动能的大小与什么因素有关
探究重力势能的大小与什么因素有关 探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关
探究斜面的机械效率与什么因素有关 探究阻力对物体运动的影响
探究物体的质量与体积的关系
热学:探究蒸发的快慢与什么因素有关 探究物质的吸热能力
声学:探究决定音调大小的因素
二、转换法:
看不见、摸不着的物理现象,常根据它们表现出来的看得到、摸得着的现象来间接认识
关键词:转换 通过、、、、来表示、、、、 通过、、、、、表现、、、、、 通过、、、、、显示、、、、、 转换法:是把不明显的现象通过一个明显的易观察的现象表示出来。
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,通过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,一些比较抽象的看不见,摸不着的物质的微观现象,要研究它们的运动规律,使之转化为学生熟知的看得见,摸得着的宏观现象来认识它们,这种研究问题的方法叫做转换法。初中物理在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。 实验名称:动能的大小通过木块移动的距离表示
势能的大小通过木桩下陷的深度表示
压力的作用效果:通过海绵的凹陷程度来表示
声音的振动:通过纸屑或豆粒的振动、乒乓球的振动表示出来
导体产生的热量:通过煤油上升的高度来表示
电流表、电压表:通过指针的摆动表示出来
物质的吸热能力:通过温度升高的多少表示出来
物质磁性的大小:通过吸引大头钉的多少表示出来
电流的强弱:通过灯泡的亮度表示出来 用电流的热效应认识电流的大小
根据纸片的飘动方向判断气体压强的变化 通过扩散现象研究分子的热运动 通过小车在平面上运动的距离的远近来判断表面阻力的大小
通过小磁针的偏转判断磁场的存在
·物体发生形变或运动状态改变可证明此物受到力的作用。 苹果落地可证明重力存在。 ·马得堡半球实验可证明大气压的存在。 雾的出现可证明空气中含有水蒸气。 ·影的形成可证明光沿直线传播 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有磁场 指南针指南北可证明地磁场的存在 ·用手机能打电话可证明电磁波的存在 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引力的存在 运动的物体能对外做功可证明它具有能
三、等效替代法:
为了使问题简化,常用一个物理量代替其他物理量,但不改变物理效果
关键词:替代 等效 相等 结果不易测量,别的现象效果能较明显地说明问题
等效替代法是常用的科学思维方法,用相等或容易测得的量代替不便直接求出的物理量,这种方法就是等效替代法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。例如我们学过的等效电路、等效电阻、分力与合力等效…是实验方法的替代,不是单纯的更换器材
通过测量这个量,达到得到所要测量的量的目的 或者通过使用这个方法达到完成实验的目的 实验名称:曹冲称象
用一个完全相同的未点燃的蜡烛代替蜡烛的像
通过测量拉力的大小从而得出摩擦力的大小 用一个电阻代替两个电阻 用合力表示两个力共同作用的效果 排水法测体积
用温度计测量温度
在托里拆利实验中,利用水银柱产生的压强与大气压相等测定大气压的数值
四、理想模型法:
研究抽象的物理现象时,可以通过建立模型来揭示原型的形态、特征和本质
实际现象和过程一般都十分复杂,涉及到众多因素,采用模型方法可起到简化和纯化的作用.忽略次要因素,从复杂事物中抽象出理想模型,合理近似的反应所研究事物的本质特征,这种研究问题的方法叫理想模型法. 例如:光滑平面 真空状态 电压表的断路 电流表相当于导线
用一个带箭头的直线表示光线 用磁感线表示磁场
用杠杆示意图表示杠杆的平衡 用力的示意图表示力的大小
电源内部自身也有电阻,在实际应用时,不考虑电源本身的电阻对电路的影响
在研究杠杆时,不考虑杠杆的形状以及自身的重力作用
五、类比法:
某些特征类似对比易于理解时使用 关键词:比作
例如:把电流比作水流 把电压比作水压
用水泵类比电源 把声波比作水波
在研究分子的作用时,用弹簧的作用力进行类比
六、实验推理法:
无法直接验证的实验,通过合理的推理得出来
推理法是根据已知物理现象和规律,通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见.推理法是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推理,得出结论,达到认识事物本质的目的。实验推理法是研究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出物理规律. 例如:牛顿第一定律实验 真空不能传声
第三篇:初中物理实验教学方法的探讨
单位:安岳县翻身九义校 作者:陈德宽 邮编:642350 内容摘要:物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学,实验教学能为学生正确认识事物及客观规律提供事实依据,又能培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力。怎样搞好实验教学,是大多数物理教师研究的课题。随着新课改理念的不断深入,物理实验教学在物理教学中起着举足轻重的作用。初中学生刚刚开始学习物理,学习方法及抽象思维能力还未形成,因此,应根据物理实验教学的意义,从物理实验过程的指导入手,加强物理实验教学的探究,从而提高物理实验教学的效果。
关键词:实验 教学 探究
物理学就是研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学,它是一门以观察、实验为基础的自然科学。因为,自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律产生,都是在观察和实验的基础上,通过归纳、总结、思考和推理得出来的。作为一名物理教师,在教授学生物理知识过程中,如能正确的把握实验和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度。所以,实验教学在物理教学中起着举足轻重的作用,它能够很好地实现“三维”目标。
一、实验教学的意义
初中物理教学要从实验出发,如实验装置的安装、实验步骤的安排、实验现象的观察和分析、实验数据的读取与收集、实验误差的分析等则是学生完成实验的一个个重要环节,这些环节的改善是改善实验教学的方向。实验作为教学方法的一种基本构成因素,是学习物理的基本方法。通过实验培养学生的观察能力、分析综合能力、抽象概括能力、归纳演变能力、逻辑思维能力,培养学生进行学习和研究的科学方法和科学素质。同时,实验又具有直观性,通过各种形式的感知,丰富学生的直接经验和感性认识,使学生获得生动的表象,从而比较全面、客观地掌握知识,提高认识能力。随着新课程的改革,物理实验考查已作为一项不可缺少的内容,使物理实验教学具有重要的现实意义。
在物理教学中,教师角色应该从以往的那种“授业者”转变为“研究者、探索者、合作者、服务者”。物理实验教学也该如此,应抛弃以往的“口头式”、“黑板式”实验教学,改变以往“教师教的枯燥、学生学的乏味”的现象,真正体现出学生成为学习的主人,正确引导学生积极动手和思考,提出问题和质疑,并能分析和解决问题,真正发挥物理实验教学的作用。这使学生认识到作为物理教师应该不要拘泥于教材的束缚,敢于创设条件(如让学生制作学具、教师制作教具等),将以往课堂的演示实验敢于搬到学生实验中来,使学生实验的动手率突破具体要求。让学生通过自身的体验和感悟,真正地达到对知识的理解。同时也锻炼学生的动手操作能力,学生的物理术语表达能力,避免了学生回答、解释物理问题时的语言生活化。
二、实验过程的指导
在物理实验教学中,我认为必须遵循从实际出发的原则。根据初中生刚开始学习物理、学生实验做得太少、特别是农村学生实验素养低下的特点,我们有必要采取全面指导的策略,即从头到尾的全过程指导。
我认为不能上无准备的课,在实验前应做好充分准备。教师应将实验教案从物理课时教案中分离出来,在实验教案中,教师应该将学生在实验过程中容易出现的问题等详备出来。教师还应该在实验教案中详备出“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计、实验探究数据的收集与统计表的设计、实验论证、实验结论等六大环节”。并且,不是写在纸面上,而且都要亲自预做实验,做到心中有数,才能实现“探究”。 教师在平时的实验教学中,还应及时指导学生在进行实验时要紧紧抓住“观察、操作、记录、分析、归纳、整理。”这六个实验的主要环节。
观察——所谓“观察”,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时,我们一定要看清它的量程、分度值、仪器是否完好无损等。在实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、电路的连接等,几乎每一实验的全过程,都离不开观察。观察是人类认识世界的窗口,经常提醒学生一定要仔细观察,防止走马观花、粗枝大叶的不负责任的不良习惯。
操作——所谓“操作”,它是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器,都有它的使用规则和要求,例如天平的平衡调节,电表的机械调零等,我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时,应先通过教师的检查,避免一些不必要的损坏和意外。例如:九年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测电路串联,要保证电流必须从电流表的“+”接线柱流入“-”接线柱流出,被测电路电流不得超过电流表的量程,(在不能确定的情况下,可以采用试触法),不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。当然,我们可以事先将电路图画好,然后按电路图连接,达到操作时降低难度的目的。这个过程中必须得到教师的检查同意以后,方可闭合开关进行实验,否则一旦电流表的“+”“-”接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易损坏电流表。
记录——所谓“记录”,即在实验中,正确的读取和记录数据。它包括:读取的姿势(例如:刻度尺测量数值的读取时,视线要与尺面垂直;量筒测液体体积数值的读取时,视线应与凹面的底部或凸面的顶部相平。);读取的方法(读到分度值的下一位)和准确的记录(数字与单位要准确)。在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和误差的了解,加强学生对动手操作的掌握,提高学生的动手操作能力。同时,也应注重实验的事实,而不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应着力培养学生实事求是的科学态度。再次对于实验数据的记录,还应该让学生自己制作实验数据统计表,使学生很容易从数据中分析总结出规律等。
分析——所谓“分析”,是由于操作者不同,实验器材的不同,操作方法的不同等因素的影响,对于记录的数据,可能导致同一实验结果的不同,因此,应及时加以分析。帮助学生分析哪些是错误导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维。例如:做动滑轮可以省一半力的实验过程中,实验的结果与理论的数值往往存在较大偏差的现象,我们应帮助学生分析,这并不是错误实验的原因,而是由于滑轮自重和摩擦力存在导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想尽办法,尽可能地减少摩擦和滑轮自重与物重的比例。
归纳——所谓“归纳”,是由一系列有限的特殊数据或事例得出一般结论的推理方法。初中学生由于缺乏抽象思维和逻辑思维能力,往往不善于归纳或不完全归纳,用不完全归纳得出的结论不一定正确,只有完全归纳得出的结论才是一定正确。例如:在牛顿第一定律的探究实验中,学生总是认为,滑块最终是要停下来的,他们往往跳不出生活中的这种事实,进行不完全归纳。这时就要求教师进行完全归纳,才可能得出完整的物理规律。
整理——所谓“整理”,是指实验后对器材的归类、整理。实验器材的适当选取,实验过程的正确操作,实验数据的准确读取、记录和分析,并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它是培养学生爱护仪器和有始有终的科学态度的重要环节。
三、实验教学的探究
当今是知识经济的时代,科学技术面临挑战,所以在实验教学中,除了采取全面指导的策略,即从头到尾的全过程指导之外,还应通过物理实验教学培养适应知识经济时代需要的创新型人才,这具有重要现实意义。因此,在新课程的物理实验教学中,还应着重培养学生的实验探究能力与创新能力。
一是着眼于做,突出实验教学的实践性。学习最根本的途径是学习者自己的活动,把这一原则应用于教学过程,就应该放手让学生动手动脑探究万物,通过活动及其协调,逐步形成、发展和丰富自己的认知结构。上面所提到的全方位指导并非不放手,而是应该在放手的基础上进行指导。物理实验教学作为一种基本活动形式,应当努力通过动手做的实践活动,突出实验教学的实践性。众所周知,以往的教材演示实验在物理实验中占有“绝对多数”的比例,而这些演示实验习惯上都是由教师在讲台上演示给学生看的,学生通常没有动手的机会,由此导致学生动手机会显著偏少,动手能力普遍不高。因而面对新课程我们有必要想方设法将所谓的演示实验扩展到学生自己动手实验,可以把演示实验通过改进、改组和改造等方法适合于学生自己去实验。如:将一些演示实验改为师生合作实验或共同实验,创造条件将一些演示实验改为分组实验或者将一些演示实验在课堂正常安排的情况下,改为课外实验或家庭实验。
二是着眼于思,注意实验教学的启发性。由于物理实验是以充分调动学生的各种感官为前提的一个综合学习过程,因而必须通过有效的刺激,去强化实验教学的启发性,努力使实验过程中出现的实验现象或实验结果能够激励学生进行深入的思考。物理实验对被动接受间接经验为主的学习者来说,其本身就具有一定的新颖性和趣味性,加上物理实验本身就具有较强的启发性,新颖、意想不到的现象会吸引和诱导学生在进行认真观察、操作的同时,积极去“省悟”和“回味”。但学生实验中有一大部分是测量性和验证性的实验,为了防止学生在实验中会懒于思考或不求甚解,满足于简单机械操作的倾向,需要教师在增强实验过程的启发方面动脑筋。
三是着眼于疑,强化实验教学的探究性。教学的过程就是教无疑者有疑,教有疑者无疑的过程。在物理实验教学中,教师要不失时机地设疑,造就强烈的问题情境,进而引导学生通过实验进行积极的探究活动,促进手脑结合和创新能力的培养。为了强化实验教学的探究性,要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想,这样对培养学生的创新能力也是大有益处的,牛顿正是根据苹果落地现象猜想到,进而发现了万有引力。因此在实验教学中要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案,选择实验器材,再用实验去验证,这样对学生创新能力的培养也是有积极作用的。
总之,随着新课改的稳定推进,教师在物理实验教学中应该大胆尝试,通过实验真正做到:“学生力所能及,教师让之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。所以,加强物理实验教学,是提高物理教学质量的十分有效的途径,对提高学生抽象逻辑思维能力有很大的帮助,将为学生在今后走上社会参加社会实践、升上高中乃至上大学学好物理知识打下坚实基础。因此,初中物理教学,应大力加强和优化物理实验教学。初中物理实验的开展也要依据课程标准,根据学校和学生的实际情况,结合学生的个性特点,因材施教,探索出适合教学新方法。
参考文献:
1 《中学物理实验教学研究》 安忠、刘炳升, 2 中学物理实验的创新设计 李武林 对中学物理教学改革的意见和建议 赵凯华 4《中学物理教育学》 张民生 上海教育出版社
高等教育出版社。
物理教学探讨
内江师范学院学报。
第四篇:初中 物理常用科学方法总结 实验方法 1间接测量法
初中 物理常用科学方法总结 实验方法 1间接测量法: 声的产生原理,平面镜成像规律, 响度振幅的关系, 伏安法测电阻,密度的测量,速度的测量 , 测小灯泡的功率等
2实验推理法:研究牛一定律,研究声音的传播需要介质 3控制变量法:密度的概念,速度的 概念,压强,比热容,电阻的概念
4实验归纳 法:凸透镜成像规律,力,的三要素,二力平衡条件,杠杆平衡条件,力和运动的关系,光的反射及折射规律
逻辑方法 1 理想化方法 :光线,,磁感线,动滑轮 ,匀速直线运动,光滑表面
2比较法,: 磁与电 电功与机械功 并联与串联 电阻与比热容与密度
3类比法;水流与电流,水压与电压 速度与功率 4等效法:力的合成,重心,串联,并联 ,电路总电阻
数学方法:1图象法 :重力与质量的关系,路程与时间的关系,熔化和沸腾的特点 ,电流与电压,电阻的关系
2数学定义法:密度,速度,电阻,压强,功率,功,动能 机械能
第五篇:浅谈初中物理分组实验教学的方法和手段
五城中学李金有
本人所处的学校属于农村偏远学校,由于受到各方面的限制,试验教学一直是教学中的薄弱环节。而物理学又是以实验为基础而建立的一门学科,实验是探索物理知识的源泉。无论是物理概念的建立,还是物理规律的探索与验证,都离不开实验。因此,实验是使学生获得物理知识,培养观察能力、动手能力、物理思维能力等的基本途径。因此本人在教学中想尽各种方法加强实验教学。现就谈谈我是如何进行物理分组实验教学的。
(一)加强学生实验的教学方法 不同类型的学生实验具有各自的特点,我根据不同实验类型、目的、任务和要求,灵活地、科学地、创造性地采用最适宜的教学方法: 1.观察——分析——总结法2.示范——练习——总结法3.引导——实验——分析法 4.将验证性实验改为探索性实验,培养学生探索物理知识的能力。
(二)抓好学生分组实验的三个阶段:
1、实验前的准备阶段;
2、实验进行阶段;
3、实验后的分析总结阶段。
(三)指导学生设计实验方法和步骤,培养学生的实验设计能力 在教学中,选择恰当的实验课题,给出实验所需的器材,让学生去设计实验的方法和步骤,然后用实验去验证其方法和步骤是否正确和恰当,以培养学生的实验设计能力。
(四)将演示实验改为实生实验,培养学生动手能力 针对本校物理实验器材的配备条件,在力所能及的条件下,将某些课堂演示实验改为学生实验,使某些物理现象、物理规律、物理公式经过学生自己动手,在老师的指导下总结出来。这样一来,既使学生对所学的知识印象深刻、理解透彻,又能锻炼学生的动手能力,激发学习兴趣,在光学“平面镜成像的规律”的教学中,教材安排的是由老师通过演示实验总结平面镜成像规律。为了增强教学效果,我们可将演示实验改为学生分组实验,让学生通过自己动手操作亲自实验,并根据实验结果分析归纳,最后自己总结出平面镜成像规律。这样教学,学生印象深刻,记忆牢固,为后面的光学学习打下了扎实基础。
(五)将某些验证性实验改为探索性实验。具体做法是:在老师的指导下,将实验的有关数据测出来,再对数据进行处理,分析,总结出有关的物理规律。
以上是本人在物理分组实验教学中的一些方法,不知是否妥当,望老师和各位同仁指正,更希望能给出更好的建议和方法,更好的提高农村的物理教学。谢谢!