導語：如何才能寫好一篇初中物理實驗轉換法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：抽象；轉換法；物理實驗；知識遷移

雖然初中生的思維方式中抽象邏輯思維開始占優勢，可是在很大程度上，還屬于經驗型，他們的邏輯思維需要感性經驗的直接支持。所以教材中的物理概念、規律和現象的直接得出對學生的理解有極大挑戰，這是教材應用轉換法的初衷。所謂物理實驗中的轉換法，就是當某些物理量不易直接測量，而另外一些物理量易測量，且兩者之間可以用物理原理聯系起來時，采用“嫁接”的方法，通過轉移實驗手段，達到化不易為易，化不能為能。間接測量某些物理量，一般都用轉換法。物理實驗中利用轉換法不僅使學生的轉換思維能力得到訓練，還能提高學生觀察能力、獲取信息和處理信息能力。幫助學生透過物理現象，由表及里，抓住其本質的東西，很快地形成正確的物理概念，掌握物理規律。另外還能使學生真正地理解實驗測量工具的原理、結構，并按使用規則和程序進行操作，提高他們的實驗技能。

簡單說來初中物理實驗中運用轉換法有幾點好處，下面就初中階段的物理實驗中應用轉換法談談個人的想法。

一、放大實驗現象，復雜問題簡單化

理解物理概念不一定直接從概念入手，可以從引起的物理效應入手，利用效應的宏觀性體現概念的抽象性和微觀性，從而使問題簡化。

在學習“聲現象”時就多處用到了轉換法。例如：在讓學生認識聲音是由振動產生的這一知識點時，通常物體發聲振動時的振幅較小，用肉眼不易觀察得到，所以教材為了突出物體發出聲音在振動這一現象，特意通過物體振動時所產生的其他效果如激起水花、使懸掛著的乒乓球被反復彈開等明顯的視覺效果來轉換其不易覺察到的振動，放大了實驗現象，提高了教學效果。再如（圖1），鼓面振動的振幅不易察覺，我們給上面撒一些小紙屑或者撒一些小石子，這運用的就是轉換法。用這些容易觀察到的現象把不容易觀察的現象轉換過來降低了學生學習的難度，提高了教學效率。

電壓是電子定向運動形成電流（圖2）的原因，學生往往很難理解這一概念，如果此時將瀑布的高度差轉換為電壓大小，學生就很容易理解瀑布形成的原因了。另外，電流的熱效應中，通電導體為什么會發熱，如果用隕石受空氣阻礙摩擦發熱轉化為電流受導體電阻阻礙發熱，學生自然容易理解。

在學習分子動理論時，教材將50mL酒精與50mL水混合后，體積將小于100mL。分子間存在相互作用的力。我們可以通過很難壓縮注射器內的水來說明水分子間存在相互作用力。也可以在注射器內封閉一定量的空氣，通過先容易壓縮后難壓縮來分別說明分子間存在間隙及斥力。當然也可以通過把兩塊鉛緊壓在一起松開手而不會掉下來的現象說明分子間存在著引力。分子在做無規則運動，可以通過擴散現象來說明。比如將墨水滴入清水中，一段時間后，整杯水變黑了。或通過讓學生聞酒精的氣味來說明分子在做無規則運動。

二、抽象概念轉換為具體現象

在學習磁場知識時，將不可見的磁場轉換為鐵屑的分布，通過受磁場作用力影響后的鐵屑的分布來反映磁場的分布情形。從而建立磁場的理想模型――磁感線。還有，對很抽象的電流的磁場，通過通電導線旁小磁針的偏轉來說明電流周圍存在著磁場，磁場的方向與電流的方向有關。

在“探究燈泡的功率與哪些因素有關”時，當電壓和電流發生改變時，燈泡的電功率發生改變，但是無法具體計算電功率，這時我們可以根據燈泡的亮度來定性反應燈泡實際功率的大小，即把實際電功率轉換為燈泡的亮度。

以上的轉換法中將抽象不可見的物理量用具體的現象表現出來，在提示兩者的內在聯系的前提下，讓學生先觀察現象，然后進行知識遷移，由淺入深，梯度介入，大大降低了學習難度，而且也促成了邏輯抽象思維的發展。

三、難測物理量轉換為可測物理量

轉換法在測量工具中的應用。彈簧測力計的原理就隱含了一個間接測量原則，即用可直接度量的量去間接表現那些不便直接觀察、不便直接測量的量。在這里，彈簧的長度變化是可以直接觀察、直接測量的，而力的大小是看不到摸不著的，但是力的大小卻和彈簧長度的變化有關系，所以我們就可以用彈簧的伸長量來量度力的大小。不僅測力計是這樣的，溫度計、壓強計、電流表、電壓表、時鐘、速度表都是如此，看見的是長度、角度的變化，反映的是溫度、液體壓強、大氣壓強（高度）、電流、電壓、時間、速度的變化。

在熱學里，也多處用到了轉換法。例如：在探究水的吸熱與質量、溫度變化的關系時將水吸熱的多少轉換為對加熱時間的判定，加熱時間越長，說明水吸熱越多。類似的還有“探究水和砂石的吸、放熱性能”。這里將加熱時間的長短轉換為物質吸收熱量的多少。焦耳定律實驗中，電熱絲通電產生的熱量不宜直接測量，通過煤油吸收熱量發生體積膨脹導致液面升高，通過比較煤油液面高度來轉換電熱絲產生電熱的多少。

在機械能中，探究動能的大小跟哪些因素有關時，將動能的大小轉換為紙盒滑動距離的大小。紙盒滑動距離s越大，說明小球對紙盒做的功越多，小球的動能就越大。同理，探究重力勢能大小跟哪些因素有關時，將重力勢能轉換為木樁進入沙中的深度，木樁進入沙中的深度越深，表明重物下落對木樁做的功越多，重物的重力勢能就越大。這里就可以將紙盒滑動距離和木樁進入沙中的深度測量出來，分別轉換為動能和勢能的大小，具有可測性。

在探究電磁鐵的磁性強弱時，將電磁鐵的磁性強弱轉換為電磁鐵對大頭針的吸引數目，數目越大，說明磁性越強。

正是由于兩者存在內在定量關系，所以可將難測物理量用可見可測可比較的物理量（如長度，角度，時間）進行轉化，進而我們可以方便地利用這些測量儀器。可見，在我們的生活中到處存在著轉換意識，只是我們往往視而不見，只顧及表面想象，忽視了內在實質而已。

可見，轉換法在物理實驗中應用十分廣泛，而且存在極大的優勢，我們教師在教學中要凸顯這種方法，培養學生形成良好思維習慣和知識遷移能力，不斷提高科學素質。

參考文獻：

[1]潘荔萍.轉換法在初中物理實驗應用之例談[J].2012（3）.

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關鍵詞：塑料注射器；玻意耳定律；問題轉換法

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）6-0062-2

塑料注射器常被用在中學物理實驗教學中，其便宜易得，密封性能強，組合機動性好，因此小小的注射器在課堂和講課比賽中大放異彩[1-2]。本文也借助塑料注射器，對其進行密封和組合后，對高中物理人教版選修3-3課本中第八章第3節中的玻意耳定律進行驗證。

玻意耳定律可由理想氣體物態方程在溫度不變的情況下推出：

即一定質量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V成反比，人們通常稱之為玻意耳定律。但由于實驗設備手段的缺乏，兩個物理量p與V都不易直接測量，故運用間接測量的方法對其進行轉化，筆者設計了新的實驗方法以驗證玻意耳定律，實驗實物如圖1。

筆者在一塑料注射器內抽取空氣，之后密閉針管尖端，使得內部空氣定量，在其管壁上貼一張規則白紙，把此針管裝置倒置于電子體重秤裝置泡沫底座上（如圖1），這時開始垂直按壓注射器，有明顯阻力感。根據此時的物理狀態分析注射器活塞的受力情況，如圖2。

（4）式為本實驗的實驗公式。

按壓注射器尾部一段距離后，讀取電子體重秤上的讀數并記錄，同時在對齊活塞內端于管壁紙上做記號，之后用更大的力豎直按壓注射器，重復上述步驟，得到千克數和與之對應的記號，用刻度尺量得注射器管壁紙上的多條記號到注射器頭部的距離h，將所測得千克數乘以昆明當地重力加速度9.7830得到支持力，將一一對應的支持力和距離的倒數1/h的數據導入至Excel軟件，得出表1，繪制散點圖和進行線性回歸的擬合，得到圖3?？梢钥闯?，在實驗數據n=17時，在相關系數為[4]所得圖像成線性，即在誤差允許的范圍內，FN與1/h成一次函數的關系，（3）式成立，驗證了玻意耳定律。

應該注意，此實驗的實驗誤差來自于注射器的密封性不佳，電子體重秤的分度值不夠，在按壓時注射器有較大的傾斜等。但在誤差范圍內，線性圖像可以驗證玻意耳定律，此實驗在課堂中若以小組實驗的方式進行能夠強化學生知識概念，鍛煉動手操作能力，同時灌輸給學生一種物理原理上的問題轉換思想，讓學生體會物理學科的靈活多變，更好地達到物理實驗教學的三維目標。

參考文獻：

[1]朱瑞創，俞云中，劉艷春. 造技法與物理實驗[M].成都：西南交通大學出版社，1999：44―73.

[2]劉永樹，凡啟升. 注射器在初中物理實驗中的妙用[J]. 中小學實驗與裝備，2012，22（1）：31―33.

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關鍵詞：中考試題；初中物理；研究方法

一、控制變量法

所謂控制變量法就是指一個物理量受到多個物理因素的影響和制約。那么在討論這個物理量與其中某個因素的關系時，只讓這個因素發生變化，需要先控制其他幾個因素不變，確定相關物理量之間的關系，這種方法叫控制變量法。比如在“探究影響電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關”的實驗活動中。學生猜想：①可能跟電流大小有關；②可能跟線圈匝數多少有關。要驗證猜想①跟電流大小有關，只改變通過電磁鐵線圈中電流的大小，要控制線圈的匝數不變；要驗證猜想②可能跟線圈匝數多少有關，就應該只改變電磁鐵線圈的匝數，而要控制通過電磁鐵線圈電流大小不變。最后我們利用電磁鐵吸引大頭針的數量來分析判斷出它們之間的關系。

初中物理涉及的實驗主要有：

1.探究影響液體蒸發快慢的因素有哪些；

2.探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關；

3.探究壓力的作用效果與哪些因素有關；

4.探究液體內部的壓強與哪些因素有關；

5.探究液體浮力的大小與哪些因素有關；

6.探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關；

7.探究動能、重力勢能大小與哪些因素有關；

8.探究物體溫度升高（或降低）時，吸收（或放出）的熱量與哪些因素有關；

9.探究研究通過導體的電流與導體兩端的電壓以及導體電阻的關系；

10.探究探究影響導體電阻大小的因素；

11.探究研究電流做功的多少跟哪些因素有關；

12.探究探究電流的熱效應與哪些因素有關。

二、轉換法

在物理學中對一些不易觀察的物理現象或不易直接測量的物理量，通常用一些較直觀、易觀察的現象去認識，或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。在初中物理概念、規律學習和實驗中經常應用這種方法。比如說電流看不見、摸不著，不易研究它的大小，但是我們可以通過電流通過導體產生的三大效應（熱效應、磁效應、化學效應）來研究它的存在及大??；磁場看不見、摸不著，我們可以通過觀察放入其中的小磁針的偏轉情況來判斷磁場的存在；空氣看不見、摸不著，我們可以根據空氣流動所產生的作用效果來認識它。

三、類比法

從兩類不同事物之間找出某些相同或相似的量的思維方法，為了把要表述的物理事物說得清楚明白，往往用具體的、易理解的、人們所熟知的事物來類比那些抽象的、不易理解的、陌生的事物。比如在物理教材中用水流來類比電流；用水壓來類比電壓；用抽水機類比電源；用速度概念類比機械功率及電功率概念等。

四、等效替代法

等效替代法簡稱“等效法”，所謂“等效法”就是在特定的某種意義上，在保證效果相同的前提下，將陌生的、復雜的、難處理的問題轉換成熟悉的、容易的、易處理的一種方法。初中物理教材中，在二力的合成中用合力等效代替分力；研究串、并聯電路中電阻關系時引入等效電阻的概念；在電路分析中可以把不易分析的復雜電路簡化成較為簡單的等效電路。

五、建立理想模型法

為了研究的需要，把物理實體或物理過程經過科學抽象轉化為一定的模型，這種轉化忽略了一些次要因素，突出主要因素，它使物理教學簡單化、形象直觀化，易于學生理解。如：磁場是客觀存在的一種特殊物質，而“磁感線”并不存在，為了描述磁場而引入的“磁感線”是假想的物理模型；光是客觀存在的，為了研究光的傳播路徑和方向而引入“光線”，也是“假想模型法”；用圖示的方法表示力；電路圖是實物電路的模型；“管涌”是連通器模型；杠桿模型；輪軸模型；斜面模型等等。

六、科學推理法

有些物理實驗結論或規律單憑物理實驗是無法完成的，它需要大量可靠事實為基礎，以真實的實驗為原形，通過大膽、科學、合理的推理得出結論，深刻地解釋物理規律的本質，是物理學研究的一種重要的思想方法。例如在進行牛頓第一定律的實驗時，根據把物體放在越光滑的平面上就運動的越遠的知識，我們可以推理出：如果平面絕對光滑且不受其他摩擦阻力，物體將永遠做勻速直線運動；在做真空是否能傳聲的實驗時，當我們發現裝置中空氣越少，傳出的聲音就越小時，我們可以推理出：真空是不能傳聲的。

其實物理研究方法不僅僅是以上所談，還有觀察法、實驗法、歸納法、累積法、微小放大法、比較法、比值法、圖像法等等。

學生在進行科學探究、學習物理知識的過程中，逐漸拓寬視野，初步感受科學研究方法帶來的思維靈感火花，能夠從中領略物理學科的奧妙，從而感受“另類思維”給他們帶來“柳暗花明又一村”的效果。

參考文獻：

[1]陳兵.初中物理學習方法淺析[J].新課程，2010（12）.

[2]許萬國.淺析初中物理學習方法[J].中國校外教育，2011（3）.

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一、控制變量法

控制變量法是初中物理實驗中常用的探究問題和分析解決問題的科學方法之一。所謂控制變量法，是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關系，可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關系，得出結論，然后再綜合起來得出規律的方法。

這種方法在整個初中物理實驗中的應用比較普遍，例如在蘇教版實驗教科書《物理》（八年級上冊）序言中“哪一支蠟燭先滅”、“裝滿水的杯子能放入多少大頭針”，第一章中“探究聲音的強弱與什么因素有關”，綜合實踐活動“比較材料的隔聲性能”，家庭小實驗“探究影響琴弦音調高低的因素”。初中物理從開始就滲透了控制變量的思想，把控制變量的思想對學生給予簡要的介紹，就會使學生逐步領悟到控制變量法的實質要領，為以后的探究實驗作好方法上的準備。

二、等效替代法

等效替代法是指在研究某一個物理現象和規律中，因實驗本身的特殊限制或因實驗器材的限制，不可以或很難直接揭示物理本質，而采取與之相似或有共同特征的等效現象來替代的方法。這種方法若運用恰當，不僅能順利得出結論，而且容易被學生接受和理解。

例如，在探究平面鏡成像規律的實驗中，用玻璃板替代平面鏡。因兩者在成像特征上有共同之處，容易使學生接受；而玻璃板又是透明的，能通過它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點，揭示出規律。在教學中，在學生親歷實驗過程的基礎上，教師注重引導學生進行方法的總結，在思維方式上受到啟發，他們以后遇到有關的實驗設計時，就會自覺地加以運用。

三、轉換法

有的物理量不便于直接測量，有的物理現象不便于直接觀察，通過轉換為容易測量到與之相等或與之相關聯的物理現象，從而獲得結論，就是轉換法。譬如，在研究電熱的功率與電阻關系的實驗中，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產生的熱量無法直接觀測和比較，而我們可通過轉換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推導出哪個電阻放熱多。教學時不妨設計一問：為什么研究電熱的功率與電阻大小的關系時，還用到似乎與實驗無關的煤油呢？以其引發學生的思考和討論。在小結出該實驗中煤油的作用的基礎上，進而再問：該實驗能否不用煤油而改用其它方式來觀察電阻通電后的發熱情況？這樣促使學生思維得以發散，轉換的思維方法得到訓練，設計實驗的能力也隨著提高了。

在初中物理實驗中，利用軟細繩測量地圖上鐵路線的長度，用刻度尺和三角板配合測量硬幣的直徑、圓錐的高等，探究動能跟哪些因素有關實驗中動能大小通過小球對盒子做功的多少來體驗，電磁鐵磁性的強弱通過吸引大頭針的數量來判斷、研究磁場等等，都運用了轉換法的思想。

四、類比法

類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚說明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物；通過借助于一個比較熟悉的對象的某些特征，去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特征。如：在研究電壓的作用時，借助于看得見而學生比較熟悉的“水壓形成水流”的實驗作類比，來揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場實驗中，為準確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關系，以緊握的右拳頭類比為螺線管，四指為線圈并指向電流的方向，則大拇指所指的一端為北極，這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。當然，這里還可以用其他方式來類比，充分發揮學生的主觀能動性，找到更符合學生實際的類比方法。例如講解內能、浮力等概念時運用類比法。

五、圖像法

圖像是一個數學概念，用來表示一個量隨另一個量的變化關系，很直觀。由于物理學中經常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況，因此圖像在物理中有著廣泛的應用。在實驗中，運用圖像來處理實驗數據，探究內在的物理規律，具有獨特之處。如：在探究固體熔化時溫度的變化規律和水的沸騰情況的實驗中，就是運用圖像法來處理數據的。它形象直觀地表示了物質溫度的變化情況，學生在親歷實驗、自主得出數據的基礎上，通過描點、連線繪出圖像就能準確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。

在其他的實驗中，教師也可以有意識地引導學生采用圖像來處理數據。例如在探究串聯電路中的電流規律實驗中，把電路中的各點作為橫軸、電流為縱軸，作出的圖像為水平直線，很直觀表示出串聯電路中各點電流相等的規律，這樣學生非常容易理解和記憶。在探究電阻上的電流跟電壓的關系、同種物質的質量與體積的關系、重力大小跟質量的關系、勻速直線運動路程跟時間的關系、勻速直線運動速度特點、電流與電壓的關系、電流跟電阻的關系等實驗中都運用到了圖像法。這樣把數形結合、圖形與文字結合起來處理數據、描述物理規律，能很好地促進學生處理數據能力和分析問題能力的提高。在探究比較復雜的物理問題中，也經常運用圖像法，比較直觀地反映物理規律。例如將一正方體用細線系住從空中慢慢放入水中，如水足夠深，正方體受到的浮力如何變化問題，用圖像表示則很清晰。

六、理想化方法

理想化方法是指在物理教學中通過想象建立模型和進行實驗的一種科學方法，可分為理想化模型和理想化實驗。

理想化模型就是指把復雜的問題簡單化，把研究對象的一些次要因素舍去，抓住主要因素，對實際問題進行理想化處理，再現原形的本質的東西，構成理想化的物理模型。這是一種重要的物理研究方法。例如探究杠桿平衡條件的實驗，杠桿就是一種理想化的模型。杠桿在使用時，由于受到力的作用，都會引起或多或少的形變，然而在研究中把此時的形變忽略不計了，這里我們就把杠桿經過了理想化的處理，認為它無形變，視為一個硬棒，從而使學生在研究時不被細枝末節的因素影響，順利地得出杠桿平衡原理。物理中的重心、光線、原子核式模型等等都是理想模型。

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事物之間都是相互聯系的，物理量也不例外.當一個物理量與幾個因素都有關系時，我們要控制其他因素不變，只改變其中的一個因素，研究物理量與這個因素的關系；之后再控制別的因素不變，改變另一個因素，研究物理量和它的關系……這種分別控制、逐一研究的方法就叫做“控制變量法”.

初中物理教材中，很多物理概念的形成、規律的產生、實驗的設計等等，都采用了控制變量法.控制變量法是初中物理知識中最重要最常見的研究方法，同學們一定要認真對待.

例1 （2006年三明）某物理學習小組，選擇如圖1所示的四個透鏡進行探究實驗（其中A、B和C、D是兩組形狀相同的凸透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制作而成）：

（1） 為了探究凸透鏡的焦距大小與透鏡球形表面彎曲程度的關系，小組同學應選擇圖1中的哪兩個凸透鏡做實驗？答：____（選填字母序號）.器材確定后，接著小組同學讓一束與主光軸平行的光，分別經過兩凸透鏡后會聚于焦點處，如圖1的甲、乙所示.

比較兩次實驗的現象，可以得到的結論是：凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越____.

（2） 如果選擇A、B兩個透鏡，他們還可以探究凸透鏡的焦距大小與____的關系.

分析與解答：（1） 探究凸透鏡的焦距大小與透鏡球形表面彎曲程度的關系時，應選擇材料相同的凸透鏡，因此應選擇A、C兩個凸透鏡做實驗.比較兩次實驗的現象，可以得到的結論是：凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越小（或短）.（2） A、B兩個透鏡的球形表面彎曲程度相同，但材料不同，因此可以探究凸透鏡的焦距大小與材料的關系.

例2 在探究導體的電阻跟哪些因素有關時，某老師引導學生作了如下的猜想：

猜想1：導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關；

猜想2：導體的電阻可能跟導體的長度有關；

猜想3：導體的電阻可能跟導體的材料有關.

圖2是他們進行實驗探究的器材，演示板上固定了四條金屬電阻絲.a、b、c長度均是1 m，d的長度是0.5 m；a、b的橫截面積相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的橫截面積大于a；a、d的材料和橫截面積都相同.

（1） 在探究電阻跟橫截面積的關系時，可依次把M、N跟____的兩端連接，閉合開關，記下電流表的示數，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小.

（2） 依次把M、N跟a、d的兩端連接，閉合開關，記下電流表示數，分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻跟____的關系，其結論是：____.

（3） 以上方法在研究物理問題時經常用到，被稱為控制變量法.試根據學過的物理知識再列出兩例用這種方法研究的問題：____.

（4） 一般說來，所有物體都有電阻，探究過程中，又有同學提出猜想4：電阻還可能跟溫度有關.請用一個廢燈泡的燈芯設計一個實驗來研究這個問題，要求：① 說出方法；② 畫出電路圖.

分析與解答：導體的長度、橫截面積、材料和溫度是本實驗中的四個變量，因此，要研究電阻與其中一個變量的關系，需要控制其他三個量不變.

（1） 研究電阻跟橫截面積的關系時，應控制長度、材料、溫度不變，由題設條件，應依次把M、N跟a、c的兩端連接.

（2） a、d的材料、橫截面積相同，顯見，比較它們電阻的大小，可探究電阻跟長度的關系.其結論是：在導體的材料、橫截面積相同時，導體越長，電阻越大（或導體電阻跟長度成正比等）.

（3） 控制變量法應用十分普遍，除此之外還有：研究電流與電壓、電阻的關系；研究壓強與壓力、受力面積的關系等.

（4） 略.

例3 滑動摩擦力在研究相關物體運動情況時起著重要的作用.通過實驗探究已經知道，滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關，也與接觸面之間的壓力有關.有些同學猜想“滑動摩擦力可能還與接觸面的大小有關”.請你從以下器材中選出部分器材，設計實驗對此猜想進行檢驗.

器材：a． 斜面 b． 帶鉤的正方體木塊 c． 帶鉤的長方體木塊 d． 表面平整的長木板 e． 幾條毛巾 f． 直尺 g． 彈簧測力計 h． 硬紙板

（1） 你所需要的實驗器材（用器材前面的字母表示）：____.

（2） 簡述主要的實驗步驟：____.

分析與解答：本題中提出問題的方法叫“假說”，設計實驗的思想是控制變量法.因此在設計實驗時，一定要保證接觸面粗糙程度和壓力不變，僅讓接觸面的大小發生變化.（1） 實驗器材為c、d、g.（2） 實驗步驟為：① 將長方體木塊平放在水平放置的長木板上，用彈簧測力計拉著它勻速前進，觀察并記錄這時彈簧測力計的示數；② 將長方體木塊側放在長木板上，用彈簧測力計拉著它勻速前進，觀察并記錄這時彈簧測力計的示數；③ 比較兩次彈簧測力計的示數，即可初步檢驗上述猜想；④ 重復幾次上述3個步驟.

在初中物理課本中，用到控制變量法的實驗比較多，例如：

1． 研究滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度的關系；

2． 研究物體的動能的大小與質量和速度的關系；

3． 研究壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積大小的關系；

4． 研究電磁鐵的磁性與線圈的匝數和電流大小的關系；

5． 研究導體電阻大小跟導體的材料、長度、橫截面積的關系；

6． 研究電流與電壓、電阻的關系（即歐姆定律）；

7． 研究不同物質的吸熱能力.

在研究看不見的物質或現象時，可以通過研究該物質或現象所產生的可見的效果，由此進一步分析物質或現象，這種方法叫轉換法.值得注意的是，等效替代法雖然也包含有轉換法的思想，但其研究主體已發生轉移，而轉換法則是通過研究主體所產生的效果來上溯其原因的一種研究方法.

例4 在體育課上練習投擲鉛球時，小楠想借此探究重力勢能的大小與哪些因素有關．請你幫他完成設計過程.

（1） 你將選擇哪些實驗器材？

（2） 寫出實驗步驟.

（3） 說出實驗中判斷重力勢能大小的方法.

分析與解答：此題將同學們所熟悉的體育課場景轉化為物理情景，同學們一般會想到利用鉛球陷入沙子的深淺程度來判斷重力勢能的大小，這種方法就是轉換法的應用.（1） 質量不同的兩個鉛球（也可添加刻度尺）.（2） 根據課本知識可知，重力勢能的大小與重力和高度有關，所以在設計實驗步驟時應考慮這兩方面，并注意控制變量法的使用.實驗步驟為：① 讓同一鉛球從不同的高度落下；② 使質量不同的兩個鉛球從同一高度落下.（3） 觀察沙子凹陷程度，凹陷程度越大，則重力勢能越大.

例5 （2006年南京）小明和小華做“探究導體電阻大小與長度的關系”的實驗.他們準備在圖3中的A、B兩點間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻受溫度變化的影響，待用電阻絲的規格如下表.

（1） 他們應選擇序號為____的兩根電阻絲來探究.

（2） 正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點間，閉合開關，通過觀察燈泡的亮暗或電流表的示數來比較電阻絲電阻的大小.實驗中，兩次電流表指針均有偏轉，但第二次的示數小于第一次的示數，說明第二次接入電路的電阻絲的阻值____（填“較大”或“較小”），同時小華發現第二次實驗中燈泡不亮，你認為原因是____.

（3） 以上（2）中判斷電阻大小關系的方法在初中物理中經常用到，以下描述中能體現這種方法的是（）.

A． 水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流

B． 根據物質在常態下的形狀和體積是否固定，可將物質分為三態

C． 通過觀察木塊被運動物體撞擊后移動距離的大小，可比較運動物體動能的大小

D． 研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系，應控制接觸面粗糙程度相同

（4） 科學研究表明：在導體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導體電阻的大小與長度成正比.你認為他們用上述（2）中的方案能否得到這個結論？請用歐姆定律加以解釋.

（5） 若電流表損壞，換用一只電壓表，仍然利用上述器材來探究導體電阻的大小與長度是否成正比，請畫出一個能反映該實驗原理的電路圖.（電阻絲用電阻符號表示，導線根數不限）

分析與解答：此題考查設計實驗、分析與論證、評估等方面的能力.在第（3）問中用到了轉換法.另外在設計探究過程中，還應注意控制變量法這一最常用物理研究方法的應用.（1） 因為是“探究導體電阻大小與長度的關系”，所以應選擇序號為2和4的兩根電阻絲.（2） 由于第二次電流表的示數變小了，說明第二次接入電路的電阻絲的阻值較大；第二次實驗中燈泡不亮，是因為燈泡兩端的電壓太小，實際功率太小，不足以發光.（3） 此實驗中判斷電阻大小關系的方法用到了轉換法，只有選項C用到了這種方法.（4） 不能得到這個結論.根據歐姆定律可知，在電壓一定的條件下，通過導體的電流與導體的電阻成反比，而此方案不能控制電阻絲兩端的電壓一定.（5） 如圖4.

在初中物理課本中，用到轉換法的實驗比較多，例如：

1. 利用小球的振動來判斷發聲體在振動；

2. 判斷電路中是否有電流時，可通過電路中的燈泡是否發光去確定；

3. 通過擴散現象研究分子的熱運動；

4. 電磁鐵的磁性強弱可通過它吸引大頭針的多少來確定；

5. 判斷磁場是否存在時，可用小磁針放在其中看是否轉動來判斷；

6. 利用小桌陷入海綿的深度判斷壓力的作用效果；

7. 根據小球將木塊推動的遠近來判斷小球動能的大小.

將某個物理量、物理裝置、物理狀態（或過程），用另外一個物理量、物理裝置、物理狀態（或過程）來替代，得到同樣的結論，這種方法叫“等效替代法”.在間接測量中，有許多物理量的測量都利用了等效替代法.

例6 （2007年大連）圖5是探究平面鏡成像規律的實驗裝置.

（1） 用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板透明的特點，便于____.

（2） 如果有3 mm厚和2 mm厚的兩塊玻璃板，應選擇____mm厚的玻璃板做實驗.

（3） 如果玻璃板沒有放正，將對實驗產生什么影響？____.

（4） 使點燃的蠟燭在兩個不同的位置，分別測出了物距和像距相等的兩組數據，得出實驗結論之一：“像距與物距相等”.你認為這種方法是否合理？____.理由是：____.

分析與解答：“探究平面鏡成像的規律”是光學中的一個重要實驗，該實驗中為了明確像和物體的大小、距離等關系，用到了等效替代法，即用一根同樣大小的未點燃的蠟燭和玻璃后面已燃蠟燭的像去重合，從而替代已燃蠟燭的像.在第（1）問中用玻璃板代替平面鏡，主要是為了看到玻璃板后面的蠟燭.在第（2）問中，由于玻璃板的兩個表面都會成像，實驗中應盡量選擇較薄的玻璃，減小兩個像的距離，從而減小誤差.在第（3）問中，如果玻璃板沒有放正，傾斜了，所成的像在白紙上方或下方，不利于找到像的位置.在第（4）問中，尋找規律時一般最少有三組數據.答案是：（1） 透過玻璃看到像，進而找到并畫出像的位置 （2） 2 （3） 有可能找不到像 （4） 不合理 兩組數據太少

例7 （2007年玉溪）“曹沖稱象”的故事流傳至今，最為人稱道的是曹沖采用的方法，他把船上的大象換成石頭，而其他條件保持不變，使兩次的效果（船體浸入水中的深度）相同，于是得出大象的重就等于石頭的重.人們把這種方法叫“等效替代法”.請嘗試利用“等效替代法”解決下面的問題.

【探究目的】粗略測量待測電阻Rx的值.

【探究器材】待測電阻Rx、一個標準的電阻箱（符號為）、若干開關、干電池、導線和一個刻度不準確但靈敏度良好的電流表（電流表量程足夠大）．

【設計實驗和進行實驗】

（1） 畫出你設計的實驗電路圖.

（2） 將下面的實驗步驟補充完整，并用字母表示需要測出的物理量.

第一步：開關斷開，并按設計的電路圖連接電路；____.

（3） 寫出Rx的表達式：Rx=____.

分析與解答：題中明確指出用“等效替代法”解決問題，因此設計實驗時應設法利用電阻箱的阻值來替代待測電阻的阻值，這是解題的關鍵.

（1） 電路圖如圖6所示.（2） 第二步：閉合開關S1，觀察并記錄電流表的指針偏轉位置；第三步：斷開開關S1，閉合開關S2，調節電阻箱電阻大小，觀察電流表的指針，使它指向前面記錄的位置；第四步：讀出此時電阻箱電阻大小R.（3） Rx＝R.

在初中物理課本中，用到等效替代法的實驗有：

1. 探究多個用電器組成的串、并聯電路的總電阻；

2. 測量不規則小塊固體的體積時，用它排開水的體積替代固體的體積；

3. 托里拆利實驗中，利用水銀柱產生的壓強與大氣壓相等測定大氣壓的數值.

理想模型是物理學中的一個重要的研究方法，運用這種方法的目的，就是為了摒棄次要因素，突出主要因素，對實際問題進行理想化、簡單化處理，從而方便對物理本質的研究.在物理學中，常常把實際研究對象或實際過程抽象成為理想模型或物理模型.

例8 物理學常常把實際的研究對象或實際的過程抽象成物理模型.如用鍘刀鍘草時，可以把鍘刀看做是一個能夠繞軸轉動的硬桿，而不必考慮刀的形狀、刀的材質，在物理學中把它稱為“杠桿”，這時“杠桿”就是鍘刀的物理模型.汛期，江河中的水有時會透過大壩的底層從壩外的地面冒出來，形成“管涌”.初中物理講過的什么裝置可以作為“管涌”的物理模型？自行車的車把可以控制車的方向，它的物理模型又是什么？

分析與解答：江河中的水有時會透過大壩的底層從壩外的地面冒出來，說明大壩的底層有洞穴連通，所以管涌的物理模型是連通器.當轉動自行車的車把時，可以使車把和車子的前叉一起轉動，達到控制方向的作用，車把和前叉構成一個輪軸.

在初中物理課本中，用到理想模型法的實驗有：

1． 在研究磁場的分布時，引入磁感線；

2. 在研究光的傳播路徑和方向時，引入光線；

3. 將光滑表面看做是沒有摩擦的理想表面；

4. “電流表”、“電壓表”也是一種理想模型，在實際應用時，不考慮電流表本身的電阻對電路的影響；而電壓表在接入電路時，則認為其“斷路”.

在研究某些較為抽象的物理問題時，往往用具體的、形象的事物來進行類比說明，找出共性的特點，使得被研究對象變得易于理解，這種方法叫做類比法.進行類比的兩個對象應具備較多的共同點或相似之處.

例9 自從湯姆遜發現了電子，人們開始研究原子內部結構.科學家提出了許多原子結構的模型，在20世紀上半葉，最為大家接受的原子結構與圖7中哪個圖最相似？（）

分析與解答：此題考查對原子內部結構的掌握情況.原子由原子核與電子組成，其中原子核位于原子的中央，電子在周圍繞原子核高速運動.因此原子的結構與太陽系的結構最為相似，在理解原子的結構時可以類比太陽系的結構.正確答案是D.

在初中物理課本中，用到類比法的還有：

1. 用水波類比聲波；

2. 在學習電流時，將它比作水流；

3. 在研究分子的作用力時，用彈簧的作用力進行類比.

推理法是在大量可靠事實的基礎上，以實際的實驗過程為原形，通過合理的推理總結出結論，從而深刻地揭示物理規律的本質.這種方法是物理學中進行研究的一種重要方法.

例10 圖8所示是伽利略著名的斜面理想實驗，實驗設想的步驟有：

① 減小第二個斜面的傾角，小球在該斜面上仍然要達到原來的高度.

② 兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面.

③ 繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球將沿水平面做持續的勻速運動.

④ 如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度.

（1） 請將上述步驟按照正確的順序排列：____（只要填寫序號）.

（2） 在上述設想步驟中，有的屬于可靠事實，有的則是理想化的推論.下面關于這些事實和推論的分類正確的是（）.

A. ①是事實，②③④是推論

B． ②是事實，①③④是推論

C. ③是事實，①②④是推論

D． ④是事實，①②③是推論

分析與解答：（1） 分析實驗過程，可得出正確的順序排列是②④①③；（2） 步驟②中的現象是可以觀察到的事實，而步驟①、③、④中的結論都必須建立在光滑斜面的基礎上，所以這些步驟是推論.正確選項是B.

此題用到了控制變量法、理想模型法和推理法.步驟③中講到“繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球將沿水平面做持續的勻速運動”，這一過程是在前面三個步驟（即步驟②④①）的基礎上通過合理的推理得出的，這里用到了推理法.

在初中物理課本中，用到推理法的過程不多，例如：

1. 研究真空中不能傳聲；

2. 研究牛頓第一定律.

借助于圖象來研究物理問題，是物理學中對數據進行處理的常用方法，目的是使問題形象化.作圖最基本的方法是描點法，即在坐標系中，先找出對應的點，用平滑的曲線（或直線）連接各點，從而直觀地反映出物理量之間的變化.

例11 某初中科技活動小組的同學們準備自己動手制作彈簧測力計，他們選了甲、乙兩種規格不同的彈簧進行測試，繪出如圖9所示的圖象，圖中只有OA段和OB段是彈性形變.若他們要制作量程較大的彈簧測力計，應選用彈簧____；若要制作精確程度較高的彈簧測力計，應選用彈簧____.從圖象中你還可以獲得的信息有：____.

分析與解答：此題應結合圖象與彈簧的有關性質綜合分析.從圖象中可以看出，在彈性限度內，彈簧乙所能承受的拉力更大，所以要制作量程較大的彈簧測力計，應選用彈簧乙；在受到相同的拉力時，彈簧甲的伸長量更大，所以要制作精確程度較高的彈簧測力計，應選用彈簧甲，因為它的刻度間隔大.從圖象中還可以獲得的信息有：在彈性限度內，彈簧的伸長量與拉力成正比.

例12 在“觀察水的沸騰”實驗中，當水溫升到90 ℃時，隨著加熱過程，每隔1 min記錄一次水的溫度.某同學記錄的數據如下表.

（1） 根據記錄，在圖10中畫出水的沸騰圖象.

（2） 試根據實驗現象歸納水沸騰時的特點：____.

分析與解答：根據實驗數據，采用描點法作出水的沸騰圖象可直觀地反映出水溫隨時間變化的特點.（1） 見圖11.（2） 水沸騰時的特點有：由液體變為氣體；沸騰時繼續吸熱；沸騰時水的溫度保持不變等.

在初中物理課本中，用到圖象法的過程較多，例如：

1. 研究固體的熔化過程；

2. 研究水的沸騰過程的特點；

3. 研究同種物質質量與體積的關系；

4. 研究重力與質量的關系.

歸納與分類是研究事物的重要方法之一.在物理實驗中，經常要對實驗現象或實驗數據進行歸納總結，比如上例中的第（2）問，就用到了歸納法.對于要分類的事物，應當進行仔細的分析，找到它們之間相同之處與不同的特點，就不難正確地進行分類了.歸納與分類是科學研究中最常用的方法，歸納與分類往往是從事物的某一特征出發，而不能有雙重標準.

例13 有下列光學器具：照相機、潛望鏡、幻燈機、穿衣鏡、放大鏡、牙醫內窺鏡.可以把它們分成兩類：

一類包括____，其特征為____.二類包括____，其特征為____.

分析與解答：此題考查對光學內容的掌握情況.在初中物理中，光學主要分為光的直線傳播、光的反射和光的折射三部分內容.題中所給的光學器具中，一類是利用光的反射成像，另一類是利用光的折射成像，可以從這個角度解析分類.一類包括：潛望鏡、穿衣鏡、牙醫內窺鏡；特征：由平面鏡組成.二類包括：照相機、幻燈機、放大鏡；特征：由凸透鏡組成.

篇6

一、開展探究性實驗教學，培養學生的創新意識

在做實驗之前，教師要研究教材中哪些地方學生感到抽象、容易混淆、理解困難，并結合教學實際，研究解決的方法，努力開發一些直觀的演示來展現給學生，這就是演示實驗。演示實驗能使學生獲得感性認識，也能培養學生的觀察能力和思維能力，引起學生的興趣，對培養學生的實驗操作能力起到一定的示范作用。但它是以教師為主體，學生也僅僅是旁觀者，沒有直接參與，不利于其創新能力的培養。教師要盡可能的將演示實驗轉變為探究性實驗，學生可以在自己探索物理規律的實驗過程中把動手與動腦結合起來，鍛煉并培養自己的創新意識。這就需要教師對實驗進行創新設計，包括教具的改進，實驗過程的安排，問題的設置及解決的辦法等。這種創新設計對學生將是一種很好的示范，對學生創新能力的培養將起到潛移默化的作用。

二、強化實驗創新設計，培養學生創造性思維

高中物理教材上的實驗有些地方可能比較抽象或者與現實有偏差，加之大部分學生過分依賴教材中說明的材料用具、方法步驟等原因，在一定程度上影響了學生創造性思維的發揮。因此在教學過程中要注意實驗的創新設計，鼓勵他們善于發現問題，并敢于提出問題，對現有實驗進行大膽創新。我們可在原有實驗的基礎上，適當改變實驗方法、實驗裝置，優化原有的實驗，進行新的實驗。

例如在高一物理教材“探究加速度與力、質量的關系”這一節的實驗教學中，課本上參考案例所給出的前提條件是水平板必須光滑，但是在實際的實驗操作過程中，摩擦力是不能忽略的。在這種情況下，學生通過實驗，結果用拉力來表示小車受到的合力，實驗不能驗證這三個物理量的關系，學生由此提出疑問，在有摩擦力的情況下，又如何用拉力來表示小車受到的合力呢？提出解決的辦法，再次實驗。

三、利用設計性實驗，培養學生的創新能力

常規的教學實驗，主要是理解實驗原理、進行實驗操作、得出正確實驗結果的一種實驗形式，基本上屬于繼承和接受前人的知識、技能。

審視傳統的物理教學，我們的觀念總是強調確定性，排斥可能性，在這種教育的熏陶下，培養的學生往往長于求同，而弱于求異，其結果往往是墨守成規，缺少創新。要真正塑造創造型的人才，教師在教學中要鼓勵學生勤于觀察、敢于質疑、勇于發問，即便對那些已成定論的東西也不妨去重新審視或爭論一番，使之不成為僵死的教條。誠如笛卡爾所說：“科學產生于懷疑”。充分利用設計性實驗，是培養學生創新能力的有效途徑。

以測量性實驗為例，由于每一種測量儀器都有其基本的固定的作用，如用刻度尺測長度、用天平測質量等，但如果要求突破測量儀器固有的功能（局限性）去測量一些看似沒有因果聯系的物理量，這對培養學生的求異思維品質無疑是一條“綠色通道”。

例如，試用一根卷尺估測一堆砂粒間的動摩擦因數。

初看本題，可能無從下手，因為卷尺測得的長度與砂粒間的動摩擦因數似乎是風馬牛不相及的兩碼事。但是，我們可以這樣來思考，要測定砂粒間的動摩擦因數，必須讓砂粒間發生相對運動；再聯想到力學中一個常見的斜面模型，如圖a，逐漸增大斜面傾角θ使木塊在斜面上將要發生相對滑動。受這一模型的啟發，我們可將題給的一堆砂從高處慢慢漏下，在地面上形成一個圓錐體，并不斷增高以至高得不能再高，即表面砂粒將要開始滑動。如圖b，此時的砂堆不就構成一個“蠢蠢欲動”的斜面了嗎？隔離出其表面的任一顆砂粒，不就相當于斜面上的一木塊了嗎？這樣一來，通過θ這個中間變量即可把動摩擦因數μ的測量轉化為可用卷尺測量的長度（圓錐的高h和周長l）。在物理實驗中，將不易直接測量的物理量轉化為另一種易觀測的物理量進行測量的方法，稱為轉換法。本題運用的正是這種轉換法。

四、開放實驗室，提高學生的實踐創新能力

篇7

【關鍵詞】初中物理；規范答題；驗題；探究

一、初中物理實驗題題型概述

初中物理的實驗題在中考中和平時考試中大多是集中于電學和力學的部分，并且質量與密度、牛頓第一定律與而力平衡、壓力與浮力、物體的運動等核心實驗，其中有對公式的考察，有探究型的考察，有驗證型的考察；在這些實驗中還有對某些儀器的考察，比如：天平、量筒、彈簧測力計等基本儀器，并且對其一起的讀數方法和使用注意事項等進行考察；另外，還有對實驗方法的考察，比如：轉換法、控制變量法、推理法等。簡而言之，初中物理實驗是中考重點的考察項目。學生在上課時其實已經把實驗部分有一定的掌握，甚至可以自己進行實驗，可是一到答題時就不會做，或者是由于做題不規范而導致失分，并且學生很難改正答題不規范這個習慣。而每一個核心的實驗都有他核心的考察氛圍，并且實驗處理、實驗數據、實驗操作、實驗思維又千變萬化，這就又導致了學生的答題不規范，使得學生失分的情況。

二、規范作答的幾個策略

（一）明確初中物理實驗的答題要求

1.文字要求

物理就是要求簡明扼要，既要合理恰當，也要不嗦，不能不清不楚。在答題中，對于必不可少的文章一定要有，比如在一些題干中或者是已知條件者亮相時，就需要在答題中注意，例如在某項實驗中要求有對答案的說明，就需要在答題中進行亮相，比如在計算電阻、內阻、外阻時，題目中需要對所填答案進行文字標明，并且需要帶單位，這就需要在答題中注意，例如外阻為：2000Ω。

2.字母要求

在答題時，一定要按照教材中或者是題干中的要求，例如質量用m，體積用V，壓強用Pa，不能夠隨意制定用字母a、b、c表示，也不能夠用數學上的x、y、z表示。并且在某些題目中有標記角碼數，如m1、m2等，或者是用漢字來區分，m油、m水，再或者有其他的表碼方法，無論是什么表碼方法，在答題中也應該按照題目中的要求，在答題時應該做到規范，如：m2=10g，m油=10g。

3.公式要求

在物理答題中，實驗題中需要用字母來表達公式時，就必須使用教材中的規定字母或者是題干中給出的字母，然后再進行相關的整合填在答題卷上。例如ρ=m/V，如果他題干中有小碼標，就需要加上小碼標：ρ水=m水/V水。另外，如果題中要求寫出相關的換算公式，就可以先將幾個基礎公式先進行整合，然后再填入其中。

4.列式要求

在答題時，很多的公式都是對教材的公式進行演變和轉換的，在帶入數據時，單位應該放在數據的后面，如果需要去近似值，就需要用到約等式，不能夠用等號，有些分數要求用“―”，不能用“＼”，乘號必須用“×”而不能用“?”或者是“*”。

5.數字要求

在答題中，應該要注意題干中要求保留幾位數字，是用科學計數法還是一般表示，是用分數表示，還是用小數點表示。如果題目中沒有明確表示就需要根據實驗題中的數據來判定，如果題目中的數字是保留兩位有效數字，在答題中也應該保留兩位數字，比如：5.10。

6.單位要求

初中物理的考試中，要明確題干中的單位或者是采用國際單位。在換算結果時，應該注意單位的換算，并且在答題時也要注意單位的要求。例如功的符號是W，而功率的單位瓦的是w，功率的符號是P。而壓強的符號是p，切忌不要張冠李戴。

（二）注重答題的順序

1.審題意

審題意是做題的首要步奏，首先就是要弄清楚題目中所提的要求和主要的實驗項目、實驗過程，其次就是要明白需要解決的問題。然后弄清題意和目的后，就需要聯想在上課時做的相聯系的實驗，有什么要求、具體是怎么抄作的、原理是什么。

2.找關系、抓關鍵

審題后，就需要對題干進行再次的分析，找出關鍵的條件，找出要求回答的題與實驗的關系，同時也要劃出能夠幫助解題的關系，對其實驗原理、概念、規律等進行分析。例如在探究動能大小與那些因素有關時，就需要對不同要素，例如動能、斜度、高度、小車質量等進行標注。

3.抓論點、做答案

要運用物理原理和規律進行作答或者是說明一個問題書，應該從幾個步奏進行分析，要抓住主要論點，做到詳細、明確、突出。例如探究動能大小與那些因素有關時，就需要對某些因素做了功進行分析。

（三）讓學生明確實驗操作增強學生的答題能力

1.實驗儀器和測量工具的使用

據調查，很多學生在對填儀器讀書時錯誤率最高，特別是基礎較差的同學，對于這種技巧性相對于簡單的題，老師就應該對學生進行專門的訓練，讓學生明確的掌握物理實驗測量工具的“調、放、看、讀、記”。老師可以讓學生進行自主的訓練，然后，老師進行指導，讓學生對每一件實驗儀器都能夠準確的使用。

2.加強對探究實驗的操作

在物理考試中，探究型實驗出現的頻率最高，因此老師應該對學生的探究性實驗進行合理的練習，要讓學生通過了解題干就能夠明確實驗目的、實驗原理、實驗器材、實驗步驟等，讓學生做到心里有數，才能夠有效的做答。

總結

初中物理實驗是物理學科的重要部分，物理實驗是把理論知識合理的運用到實際中，特別是探究實驗，不僅能夠加強學生掌握理論知識的能力，還增加學生的創新能力、分析能力和思考能力。

【參考文獻】

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一、 掌握基本技能

任一物理實驗都是為了達到某個預定目的.這就需要我們根據一定的原理，選擇合適的器材，依據一定的步驟進行操作，進而分析實驗數據（或現象）得出結論，因此弄清每個物理器材（儀表）的使用方法，是我們實驗復習的基礎.

例1 （2011·蘭州） 用“伏安法”測電阻的實驗中，某同學連接了如圖所示的電路，電路連接中存在幾處錯誤和不足，請你找出來（待測電阻約為15Ω）.

解析 電流表、電壓表是電學中最重要的儀表，對它們的復習我們要做到：使用前調零、看清量程與分度值，使用時要會正確接入電路并能正確讀數.題目中給出“連接電路中”，我們要認真分析連接電路時要注意的相關問題，如開關的狀態，電表量程的選擇，電表、滑動變阻器的的接法等.本題學生容易忽略電源電壓U=1.5V×4=6V，待測電阻兩端最大電壓可達6V，電壓表量程選用0～3V不妥這一不足之處.解決這類問題的最好措施是充分挖掘題目所給信息，認真分析電路元件的使用要求.

例2 （2012·南京）如圖所示為“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗電路，A、B之間接導體.

（1） 本實驗通過？搖 ？搖比較導體電阻大小.

（2） 小明發現手邊只有一根較長的金屬絲，他可以探究導體的電阻是否與？搖 ？搖和 有關.

解析 導體的電阻越大，對電流的阻礙作用越大，電流表的示數越小，小燈泡發光越暗，要比較導體的電阻可以轉換為比較電流表示數（或小燈泡的亮度）.導體電阻是導體本身的一種性質，它跟導體的長度、橫截面積和材料有關，一根較長的金屬絲可以改變接入電路導體的長度或將其對折后接入電路來改變導體的橫截面積，從而可以探究導體的電阻與導體的長度和橫截面積的關系.本題學生容易丟掉導體的橫截面積對導體電阻的影響，錯誤認為它僅能探究導體的電阻與其長度的關系.從問題的根源入手，順藤摸瓜，可避免這類錯誤的發生.

二、 重視過程方法

課程標準要求：學生在科學探究過程中能擬訂簡單的科學探究計劃和實驗方案，有控制實驗條件的意識，能通過實驗收集數據，能根據實驗現象和數據得出結論.

初三物理實驗可以分為兩大類：測量性實驗、探究性實驗.

對于測量性實驗，在復習中我們要先弄懂：該實驗的原理是什么？需要測量哪些物理量？選擇什么樣的器材？如果缺少某個器材，如何測量等？我們學過的測量性實驗有：測人上樓功率例3 （2012·無錫）學習了功率的知識后，小明和幾位同學準備開展“比一比誰的功率大”的活動，他們設計了三套方案：①測量出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度，算出爬樓的功率并進行比較；②控制爬樓的時間相同，測量出各自的體重、爬樓的高度，算出爬樓做的功并進行比較；③控制爬樓的高度相同，測量出各自的體重、爬樓的時間，算出體重和時間的比值并進行比較，可行的是 （ ）

A. 只有① B. 只有①②

C. 只有②③ D. ①②③都可以

解析 人爬樓是克服自身的重力做功，功率P=W/t =Gh/t =mgh/t 。方案①測出各自體重、爬樓時間和爬樓高度，根據P= mgh/t求出功率直接比較；方案②控制爬樓時間相同，測出各自體重m和爬樓高度h，比較mgh；方案③控制爬樓高度相同，測出各自體重m和爬樓時間t，比較 m/t；所以三種方法都可以.學生解題時，對探究計劃和實驗方案沒有搞清，將“比功率”與“測功率”相混淆，比功率只要通過某些方法能比較出它們做功快慢即可，不必測出具體的數值.只有充分理解概念，掌握科學的方法，才能避免這類錯誤的發生.

對于探究性實驗，在復習中我們要：明確探究的目的是什么？確定需要測量哪些物理量？選擇哪些器材？設計什么樣的方案？通過觀察什么現象進而得出結論？分析這類實驗，我們會發現它們絕大部分運用控制變量法和轉換法.

例4 （2012·湖南）如圖所示是探究“動能的大小與哪些因素有關”的實驗：

（1） 用質量不同的A、B兩個小球（）碰撞靜止在同一水平面上的紙盒.實驗中控制小球的高度相同，是為了控制兩球到達底端時 相同；實驗中通過觀察紙盒被推動的距離的大小，可以比較A、B兩個小球的 大小.

（2） 將（甲）與（乙）兩實驗比較可知，小球動能的大小與小球的 有關；將（甲）與（丙）兩實驗比較可知，小球動能的大小與小球的 有關；

（3） 本次實驗采用物理最常用的一種實驗方法是 .

解析 本題的研究對象是小球，同一小球在斜面上的高度不同，小球運動到底端的速度不同，小球把紙盒推動的距離長短不同，表明小球動能大小不一樣，這運用了控制變量法和轉換法.學生對控制實驗條件的意識淡薄，不能從圖像中觀察分析得出結論是造成解題錯誤的主要原因.控制變量法是初中物理重要的研究方法，它的核心是：控制什么？怎么控制？改變什么？怎么改變？觀察什么現象進而得到什么結論？這需要我們具體問題具體分析.

三、 培養評價能力

縱觀近幾年各地中考試題，對實驗方案的評價頻繁出現.課標要求物理實驗中不僅要關注學生知識與技能的掌握情況，還應關注學生的探究、合作、批評性思維和解決問題等能力的形成，重視學生學習與發展的過程，激發學生內在發展的動力.在實驗復習中，我們要學會評價實驗過程中研究問題的方案，總結實驗過程中的困惑與喜悅、失敗與成功.

例5 （2012·山西）在“測量小燈泡的電阻”實驗中，小燈泡的額定電壓是2.5V.

（1） 請你用筆畫線代替導線將如圖甲所示電路連接完整.

（2） 小夢在接完最后一根導線時，小燈泡立即發光.請你分析產生這一現象的原因是 .

（3） 排除故障后，繼續實驗，如圖乙是小燈泡正常發光時的電流，此時燈絲的電阻為 ？搖 Ω.

（4） 大夢和小夢按照老師的要求，設計了如下在缺少電流表時測量小燈泡電阻的方案：

大夢：用如圖丙所示電路（滑動變阻器最大阻值已知），閉合開關，分別讀出滑片在A、B兩端時電壓表的示數，然后計算出小燈泡的電阻.

小夢：把一個電壓表分別接在小燈泡和阻值已知的定值電阻兩端，如圖丁所示，閉合開關，讀出電壓表的示數，然后計算出小燈泡的電阻.

你認為 設計的方案好，理由是 .

解析 連接完最后一根導線時，小燈泡立即發光，是因為連接電路時開關未斷開；由圖可知當燈兩端電壓為2.5 V時，通過其電流為0.5 A，進而求出燈絲的電阻為5Ω；兩種方案都可以測出小燈泡的電阻，大夢的方案僅需移動滑動變阻器的滑片，不需換接電壓表，操作簡便.

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物理是一門以實驗為基礎的自然科學，與其它學科不同，它不需要死記硬背，而是更加注重對知識的理解和應用，同時物理知識來源于生活，也能應用到生活中去，是一門與生活實際聯系相當緊密的學科。物理規律大都是需要在實驗的基礎上，認真總結和思考得來的。作為物理教師，在學生學習物理知識過程中，如能正確的演示和指導學生物理實驗，不僅可以激發學生求知欲望，促進學生掌握和運用知識，還能培養學生嚴謹求實的科學態度。

隨著近年來中考的改革，物理實驗考查已作為一項必考內容，使物理實驗教學更具有重要的現實意義。因此，物理實驗教學應成為培養學生實踐能力和創新精神的重要教育資源。如何開發利用好這塊資源并開展物理實驗創新教育，需要我們初中物理教師深入地探索。本文是我在近幾年初中物理實驗教學中所進行的一些嘗試。

1.挖掘探究的要素，創設探究的氛圍，擴大探究空間和思維空間

傳統的物理實驗是驗證實驗，具體表現為：教師讓學生先知道實驗的目的、原理以及最后的實驗結論，要求學生背熟實驗步驟后用固定的實驗器材按步就班地進行實驗，學生不考慮為何要這樣做；新課程標準下，探究實驗越來越被人們重視，能激發學生的學習興趣、能鍛煉學生的各方面能力、培養學生的性格品質，提高學生的科學素養和創新精神?？茖W探究的七步驟是：“提出問題――猜想與假設――設計實驗――進行實驗――收集數據――分析論證――得出結論――評價與交流”。探究實驗在初中物理教材中已有明顯增加，教師在演示實驗、小實驗等都可挖掘一些探究的要素。因此，教師在進行實驗教學以前，要想方設法、有意識地創設一種探究的氛圍，擴大探究空間和思維空間。例如，《聲音的響度與什么因素有關》這一實驗探究時，先提出問題，讓學生猜想并說出猜想的依據，并放手讓學生去結合書上給出的實驗設計方案完成實驗，讓學生思考以下幾個問題：①音叉的振幅不易觀察，要通過什么方法能比較出其振幅的大??？②這一實驗中應觀察什么？如何記錄實驗現象？③你還能設計哪些不同實驗進一步來探究這個問題？最后，同學們很好完成了本探究實驗，并設計出了不同的探究方案，而且還學到了一種科學的方法“轉換法”――觀察球類彈起的幅度來推理不易觀察的音叉振幅。因此，用物理實驗進行教學不要僅僅停留在實驗的層面上，要創造性地去探索。

2.實驗器材的使用，可拓展創新

物理是一門與生活實際緊密聯系的科學。實驗器材可以使用實驗室所配備的，也可以自備自制，還可以使用我們日常生活中的現有物品，例如用汽水瓶做大氣壓實驗，用鉛筆和小刀做壓強實驗，用輸液管和刻度尺制作U形壓強計等，這些器材學生更熟悉，使學生明白物理就在身邊，滲透在日常生活的各個方面。物理實驗教學中，如果能巧妙地運用學生身邊的一些學習、生活用品等進行實驗更富有親切感，更貼近學生的生活實際，如用圓規和橡皮泥做壓強實驗：用圓規的尖端放在橡皮泥上和平放在橡皮泥上，明顯得到的印記深度不一樣說明壓強與受力面積有關；平放時用手用力按壓一下，印記會加深，又說明壓強還和壓力有關。用可樂瓶探究液體壓強與深度關系，用兩手掌相摩擦感覺發熱可探究“做功可改變物體的內能”等。物理教師要盡一切可能，在課堂上為學生展現出豐富多采的物理現象和活生生的物理情景，這樣，學生更熟悉，更有利于使學生明白物理就在身邊，物理與生活聯系非常緊密，學生的學習興趣能得到很好的激發，深刻理解所學的知識。通過課本上沒有出現的器材來開展實驗，啟發學生的創新思維和培養學生的實踐能力，調動學生的創新意識。

3.在物理實驗結論的應用與延伸中，引導學生在實驗中創出新意

掌握知識的目的是應用知識解決實際問題，進一步鞏固和延伸所獲取的知識并向知識與技能的深度、廣度更進一步的探索。如通過實驗探究獲得了物態變化的規律后，向學生介紹“神州飛船”發射中應用到的抗高溫材料、“熱管”技術等，啟發學生進行創新聯想：“假如你是一位建筑師，你如何運用所學的物理知識在你所建的居室里一年四季保持舒適的溫度呢？”同學們想出了許多辦法，其中的一位同學的想象很有創意：“用某種材料，把它填充在墻壁內，室內溫度升高時，它熔化吸熱，阻止溫度升高；當溫度降低時，它的液態就凝固放熱，阻止溫度降低，這樣，室內溫度始終保持在一個舒適的溫度，再將外墻壁的顏色設計成可變式，冬天為深黑色，夏天為白色。”對于他富有創造力的想象以及其他同學“異想天開”的想象，我都及時給予鼓勵，同學們的創新欲望得到了提高。

用不同的器材、不同的實驗方法進行實驗，有利于發展學生的個性，活躍學生的思維，激發和滿足不同層次學生的探索與創新欲望，達到不同層次創新能力培養的目標。例如，用鋼鋸條可以做許多實驗：探究力使物體產生形變、磁化、光的直線傳播、發聲原因、音調跟頻率的關系、響度跟振幅的關系、導電性能等等，這樣的實驗環境能引導學生求異、求新，而不是拘泥于一種思維定勢，能在實驗中創出新意。

4、運用多媒體輔助實驗教學，發揮多媒體技術在物理實驗中的作用

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一、等效法

又叫“替代法”是利用一個物體的某一物理性質與另一物體在這一物理性質上效果相同的特點，從而加以替代的方法。能替代的前提是等效。等效是指不同的物理現象、模型、過程等在物理意義、作用效果或物理規律方面是相同的，它們之間可以相互替代，而保證結論不變。等效的方法是指面對一個較為復雜的問題，提出一個簡單的方案或沒想，而使它們的效果完全相同，從而將問題化難為易，求得解決。這種科學思維方法不僅在定義物理概念時經常用到，如我們學過的等效電路、等效電阻、分力與合力等效等，而且在分析和設計實驗時也經常用到。如：將一個9歐的電阻替換4歐和5歐串聯的電阻，電路中電流表的示數不變，說明一個9歐的電阻與阻值為4歐和5歐串聯的電阻對電流的阻礙作用是等效的，所以可用9歐的電阻替代4歐和5歐串聯的電阻。

二、類比法

是科學探究中常用的一種方法，主要應用于概念的引入、結論的得出等。比如，在學習“電流的形成”概念時，我們將電流類比水流，從而引入了電荷定向移動的道理；而在學習“電壓”概念時，我們又類比了水壓。通過類比的方法能夠使學生對知識較為容易的入手，使概念明確、淺顯易懂。

三、比較法

是將幾個內容或思路相近，但各自卻又具有不同特點的物理量或原理進行比較，分別列出它們的相同點和不同點，對比地進行研究。比如，在教學將蒸發與沸騰的異同點進行比較。將電流表和電壓表的使用方法進行比較等等。通過比較的方法，能夠使學生對問題看得更為細致，對問題的理解更深入。

四、概念分析法

是在解決問題時，運用相關物理概念作為標準依據，對問題進行分析，判斷其對錯，從而得出正確的結論，并獲得正確結果的方法。運用此法時，要對物理概念理解透徹，弄清楚概念的適應條件和注意事項。在電學中，我們對摩擦起電概念、電流的形成概念、電壓概念、電功的概念等都必須能有個深刻理解，在理解的基礎上對一些題目中出現的相似、相異的地方進行辨析。

五、控制變量法

是整個初中物理實驗中最常用、最能體現科學探究性的一種方法。其理解為，當被研究的問題受到多個因素影響時，為了探究其中某個因素對結果有什么樣的影響，要控制其它因素不變的方法。比如，研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關；壓力的作用效果與哪些因素有關；影響液體壓強大小的因素；影響物體動能和重力勢能的大小的主要因素；物體吸收或放出熱量的多少與哪些因素有關等；電流產生的熱量多少與哪些因素有關，影響電磁鐵磁性強弱的主要因素等等。在電學中，“歐姆定律”是電學的基礎和重點，處于電學的核心位置。學生們通過之前的學習掌握了電路的3個基本部分：電流、電壓、電阻。它們之間有怎樣的關系呢？根據新課程標準的要求，教材安排了一個比較完整的探究活動，涵蓋了探究的7個要素。其中重點是如何運用“控制變量法”的方法來設計整個實驗，明確用什么方法保證什么物理量不變，用什么方法改變什么物理量?？刂谱兞糠ㄒ彩墙鼛啄曛锌嘉锢韺嶒灥闹攸c內容，是值得反復總結的一個方法。

六、轉換法