论文部分内容阅读
探究式学习提倡“以学生发展为本”、“强调科学探究过程”的课程理念，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，让学生亲历以探究为主的学习活动，是学生学习物理的主要途径。
《物理新课程标准》要求，在突出科学探究内容的同时，重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中，逐渐拓宽视野，初步领悟到科学研究方法的真谛。 在初中阶段，需要学生掌握的科学研究方法主要有：控制变量法、等效替代法、转换法、理想化模型、理想化实验、类比法等。
一、控制变量法
控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。
在中学物理中，通过控制变量法探究的知识点很多，如：探究摩擦力的大小与什么因素有关；探究压力的作用效果跟什么因素有关；研究液体内部的压强规律；研究决定电阻大小的因素；探究电阻上的电流与电压的关系；探究电功（或电热）跟什么因素有关；研究影响电磁铁磁性强弱的因素；研究感应电流的方向跟什么因素有关；研究通电导体在磁场中的受力与什么因素有关等等。
以探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关为例：
首先，可以让学生假设、猜想那些因素能够影响滑动摩擦力的大小，如压力，接触面积，接触面的光滑程度等，符合多因一果的特征，所以可以采用控制变量法来探究。
其次，设计实验：下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录：
通过分析比较序号①与②的实验数据，可得出的结论是接触面相同时，压力越大，摩擦力越大。分析比较②与③的实验数据，可得出的结论是：压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
二、等效替代法等效的方法就是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。
如在探究平面镜成像的特点时，因为平面镜所成是虚像，不好比较，则如图所示，在探究“平面镜成像的特点”实验中，将玻璃后放一只与A完全相同的未点燃的蜡烛B，在实验中可以看到B会与A的像完全重合，这样做的目的是以实际物体代替实际中不存在的虚像，让学生更直观的看到平面镜所成的是一个与物体大小完全相同的虚像。
三、转换法
物理学中有的物理现象不便于直接观察，有的物理量不便于直接测量，通过转换为容易观察或测量的与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的研究方法叫转换法。
在研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关时，从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，并先后将这两个电磁铁接入电路中，如图所示。闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P重复了多次实验，记录如下：
首先要知道电磁铁磁性的强弱是看不见的，通过电磁铁吸引大头针的数量可以间接知道电磁铁磁性的强弱，这就是转化的思想。
四、理想化模型法
理想化模型是指把建立理想模型法：把复杂问题简单化、摒弃次要的条件，抓住主要的因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想，在建立理想化的物理模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容来直观、形象的表达物理情境。如光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却可以直观、形象地表述物理情境与事实，方便的解决问题，通过光线研究光的传播路径与方向，通过磁感线研究磁场的形状及分布；而研究电流时把它与水流相比用到的是类比法，用音叉溅起的水花显示音叉的振动用到的是转化法。它们可以直观、形象地表述物理情境与事实，方便的解决问题。杠杆也是一种理想化模型，由于受力的作用会引起或大或小的形变，在研究物理问题时可以忽略不计，即理想化的杠杆可以无形变。
五、理想化实验（实验推理法）
理想实验又叫做假想实验，它是人们在思想中塑造的一种理想实验，是逻辑推理的一种特殊形式。它是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推想，得出结论，达到认识事物本质的目的。它既要以实验事实作基础，但又不能直接由实验得到结论。
理想实验在物理学的理论研究中有重要的作用。比如，我们在探究空气能传声的实验中，逐渐将真空罩内的空气抽出，听到罩内的闹钟的声音逐渐变弱，于是我们推理得出将真空罩内的空气抽完（即真空），就听不到闹钟的声音了，从而得出真空不能传声的结论。这里采用的方法就是理想化，因为无论怎样抽气是不可能将真空罩内的空气抽完的。
六、类比法
类比法是一种推理方法。它是指为了把要表述的物理问题说的清楚明白，人们常常用具体的、有形的人们所熟知的事物来类比要说明那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比使人们对所要揭示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识，找出类似的规律。如研究电流时类比水流，研究电磁波时类比水波等等，形象直观的比较，很容易被学生理解记忆牢固。
综上所述，物理教学必须在新课程理念的引领下，重视方法的研究，培养学生的科学素养、创新意识和实践能力。眼下，教师应转变观念，更新知识，不断提高自身的综合素养，创造性地理解和使用课本，灵活运用多种研究方法，引导学生在探究中学会学习，真正成为学习的主人，为学生的终身学习奠基。
《物理新课程标准》要求，在突出科学探究内容的同时，重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中，逐渐拓宽视野，初步领悟到科学研究方法的真谛。 在初中阶段，需要学生掌握的科学研究方法主要有：控制变量法、等效替代法、转换法、理想化模型、理想化实验、类比法等。
一、控制变量法
控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。
在中学物理中，通过控制变量法探究的知识点很多，如：探究摩擦力的大小与什么因素有关；探究压力的作用效果跟什么因素有关；研究液体内部的压强规律；研究决定电阻大小的因素；探究电阻上的电流与电压的关系；探究电功（或电热）跟什么因素有关；研究影响电磁铁磁性强弱的因素；研究感应电流的方向跟什么因素有关；研究通电导体在磁场中的受力与什么因素有关等等。
以探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关为例：
首先，可以让学生假设、猜想那些因素能够影响滑动摩擦力的大小，如压力，接触面积，接触面的光滑程度等，符合多因一果的特征，所以可以采用控制变量法来探究。
其次，设计实验：下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录：
通过分析比较序号①与②的实验数据，可得出的结论是接触面相同时，压力越大，摩擦力越大。分析比较②与③的实验数据，可得出的结论是：压力相同时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
二、等效替代法等效的方法就是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。
如在探究平面镜成像的特点时，因为平面镜所成是虚像，不好比较，则如图所示，在探究“平面镜成像的特点”实验中，将玻璃后放一只与A完全相同的未点燃的蜡烛B，在实验中可以看到B会与A的像完全重合，这样做的目的是以实际物体代替实际中不存在的虚像，让学生更直观的看到平面镜所成的是一个与物体大小完全相同的虚像。
三、转换法
物理学中有的物理现象不便于直接观察，有的物理量不便于直接测量，通过转换为容易观察或测量的与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的研究方法叫转换法。
在研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关时，从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，并先后将这两个电磁铁接入电路中，如图所示。闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P重复了多次实验，记录如下：
首先要知道电磁铁磁性的强弱是看不见的，通过电磁铁吸引大头针的数量可以间接知道电磁铁磁性的强弱，这就是转化的思想。
四、理想化模型法
理想化模型是指把建立理想模型法：把复杂问题简单化、摒弃次要的条件，抓住主要的因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的物理模型，这是一种重要的物理思想，在建立理想化的物理模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的物理现象、物理问题，还需要引入一些虚拟的内容来直观、形象的表达物理情境。如光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却可以直观、形象地表述物理情境与事实，方便的解决问题，通过光线研究光的传播路径与方向，通过磁感线研究磁场的形状及分布；而研究电流时把它与水流相比用到的是类比法，用音叉溅起的水花显示音叉的振动用到的是转化法。它们可以直观、形象地表述物理情境与事实，方便的解决问题。杠杆也是一种理想化模型，由于受力的作用会引起或大或小的形变，在研究物理问题时可以忽略不计，即理想化的杠杆可以无形变。
五、理想化实验（实验推理法）
理想实验又叫做假想实验，它是人们在思想中塑造的一种理想实验，是逻辑推理的一种特殊形式。它是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推想，得出结论，达到认识事物本质的目的。它既要以实验事实作基础，但又不能直接由实验得到结论。
理想实验在物理学的理论研究中有重要的作用。比如，我们在探究空气能传声的实验中，逐渐将真空罩内的空气抽出，听到罩内的闹钟的声音逐渐变弱，于是我们推理得出将真空罩内的空气抽完（即真空），就听不到闹钟的声音了，从而得出真空不能传声的结论。这里采用的方法就是理想化，因为无论怎样抽气是不可能将真空罩内的空气抽完的。
六、类比法
类比法是一种推理方法。它是指为了把要表述的物理问题说的清楚明白，人们常常用具体的、有形的人们所熟知的事物来类比要说明那些抽象的、无形的、陌生的事物。通过类比使人们对所要揭示的事物有一个直接的、具体的、形象的认识，找出类似的规律。如研究电流时类比水流，研究电磁波时类比水波等等，形象直观的比较，很容易被学生理解记忆牢固。
综上所述，物理教学必须在新课程理念的引领下，重视方法的研究，培养学生的科学素养、创新意识和实践能力。眼下，教师应转变观念，更新知识，不断提高自身的综合素养，创造性地理解和使用课本，灵活运用多种研究方法，引导学生在探究中学会学习，真正成为学习的主人，为学生的终身学习奠基。