初中物理学史
初中物理常用研究方法
1. 控制变量法
在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。
在很多探究性实验中经常用到此法。
如:(1)探究影响滑动摩擦力大小的因素;(2)探究影响电流产生的热量大小的因素;(3)探究影响压力作用大小的因素;(4)电磁铁磁性与哪些因数有关大小的因素;(5)探究响物体的动能、重力势能大小大小的因素等。
2、等效替代法
在物理学中,将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来替代,得到同样的结论,这样的方法称为等效(替代)法,运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。
例如:⑴串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。
⑵在“曹冲称象”中用石块等效替换大象,效果相同。
⑶在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛,其中一根等效另一根的像。
(4)研究多个力作用产生的效果,引入合力。
3、建立理想模型法
把复杂问题简单化,摒弃次要条件,抓住主要因素,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。
例如:匀速直线运动、杠杆是一种理想模型。
在建立起理想化模型的基础上,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,籍此来形象、直观地表述物理情景。
例如:原子结构模型、光线、磁感线都是虚拟假定出来的。
4. 实验推理法
实验推理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结论,深该地揭示物理规律的本质,是物理学研究的一种重要的思想方法。
如:⑴研究牛顿第一定律;⑵研究真空中能否传声;(3)卢瑟的子结构模型;(4)人们认识自然界只有两种电荷。
5. 转换法
在物理学习中,有时需要研究看不见的物质(如电流、分子、力、磁场),这时就必须将研究的方向转移到由该物质产生的各种可见的效应、效果上,由此来分析、研究该物质的存在、大小等情况,这种研究方法称为转换法。
如:
⑴电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定,即根据电流产生的效应来判断。
⑵分子运动看不见、摸不着,不好研究,便可通过研究扩散现象认识它。
⑶磁场运动看不见、摸不着,判断磁场是否存在时,用小磁针放在其中看是否转动来确定。
⑷判断电磁铁强弱时,用电磁铁吸引大头针的多少来确定。
6. 类比法
为了把要表述的物理问题说得清楚明白,往往用具体的、有形的、人们民熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物。
通过类比,使人们对所要提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。
⑴固体、液体、气体的分子结构用学生在校的情况类比。
⑵原子核的链式反应与火柴的链式反应类比;(3)中继站与接力赛类比;(4)分子的动能、势能与物体的动能、势能类比;(5)电流、电压类比水路、水圧等。