初中物理实验方法课件.ppt

1、初中物理常用的初中物理常用的实验方法实验方法初中物理常用的主要实验方法：初中物理常用的主要实验方法：1.控制变量法控制变量法3.转换法转换法4.实验推理法（理想实验法）实验推理法（理想实验法）2.等效替代法等效替代法5.5.类比法类比法6.6.物理模型法（理想模型法）物理模型法（理想模型法）1.控制变量法控制变量法l控制变量法是初中物理实验中常用的探究控制变量法是初中物理实验中常用的探究问题和分析解决问题的科学方法之一。所问题和分析解决问题的科学方法之一。所谓控制变量法，是指为了研究物理量同影谓控制变量法，是指为了研究物理量同影响它的响它的多个因素多个因素中的一个因素的关系，可中的一个因素的关

2、系，可将除了这个因素以外的其它因素人为地控将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来，使其保持不变，再比较、研究该制起来，使其保持不变，再比较、研究该物理量与该因素之间的关系，得出结论，物理量与该因素之间的关系，得出结论，然后再综合起来得出规律的方法。然后再综合起来得出规律的方法。使用控制变量法的实验使用控制变量法的实验等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中，因实验本身的特殊限制或因实验器材的限制，不因实验本身的特殊限制或因实验器材的限制，不可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似可以或很难直接揭示物理本质，而采取与之相似或有共同特征的等效现象

3、来替代的方法。这种方或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用恰当，不仅能顺利得出结论，而且容易法若运用恰当，不仅能顺利得出结论，而且容易被学生接受和理解。被学生接受和理解。2.等效替代法：等效替代法：例如，在探究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板例如，在探究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板替代平面镜。因两者在成像特征上有共同之处，容替代平面镜。因两者在成像特征上有共同之处，容易使学生接受易使学生接受;而玻璃板又是透明的，能通过它观察而玻璃板又是透明的，能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛，便于研究像的特点，揭示出到玻璃板后面的蜡烛，便于研究像的特点，揭示出规律。规律。1 1、测量不规则小块固

4、体的体积时，用它排开水、测量不规则小块固体的体积时，用它排开水 的体积等效固体的体积；的体积等效固体的体积；2 2、在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同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；的蜡烛，其中一根等效另一根的像；3 3、由于作用效果相同，而相互取代，如用合力由于作用效果相同，而相互取代，如用合力取代分力、用总电阻取代分电阻等取代分力、用总电阻取代分电阻等；等效等效替代法的例子替代法的例子有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不有的物理量不便于直接测量，有的物理现象不便于直接观察，通过转换为容易测量到与之相便于直接观察，通过转换为容易测量到与之相等或

5、与之相关联的物理现象，从而获得结论，等或与之相关联的物理现象，从而获得结论，就是转换法。就是转换法。譬如，在研究电热的功率与电阻关系的实验中，电流通过阻值譬如，在研究电热的功率与电阻关系的实验中，电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较，而我们可不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较，而我们可通过转换为让煤油吸热，观察煤油温度变化情况，从而推导出通过转换为让煤油吸热，观察煤油温度变化情况，从而推导出哪个电阻放热多。哪个电阻放热多。3.转换法转换法转换法的实验例子转换法的实验例子四实验加推理法四实验加推理法 有一些物理现象（如物体在光滑水平面有一些物理现象（如物体在光滑水平

6、面上会怎样运动？），由于受实验条件所限，上会怎样运动？），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，这也是一种常用行合理推理得出正确结论，这也是一种常用的科学方法。如物体在光滑的水平面上可以的科学方法。如物体在光滑的水平面上可以永远运动下去、真空不能传声等结论，都是永远运动下去、真空不能传声等结论，都是这样得到的。这些结论实际上是推理得到的，这样得到的。这些结论实际上是推理得到的，不可能用实验验证，因此，这种方法也称为不可能用实验验证，因此，这种方法也称为“科学推理法科学推理法”、“实验推理法实验推理法”、“实验实验

7、 +推理法推理法”等。等。实验加推理法实验加推理法课本上的例子课本上的例子1.1.真空不能传声实验（因为我们真空不能传声实验（因为我们不能得到绝对的真空）不能得到绝对的真空）2.2.牛顿第一定律实验（因为不牛顿第一定律实验（因为不存在不受力的物体）存在不受力的物体）5.类比法类比法类比法是一种推理方法。为了把要表达的物理类比法是一种推理方法。为了把要表达的物理问题说清楚说明白，往往用具体的、有形的、问题说清楚说明白，往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物无形的、陌生的事物;通过借助于一个比较熟通过借助于一个比

8、较熟悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有悉的对象的某些特征，去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。相似性的对象的某些特征。使用类比法的例子使用类比法的例子1.1.用水波类比声波用水波类比声波2.2.用水流类比电流用水流类比电流 用水压类比电压用水压类比电压3.3.在研究分子的作用力时，用在研究分子的作用力时，用 弹簧的作用力进行类比弹簧的作用力进行类比 “理想模型理想模型”是物理学中的一个重是物理学中的一个重要的研究方法，运用这种方法的目的，要的研究方法，运用这种方法的目的，就是为了摒弃次要条件，突出主要因素，就是为了摒弃次要条件，突出主要因素，对实际问题进行理想化处理，从而方便对实

9、际问题进行理想化处理，从而方便对物理本质的研究。在物理学中，常常对物理本质的研究。在物理学中，常常把实际研究对象或实际过程抽象成为把实际研究对象或实际过程抽象成为“理想模型理想模型”。6.理想模型法：理想模型法：1 1、光线光线_在研究光的传播路径和方向时，引入光线；在研究光的传播路径和方向时，引入光线；2 2、磁感线磁感线-在研究磁场的分布时，引入磁感线；在研究磁场的分布时，引入磁感线；3 3、原子结构原子结构-在研究原子的组成时，引入原子核式在研究原子的组成时，引入原子核式结构模型。结构模型。使用理想模型法的例子使用理想模型法的例子七、图像法七、图像法 l图像是一个数学概念，用来表示一个量

10、随图像是一个数学概念，用来表示一个量随另一个量的变化关系，很直观。由于物理另一个量的变化关系，很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况，因此图像在物理中有着广量的变化情况，因此图像在物理中有着广泛的应用。在实验中，运用图像来处理实泛的应用。在实验中，运用图像来处理实验数据，探究内在的物理规律，具有独特验数据，探究内在的物理规律，具有独特之处。之处。图像法的例子图像法的例子l在探究电阻上的电流跟电压的关系、在探究电阻上的电流跟电压的关系、l同种物质的质量与体积的关系、同种物质的质量与体积的关系、l重力大小跟质量的关系、重力大小跟质量的关

11、系、l匀速直线运动路程跟时间的关系、匀速直线运动路程跟时间的关系、l匀速直线运动速度特点、匀速直线运动速度特点、l电流与电压、电阻的关系电流与电压、电阻的关系l探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况腾情况 1 1、研究多个电阻组成的电路时，为了求出电路总电阻，、研究多个电阻组成的电路时，为了求出电路总电阻，用一个电阻产生的效果来代替原来电路中所有电阻产生用一个电阻产生的效果来代替原来电路中所有电阻产生的总效果是运用了的总效果是运用了 的方法的方法等效替代法等效替代法2 2、根据吸引的大头针的多少，来判断电磁铁磁性的强、根据吸引的大头针的多少，来判断电磁铁

12、磁性的强弱，这是运用了弱，这是运用了 转换法转换法3 3、用水压引出电压，用水流引出电流，运用、用水压引出电压，用水流引出电流，运用 法法类比类比4 4、研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不、研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化化而变化，使用了 法控制变量法控制变量法5 5、探究光现象，将光认识成一条带箭头的直线，使用、探究光现象，将光认识成一条带箭头的直线，使用了了 法法 理想模型法理想模型法6 6、逐渐抽出真空罩中的空气，发现闹钟的声音逐渐变、逐渐抽出真空罩中的空气，发现闹钟的声音逐渐变小，由此得到真空不能传声，使用了小，由此得到真空不能传声，使用了 法法实验推理实验推理l再见