初中物理等效替代法范文

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第1篇

方法一、等效替代法：

等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律时，因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制，不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，而且容易被学生接受和理解。在探究平面镜成像规律的实验中，用玻璃板替代了平面镜，因两者在成像特征上有共同之处，容易使学生接受，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。

比如在学习伏安法测电阻之后，要求学生设计一个实验，在上述实验中缺少电压表或电流表，其它器材不变，另有电阻箱供选用，要求测出未知电阻，应该怎么办？学生就可以用等效替代的思想进行设计了。

例：现有两节电池，三个开关，若干导线，还有电流表、滑动变阻器、电阻箱各一个，请用以上器材设计一个实验方案测出未知电阻Rx的值（电阻箱的最大阻值大于Rx）。

解析：（1）按图1连接好实物电路，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大值。

图一 图二

（2）闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R1的电阻，使电流表的示数为某一合适的数值并记为I0。

（3）断开开关S2，闭合开关S3并调节电阻箱R2的阻值，使电流表的数值仍为I0，则Rx的阻值就等于此时电阻箱R2的阻值。

点评：这里用电阻箱R2（已知阻值电阻）等效替代了待测电阻Rx，电路中的电流仍为I0，所以Rx=R2。测量方法突破常规思维，非常独特、新颖。

若在此实验中，将电流表改为电压表，其他器材不变，试用上述等效替代法测出未知电阻Rx的阻值。测量方法和操作步骤与上题大同小异，它的电路图如图2所示，只需调节R2知道两次电压表读数相同，此时R2的读数九等于Rx的阻值。

方法二、控制变量法：

所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系，可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。这种方法在整个初中物理实验中的应用比较普遍。

在初中物理中，探究影响液体的蒸发快慢的因素、影响滑动摩擦力大小、影响导体电阻大小的因素、电流跟电压电阻的关系、影响电热功率大小的因素、影响电磁铁磁性强弱的因素的因素、决定压力作用效果的因素等实验，都运用了控制变量法。

例：（10·镇江）小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，进行如图所示的实验探究，得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。

（1）通过A、B两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的 有关。

（2）通过 两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。

（3）小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水（如图4）.结果发现甲图中水先蒸发完，于是他得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越小蒸发越快。从实验设计环节看，他没有控制水的 （选填“质量”或“表面积”）相同；从得出结论环节看， “根据谁先蒸发完，判断谁蒸发快”是否正确？ （选填“正确”或“不正确”），理由是 。

第2篇

论文关键词：初中物理

 

科学方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学方法胜过解答十个问题。”对研究方法的学习和考查体现着一种新的教学理念，同学们只有真正掌握了研究方法，才能有效解决实际问题，真正提高自己的创新意识和能力。

《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。因此初中物理论文初中物理论文，考查研究物理问题的方法，成为当前和今后中考的热点。

初中物理常用的研究方法有：控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、类比法等。

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程中,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。控制变量法是中学物理中最常用的方法，也是中考出题最多的方法。

在初中物理课本中,应用这种方法的实验有:

理想斜面实验、探究力与运动的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力的作用效果的因素、探究影响液体压强大小的因素、探究影响浮力大小的因素、蒸发的快慢与哪些因素有关、探究影响滑轮组的机械效率的因素、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、验证欧姆定律、探究影响电流做功多少的因素、探究影响电流的热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、比热容概念的引入等

二、等效替代法

在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难，这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究，这种研究方法就是等效法。

等效替代法是常用的科学思维方法。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。

初中物理课本中应用这种方法的有：

1、探究平面镜成像特点时用另一支蜡烛在玻璃板后面去等效像2、等效电路 3、串并联总电阻 4、多个分力与合力等效 5、物体的重心等论文参考文献格式。

三、转换法

对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。

初中物理中应用了这种方法的有：

1.研究物体内能与温度的关系(我们无法直接感知内能的变化,只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化)；

2.在研究电热与电流、电阻的关系时,将电热的多少转换成温度计液柱上升的高度；

3.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度；

4.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离,距离越远则动能越大。

5.证明声音是由振动产生的，敲击音叉后放入水中，水花四溅。

注意：等效法与转换法很相似，它们的区别是“等效替代法” 中相互替代的两个量种类相同，大小相等 ，而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变如

转换法： 电流大小用灯泡亮度体现; 磁场的强弱用小磁针偏转的幅度体现

等效替代法： 分力相叠加是合力 ；小石块体积用排开水的体积代替

四、理想模型法

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.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1．光线(光线是看不见的,我们使用一条看得见的实线来表示,就将问题简化利用了理想化模型)

2．磁感线

3.电路图是实物电路的模型

4.力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

5.实验室常用手摇交流发电机及挂图来研究交流发电机的原理和工作过程

6.研究连通器原理时用到液片模型。

7.研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模型。

五、科学推理法

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，忽略次要因素初中物理论文初中物理论文，进行合理的推理，得出结论，达到认识事物本质的目的。理想实验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.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、声音不能在真空中传播用推理法得出

2、研究物体运动状态与力的关系时，推理得出惯性定律。

六.类比法

类比法是指将两个相似的事物做对比，从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有相应性质的方法.类比法在物理中有广泛的应用。所谓类比，实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理。它是根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。在物理教学中，类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、用水流类比电流 2、用水压类比电压 3、用水波类比声波 4、用太阳系的结构类比原子的结构。

总之，大家要养成良好思维习惯，在解决问题时要尝试运用各种物理研究方法，不断提高科学素质，这既是中考热点也是以实现课程改革的目标。

第3篇

观察比较法：学习物理要重视观察和实验。特别是初中物理，演示实验和学生实验是学生获取物理知识的一个重要渠道。由最初老师引导学生观察、比较、归纳，过渡到学生自己动手准备器材，对比实验现象得出实验结论，这是一个非常重要的技能训练。初中物理教学中：串并联电路的特点，蒸发和沸腾，晶体和非晶体的熔化和凝固。运用这种研究方法，能起到良好的教学效果，能很好的锻炼学生的观察能力和归纳能力。例如：研究晶体和非晶体的熔化时，采用相同的加热条件同时对海波和蜂蜡进行加热。引导学生观察两者的状态变化并记录温度随时间的变化，最后让学生由记录数据和观察现象的特点归纳出晶体和非晶体的区别。

控制变量法：某些物理量的变化是其他几个因素共同作用的结果。在研究影响这些物理量变化的因素及与这些因素之间的内在联系时，我们采用控制变量法。这是一种非常重要的物理方法，这种方法将复杂的物理关系中的每个因素逐一研究，化难为易。初中物理教学中一些重要物理量：速度、密度、力的三要素对力的作用效果的影响、滑动摩擦力、压力的作用效果、浮力、电流定律、影响导体电阻大小的因素、欧姆定律、电功、电功率都采用这样的研究方法。上海市中考试题：2002年密度、2003年电功率、2004年浮力都采用表格的形式对这一方法加以运用，题目灵活，所占分值较大。

等效替代法：如果某个物理量的作用效果与其他几个物理量共同作用的效果完全相同，那么可以用这一个物理量来等效替代其他几个物理量，这种方法可以化繁为简。初中物理教学：合力、串并联电路电阻在引入时采用了等效替代法。例如2001年情景题：两个小孩能提起一桶水，一个大人同样能提起这桶水，这一现象表明:两个力对物体的作用效果可以有一个力来等效替代，这一答案在掌握了等效替代法后非常容易得出。

理想化模型方法：为了能够清楚地反映某些客观存在的物质的物理性质，我们利用一些理想的模型会使问题简单明了。研究磁场的分布我们引入磁感应线；光的传播情况引入光线。例如：2002年考题：在物理学中，可以用一个带箭头的直线来表示光的传播路径和方法。这条理想的线叫光线。在下列几个物理学研究的实例中，与引入“光线”这一物理概念的方法相类似的是答案应该是：在研究磁体的磁场时引入“磁感应线”的概念。