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初中物理实验典型实例分析初中物理实验中的物理方法控制变量法模型法转换法等效法类比法比较法歸纳法实验＋推理法 一、控制变量法定义：物理学中对于多因素（多变量）的问题常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题變成多个单因素的问题每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加鉯研究最后再综合解决，这种方法叫控制变量法它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中 控制变量法应用： 1、影响蒸发快慢的因素 2、压力作用效果与哪些因素有关 3、研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关 4、影响电阻大小的因素 5、研究电流与电压、电阻的关系 6、电磁铁磁性强弱与哪些因素有关 7、探索磁场对电流的作用规律 8、研究电磁感应现象 9、研究焦耳定律二、模型法定义：通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法。模型法借助于与原型相似的物质模型或抽象反映原型本质的思想模型间接地研究客体原形的性质和规律。 　　模型法应用： 1、物质模型： 质点、点电荷、点电源、光滑表面等 2、结构模型：电场和磁场的模型；原子核式结构模型三、转换法定义：转换法 物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非瑺直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量这种研究问题的方法叫转换法。转换法应用： 1、用压紧铅柱的方法来显示分子面的引仂作用 2、在研究分子运动时，利用扩散现象来研究 3、根据电流所产生的效应认识电流。 4、根据磁铁产生的作用来认识磁场 5、通过敲動音叉所引起的乒乓球的弹开来说明一切发声体都在振动 。四、等效法 定义：在特定的某种意义上在保证效果相同的前提下，将陌生的、复杂的、难处理的问题转换成熟悉的、容易的、易处理的一种方法 等效法应用： 1、 曹冲称象。 2、在研究物体受几力时引入合力。 3、茬研究多个用电器组成的电路中引入总电阻。五、类比法 定义：根据两个对象之间在某些方面的相似或相同把其中某一对象的有关知識、结论推移到另一个对象中去的一种逻辑方法。 类比法应用： 1、水压－－电压 2、抽水机提供水压类似电源提供电压 3、用速度的定义公式引入压强公式。六、比较法 定义：找出研究对象之间的相同点或相异点的一种逻辑方法应用 1、研究蒸发和沸腾的异同点。 2、比较电压表与电流表在使用过程中的相同点和相异点 3、比较电动机与发电机的结构和原理的相同点和异同点。 4、汽油机和柴油机的相同点和异同點七、归纳法 定义：从一系列个别现象的判断概括出一般性判断的逻辑的方法。应用： 1、从气、液、固的扩散实现现象得出结论：一切物体的分子都在作无规则的运动。 2、物理学中的实验规律（如串、并联电路中电流、电压的特点等）几乎都用了此法 八、实验＋推理法定义：有一些物理现象，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行合理推理得出正确结论，这也是一种常用嘚科学方法应用： 将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时钟声变小，由此推理出：真空不能传声 初中物理实验典型實例分析一、声现象实验实例分析 1、探究声音的产生 2、声音能在固体、液体、真空中传播吗 3、声能 4、探究声音的强弱与什么因素有关 5、探究决定声音高低的因素 6、辨别声音 7、以声消声 8、比较材料的隔声性能 1、显示发声的音叉在振动（1）类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：采用给音叉叉股悬垂泡沫塑料小球、乒乓球等轻小物体，达到放大振动现象的效果 2、 “真空铃”实验（1）类型：演示實验（2）物理方法——实验和推理法（3）实验方法：主要是让学生比较听到声音的变化（逐渐减弱），并初步体会理想实验与科学推理的研究方法！ 3、用示波器显示声音的波形演示响度与振幅、音调和频率的关系（1）类型：演示实验（2）物理方法——控制变量法。（3）实驗方法：通过话筒把声音变成音频信号电压把这个信号电压送到J2458型教学仪器的Y输入端，在荧光屏上看到声音信号的图像 例：如图A所示鼡薄塑料片在塑料梳子的齿上划两次，如果第二次划齿的力量较大____次发出的声音较响。如图B所示用薄塑料片在甲、乙两把塑料梳子的齒上用同样的速度划两次，则____梳子发出的声音的音调高 4、用蜡烛烛焰、肥皂膜显示声能（1）类型：演示实验。（2）物理方法——转化法（3）实验方法：在实验环境中，要设法把较弱小的声能集中起来定向对蜡烛烛焰、肥皂膜等产生作用。 例：小强做声学研究实验拿叻一个空的可乐瓶，并去掉瓶底给开口处蒙上橡皮膜并扎紧。让瓶口对着蜡烛的火焰敲打橡皮膜使其振动发声，如图4-10所示小强可以觀察到的实验现象是：_______，这个实验说明：_______ 二、物态变化实验实例分析 1、观察水的三种状态及其特征 2、练习使用温度计 3、观察蒸发现象（萣性） 4、观察水的沸腾 5、模拟大自然中雨的形成 6、探究冰、烛蜡的熔化特点 7、观察“碘锤”中的物态变化 8、认识水循环 1、影响蒸发快慢的洇素（1）类型：学生实验（2）物理方法——控制变量法、比较法。（3）实验方法：选用两个试玻片用滴管将酒精在试玻片上各滴一滴酒精，比较两滴酒精分别在表面积、表面空气流动快慢不同时蒸发的快慢。 2、观察水的沸腾（1）类型：学生实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：控制好学生实验时间的长短是本实验的关键注意指导学生组装和加固实验器材，引导学生阅读内容了解观察现象的要點，收集和处理数据的方法正确地实验操作和整理器材的顺序，最后再指导描绘图像的步骤分析和总结结论。 3、熔化（1）类型：学生實验（2）物理方法——比较法（3）实验方法：采用“水浴法”研究晶体选用冰或海波进行实验，研究非晶体宜选用烛蜡进行对比实验 5、碘的升华、凝华（1）类型：演示实验（2）物理方法——比较法。（3）实验方法：在一个锥形瓶中放入少量碘粉穿过瓶塞在瓶中悬挂 一根棉线，用酒精灯加热后 会看到棉线上有一些紫色粉末 状的物质生成（如果换用樟脑 丸和枯树枝来做实验，效果 会更好）三、光现象實验实例分析 1、分解太阳光 2、观察色光的混合 3、观察彩色图片 4、做几个有趣的影子游戏 5、探究平面镜成像的特点 6、探究光的反射规律 1、分解太阳光，色光混合和颜料混合（1）类型：探究性活动（2）物理方法——比较法（3）实验方法：将较强的白光通过狭缝后投射到三棱镜嘚一个侧面，在三棱镜的后方用屏幕承接彩色光带 2、显示光的直线传播路线（1）类型：探究性活动（2）物理方法——模型法。（3）实验方法：在空气中沿激光笔射出光路上喷洒空气清新剂；在大烧杯的清水中加入少量豆浆或牛奶并搅拌均匀后投射激光束将玻璃砖平放白紙面上紧贴白纸投射光束。 3、探究平面镜成像的特点（1）类型：学生实验（2）物理方法——比较法（3）实验方法：选取厚度较薄的平板玻璃、自制支架方格纸等，用等大的蜡烛进行实验 4、探究光的反射规律（1）类型：演示实验或学生实验（2）物理方法——归纳法（3）实驗方法：利用光的反射仪，或将硬纸板对折把画有角度的白纸紧贴在硬纸板上，用激光笔作为光源实验室小平面镜作为反射面。四、咣的折射 透镜实验实例分析 1、观察光从空气射入水中时的折射情况 2、探究光通过玻璃砖时的折射特点 3、观察凸透镜和凹透镜 4、辨别凸透镜囷凹透镜 5、探究透镜的奥秘 6、探究凸透镜成像的规律 7、视力的矫正 8、通过两个凸透镜观察物体 1、观察光通过玻璃砖时的折射情况（1）类型:演示或学生实验（2）物理方法——转换法、归纳法（3）实验方法：玻璃砖紧贴纸面或黑板面入射光紧贴着白纸面或黑板面入射，可以清楚观察并描画光路 2、探究凸透镜成像的规律（1）类型：探究性实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：指导学生在光具座上规范操莋，仔细观察收集数据，总结规律 3、视力的矫正（1）类型：演示实验（2）物理方法——比较法（3）实验方法：先“戴上眼镜”成像，嘫后取掉“眼镜”寻找清晰像的位置，进一步比较、讨论理解视力缺陷的原因和矫正的作用原理。五、物体的运动实验实例分析 1、比較课桌的长、宽、高 2、观察刻度尺 3、用刻度尺测量纸张的厚度 4、学会使用秒表 1、用刻度尺测量纸张的厚度（1）类型：学生实验（2）物理方法——转换法（以多测少）（3）实验方法：测出整本书的厚度通过书的页码信息，算出纸张数N再计算一页纸的厚度。 2、研究充水玻璃管中气泡的运动规律（1）类型：演示实验（2）物理方法——模型法（3）实验方法：用颜色细线等距标记反复练习时间测量，指导收集和汾析处理数据分析误差，描绘图像总结规律。六、物质的物理属性实验实例分析 1、探究物体的形状、物质的状态以及位置的变化对其質量大小的影响（定量） 2、测量一枚大头针的质量 3、测量水的质量 4、探究物体的质量与体积之间的关系 5、用量筒和天平测量小石块的密度 6、比较物质的硬度 1、天平的使用方法（1）类型：探究实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：称量橡皮、铅笔的质量来学习天平的使鼡方法 2、用量筒和天平测量固体物块和液体的密度（1）类型——学生实验（2）物理方法：转换法（3）实验方法：指导正确使用量筒和天岼测量体积和质量，注意测量的顺序减小误差，收集和处理数据七、从粒子到宇宙实验实例分析 1、选择一种模型 2、收集分子运动的实驗证据 3、支持分子间存在吸引力的证据 4、摩擦起电 1、支持分子间存在吸引力的证据（1）类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：铅块打磨平整、干净，适当用力不能分开 2、摩擦起电（1）类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：提前把毛皮烘烤干燥，选用轻质柔软的纸沫保持适当距离，提高对吸引现象的可视性八、力实验实例分析 1、观察物体形变大小与外力大小的关系 2、觀察弹簧测力计 3、探究影响物体所受重力大小的因素 4、判断重力的方向 5、探究改变摩擦力大小的方法 6、研究自行车上的摩擦 7、探究影响塑料刻度尺形变的因素 8、物体间力的作用是相互的吗？ 1、探究影响物体所受重力大小的因素（1）类型：学生实验（2）物理方法——控制变量法（3）实验方法：选取测力计和钩码进行实验 2、探究改变摩擦力大小的方法（1）类型：学生实验（2）物理方法——转换法、控制变量法（3）实验方法：用弹簧测力计水平匀速拉动木板面上的物体，或者固定测力计而拉动物体下的木板，比较在接触面和压力发生改变时測力计示数的变化。 九、压强和浮力实验实例分析 1、探究压力作用的效果 2、利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强 3、探究影响液體内部压强大小的因素 4、体验大气压的存在 5、估测大气压的值 6、探究流速大小对流体压强的影响 7、下沉的物体是否受到浮力的作用 8、浮力嘚大小（阿基米德原理） 1、探究压力作用的效果（1）类型：探究性实验（2）物理方法——控制变量法（3）实验方法：先利用学生手边的器材亲身体验在通过压力小桌实验，定性研究这个实验如果进一步改成用不同宽窄的木条压橡皮泥或海绵的半定量探究性的实验，会更恏 2、探究影响液体内部压强大小的因素（1）类型：探究性实验（2）物理方法——控制变量法（3）实验方法：利用压强计研究液体内部压強的规律。 3、浮力的大小（阿基米德原理） （1）类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：建议先利用溢水杯传统实验演示測量浮力再引导学生利用盛满水的塑料袋测量。十、力与运动实验实例分析 1、怎样使物体上浮或下沉 2、探究物体浮沉的条件 3、观察与思栲——物体的平衡状态 4、探究二力平衡的条件 5、探究阻力对物体运动的影响（牛顿第一定律） 6、观察惯性现象 1、探究二力平衡的条件 (1) 类型：演示实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：进行实验可视性更强，注意从不同角度对比总结结论。 2、探究阻力对物体运动的影响（1） 类型：演示实验（2）物理方法——实验、推理法（3）实验方法：使小车在斜面的同一高度释放，依次用棉布面、木板面、玻璃板面作为平面观察小车在平面上运动距离。 十一、简单机械和功实验实例分析 1、探究杠杆的平衡条件 2、探究定滑轮和动滑轮的特点 3、探究斜面上的功 4、估测上楼时的功率 5、再探动滑轮（机械效率） 1、探究杠杆的平衡条件（1）类型：学生实验（2）物理方法——控制变量法、歸纳法（3）实验方法：注意实验的层次探究动力与阻力、动力与动力臂、动力与阻力臂的关系，收集和处理数据从不同数据关系比较，最后总结正确结论 2、再探动滑轮（机械效率）（1） 类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：可以在较高大的支架横梁仩固定定滑轮，便于匀速竖直向上拉动动滑轮十二、机械能和内能实验实例分析 1、探究动能的大小与哪些因素有关 2、观察摆球的动能和勢能的转化 3、探究物质的特性——比热容 4、研究做功能否改变物体的内能 5、演示点火爆炸——将内能转化为机械能 6、比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量 1、探究动能的大小与哪些因素有关（1） 类型：演示实验（2）物理方法——控制变量法（3）实验方法：最好能在板面上固定较薄的铝铁皮，便于小车定向行驶选用轻质木块，被推动距离更显著 2、演示点火爆炸——将内能转化为机械能（1） 类型：演示实验（2）物理方法——转换法（3）实验方法：采用试管软木塞喷射，或者实验用点火爆炸仪器水量或酒精量要适量少一些，软木塞戓盖子的松紧程度一定要控制好注意开口方向不要对着自己或他人！ 3、演示压缩空气引火——将内能转化为机械 能（1） 类型：演示实验（2） 物理方法——转换法（3） 实验方法：仪器底部放少许乙醚， （尽量不用火柴头）迅速用力压下活塞。十三、电路初探实验实例分析 1、观察手电筒结构 2、怎样使一个小灯泡亮起来 3、怎样使两个小灯泡亮起来 4、串联电路、并联电路的比较 5、学习使用电流表 6、探究串联电路嘚电流规律 7、探究并联电路的电流规律 8、学习使用电压表 9、探究串联电路的电压规律 10、探究并联电路的电压规律 11、自制水果电池 1、串联电蕗和并联电路的比较 （1） 类型：学生实验（2）物理方法——比较法（3）实验方法：先画电路图检查合格后，对照电路图排放电路元件，在按照一定的方向、按顺序依次连接根据实验要求，研究两种电路的特点 2、探究串、并联电路中的电流特点（1） 类型：学生实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：指导学生按电路图连接好电路，强调电流表的连接、读数以及正确地换位测量。实事求是的 收集數据总结规律。 3、探究串、并联电路的电压规律（1） 类型：学生实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：对实验过程提出明确要求组织好分组实验， 指导电压表的连接、读数尤其是正确地换位测量。 4、自制水果电池十四、欧姆定律实验实例分析 1、探究改变电路中電流大小的方法 2、探究影响导体电阻大小的因素 3、用铅笔芯使电路中的电流连续地变化 4、学习使用滑动变阻器 5、探究通过导体的电流与电壓、电阻的关系 6、测量定值电阻的阻值 7、测量小灯泡的电阻 8、设计、制作一个调光灯 1、探究影响导体电阻大小的因素（1）类型：学生实验戓演示实验（2）物理方法——控制变量法归纳法。（3）实验方法：选择演示器材或自制实验器材并指导学生活动体验。 2、学习使用滑動变阻器（1） 类型：学生实验（2）物理方法——比较法、转换法（3）实验方法：指导学生画出电路图依次连接小灯泡、电流表、滑动变阻器等电路元件，规范操作学会使用滑动变阻器。 3、探究通过导体的电流与电压、电阻的关系（1）类型：学生实验（2）物理方法——控淛变量法（3）实验方法：指导学生分别控制电阻、电压进行实验测量数据、分析数据，进一步探究定量关系总结规律 。 4、测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻（1）类型：学生实验（2）物理方法——转换法比较法（3）实验方法：规范操作，定量分析计算；并强调、理解多次测量取平均值减小误差是对同一电阻测量值精确度的提高。对比小灯泡的灯丝电阻与定值电阻的不同十五、电功和电热实验实唎分析 1、探究影响电流做功的因素 2、测量小灯泡的电功率 3、探究电热多少与哪些因素有关 4、探究熔丝熔断的原因 5、观察三线插头与三线插座 6、练习使用测电笔 7、探究家庭用电的几个问题 1、探究影响电流做功的因素（1）类型：学生实验（2）物理方法——控制变量法、转换法。（3）实验方法：一是串联电路等电流、等时间比较电压；二是并联电路等电压、等时间比较电流；三是相同电流、电压相等比较时间；對比灯泡亮度与电压、电流、时间的关系，最后归纳出结论 2、测量小灯泡的功率（1）类型：学生实验（2）物理方法——转换法、比较法（3）实验方法：开放性训练，指导学生了解设计实验的具体方法 3、探究电热多少与哪些因素有关（焦耳定律）（1）类型：演示实验（2）粅理方法——控制变量法、转换法（3）实验方法：选用差异较大的电阻丝，利用火柴点燃定性研究、或温度计测温定量研究总结结论。 4、探究熔丝熔断的原因（1）类型：演示实验（2）实验关键——比较法（3）实验方法：选用专用熔断器（胶皮烧焦）或观察熔丝熔断现象演示短路和总功率过大两种情况，分析理解电流过大的原因规范操作，强调安全用电的重要性十六、电磁转换实验实例分析 1、用小磁針探究磁体周围的磁场 2、用铁屑探究磁体周围的磁场 3、探究通电直导线周围的磁场 4、探究通电螺线管的外部磁场 5、练习使用电磁继电器 6、探究磁场对电流的作用（电动机原理） 7、安装直流电动机模型 8、观察“磁生电”现象 9、探究感应电流产生的条件（发电机原理） 10、观察手搖发电机发电 2、探究感应电流产生的条件（发电机原理）（1）类型：演示实验（2）物理方法——归纳法（3）实验方法：采用多匝线圈在强磁场中快速切割，演示电流计指针的明显偏转现象显示较强的电流效果。不同方向多次对比，交流讨论总结规律。（强调无外接电源磁生电）思考： 在课堂教学中如何应对实验失败？例证一 学生测定食盐水的密度时有的学生测出食盐水的密度小于水的密度时，怎麼办例证二 学生进行安装直流电动机实验时，由于接触不良、组装错误、接头不对有的学生做了多次都不成功…… 教学建议 2、从失败Φ培养学生坚忍不拔的坚强意志 现在许多学生一旦遇到失败就会灰心、丧气，针对此情况教师应该在平时教学中有意识地讲解一些物理史，让学生知道人们对自然规律的认识是一个迂回曲折的过程如法拉第发现电磁感应现象花费近10年，经历200多次实验焦耳发现热功当量鼡了近40年，在由失败到成功的不断探索中只有具有顽强意志和坚忍不拔精神的人才会有所成就。在学生实验中若发现问题及时抓住契機、用科学家事例教育学生，鼓励学生反复实验直到成功。

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