物理的研究方法范文

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一、轉(zhuǎn)換法

磁場看不見、摸不著，在奧斯特實(shí)驗(yàn)中探究電流周圍是否存在磁場時，用小磁針放在其中看是否轉(zhuǎn)動來確定．圖為奧斯特實(shí)驗(yàn)示意圖．比較甲與乙可得出的結(jié)論:通電導(dǎo)體周圍存在磁場，就是通過導(dǎo)體通電時能使周圍的小磁針指向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象進(jìn)行判斷;比較甲與丙可得出的結(jié)論:電流的磁場方向還與電流方向有關(guān)，也是通過小磁針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生變化進(jìn)行判斷的．此實(shí)驗(yàn)中利用磁場的基本性質(zhì):對放入其中的磁體有力的作用，通過小磁針的受力情況說明磁場客觀存在的事實(shí)，即使通電導(dǎo)體周圍沒有放置小磁針，磁場也客觀存在．由于磁場看不見摸不著，不能直觀的判斷其是否存在。學(xué)習(xí)初中物理用到轉(zhuǎn)換法的地方很多．例如:探究聲音如何產(chǎn)生，探測紅外線、紫外線，探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)、影響動能大小的因素，影響電流的熱效應(yīng)的因素等實(shí)驗(yàn)中都有重要的應(yīng)用．

很多同學(xué)對“模型法”和“轉(zhuǎn)換法”時有混淆，原因在于沒有準(zhǔn)確把握這兩種方法的本質(zhì)．模型法是通過構(gòu)建模型(假想的、實(shí)際不存在)的特點(diǎn)比較直觀形象，能反映原型(本來就客觀存在的)的本質(zhì)特征，它們之間只是形似，并沒有任何因果關(guān)系．而轉(zhuǎn)換法是利用所研究的一些看不見摸不著的而又客觀存在的原型的性質(zhì)，轉(zhuǎn)化為一些直觀的現(xiàn)象，然后通過觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析確認(rèn)，而產(chǎn)生的現(xiàn)象和原型之間客觀實(shí)在的因果關(guān)系．

二、類比法

類比法是一種推理方法．使用類比，可以跨越各個種類進(jìn)行不同種類事物的類比，比較本質(zhì)的特征．為了把要表達(dá)的物理問題說清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物，借助于比較熟悉的對象的某些特征，去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特征．如:研究電壓的作用時，借助于看得見而學(xué)生比較熟悉的“水壓形成水流”(如圖4a)的實(shí)驗(yàn)作類比，揭示電壓是形成電流的原因(如圖4b)．又比如在研究通電螺線管的磁場的實(shí)驗(yàn)中，為準(zhǔn)確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關(guān)系，以緊握的右拳頭類比為螺線管，四指為線圈并指向電流的方向，則大拇指所指的一端為北極．這樣形象直觀容易被學(xué)生理解記憶牢固．初中物理利用類比法學(xué)習(xí)的知識還有電荷的定向移動類比于水流的形成過程，非常容易理解．類比法的特點(diǎn)在于，兩個現(xiàn)象都客觀存在，但沒有任何因果關(guān)系，由于要學(xué)習(xí)的知識比較抽象或者學(xué)生不熟悉，利用直觀或者熟悉的現(xiàn)象類比，兩者過程相似或者道理相通，從而幫助學(xué)生理解前者的本質(zhì)特點(diǎn)．

總之，教學(xué)中在學(xué)生親歷實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行方法的總結(jié)，認(rèn)清各種研究方法的本質(zhì)特征與各自作用的特點(diǎn)，在思維方式上受到啟發(fā)，以后遇到有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計時，會自覺地運(yùn)用．比如學(xué)習(xí)伏安法測電阻之后，要求學(xué)生設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中缺少電壓表或電流表，其它器材不變，另有一個已知阻值的定值電阻供選用，要求測出未知電阻，應(yīng)該怎么辦?學(xué)生就可以用等效替代的思想進(jìn)行設(shè)計．這樣既有利于知識學(xué)習(xí)的順利進(jìn)行，又有利于學(xué)生能力的提高，在不斷實(shí)戰(zhàn)演練的過程中逐步提高，最終形成能力．所以教學(xué)過程中要重視各種探究方法的解讀和應(yīng)用，正所謂“授之以魚不如授之以漁”!

作者：李啟剛單位：江蘇省高郵市贊化學(xué)校