初中物理科學方法精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇初中物理科學方法范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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1.初中物理科學方法教育的兩種方式

一般地說，科學方法教育有“隱性”和“顯性”兩種方式。隱性方式是“用科學探究的一般程式去組織對科學知識的概念、規律、原理的教學過程，使學生的認識過程模擬科學探究過程，但教學過程中并不明確地去揭示所采用的科學方法原理?！憋@性方式是在“進行科學方法教育時，明確指出科學方法的名稱，傳授有關該方法的知識，揭示方法的形式、操作過程，說明原理。隱性方式重在使學生感受科學方法，受到科學方法的啟蒙和熏陶，初步體會到科學研究的方法和策略。這種方式適合于學生對感性認識不足時，或者對所研究的問題并不占主要地位時使用。顯性方式重在解決問題中模仿應用科學方法，對科學方法進行操作訓練，使學生有意識地掌握科學研究的方法和策略。這種方式適合于學生對感性認識較豐富的前提下，有目的、有意識地培養學生解決科學問題的能力時使用。尤其在初中教育階段，隱性方式教育是非常重要的。學科內容只有在經過系統學習，使學生掌握經過整理的系統知識時，才能培養起進行思維活動的能力。所以教師在教學過程中，必須對典型的物理科學方法在恰當時機加以顯化，才能更好地達到教育之目的。

2.初中物理科學方法教育的原則

2.1與物理知識教學緊密聯系的原則；

物理學整體是由物理知識和物理學的方法論組成的，物理學的方法論是伴隨物理學的發展而建立的，在教學過程中注重傳授概念、規律產生的背景、產生的過程以及在科學技術發展中應用的實例。例如，通過物理學史的小故事讓學生明白為什么要提出某個概念，這個概念是怎樣提出的，這個概念提出后對物理學的發展起到什么作用，讓學生感受科學方法和物理知識的產生與應用緊密相聯，知識與方法是血肉相聯的整體。

2.2與初中生年齡特征相適應原則；

初中生主要思維特點是在頭腦中可以把事物的形式和內容分開，可以離開具體事物，根據假設事件進行邏輯推演，但水平仍很低，因此初中階段的科學方法教育方式主要是潛移默化，并不需要把各種科學思維方法傳授給學生。

2.3長期性原則；

科學方法教育是科學能力的外化，提高能力比掌握知識要難。初中物理教材中的科學方法許多都是隱含的，科學方法教育在初中段也基本要求是隱性的，我們并不為講“控制變量法”或“等效替換法”而專門講這些方法，只是在講相關概念、規律時用這些方法，所以學生只有在長期的熏陶下，才能潛移默化地，自覺不自覺地學到一些科學方法。例如講“密度”一節時用到控制變量方法，講“壓強”一節時用到控制變量方法，在講歐姆定律時還要用到控制變量方法，等等。

3.初中物理所包含的科學方法

物理體系自身包含著豐富的科學方法，總的說來，這些科學方法大致可以分為四類，那就是：物理方法、數學方法、邏輯方法、非邏輯方法。

在初中階段物理方法主要有，觀察方法、實驗方法（含控制變量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想實驗法和理想模型法。伽里略論證慣性定律所設想的實驗──在無磨擦情況下，從斜槽滾下的小球將以恒定的速度在無限長的水平面上永遠不停地運動下去，就是物理學史上著名的理想實驗。再如將一只鬧鐘放在密封的玻璃罩內，當罩內空氣被抽走時，鐘聲變小，由此推理出：真空不能傳聲。顯然上述實驗是人們在思維中進行的理想過程，與實際實驗相比，理想實驗能更大程度地突出實驗中的主要因素，得出更本質的結論。理想模型可分為對象模型、條件模型和過程模型三類。如表示光的直線傳播的光線，描述磁場的磁感線，描述力的示意圖等都屬于對象模型；再如光滑表面、輕桿、輕繩、均勻介質都屬于條件模型。電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表，電流表變成內阻等于0的理想電流表等也屬于條件模型；在空氣中自由下落的物體，空氣阻力的作用與重力相比較忽略不計時，可抽象為自由落體運動，另外勻速直線運動也屬于過程模型。

4.初中物理科學方法培養的主要方式

4.1在學生親自體驗中培養科學方法；

物理學是一門實驗科學，極有利于學生親身體驗。許多過去的演示實驗改成學生實驗，還增加了學生的社會調查和實踐，新教材的這些變化都是要加強學生的自身體驗，學生通過體驗可以很好的感受知識體系內的科學方法。例如水沸騰實驗，學生沒有實驗前總認為只在100攝氏度時，水才“內部與表面”同時“劇烈”的汽化，親身做了實驗后才發現實際沒到100攝氏度時，水“內部與表面”就開始汽化，只是“劇烈”的程度不同罷了。通過自身體驗使學生真實的看到“量變與質變”的關系，感受相對與絕對的區別。

4.2在民主和諧的氛圍中培養科學方法教育；

新課程中一個重要的理念是體現師生平等，開展探究性學習、合作學習等多種學習方式。這些學習方式就是創設一個民主和諧的學習氛圍，在這種氛圍中學生自我知識構建的動力得到釋放，對物理知識學習、理解能夠從多個方面進行，他們不再滿足物理一些概念和規律的結論，而對為何要引出這些概念，為何這樣引出而不那樣引出，那樣引出會得到什么結論等新問題產生了強烈的興趣和求知欲。物理學體系中內含的科學方法就會在學生自己的問題中，慢慢構建出科學方法的結構。

4.3在相互交流討論中培養科學方法教育；

師生相互交流、生生相互交流，是新課改最提倡的。學生交流解決問題的方法，既可為其它學生提出了解決問題的思路，常常還使交流學生自己又產生完全不同前面的創新思路。相互啟發、共同提高，在課堂教學實踐中這樣的實例不勝枚舉。

4.4在解題訓練中培養科學方法教育；

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關鍵詞：初中物理；電路識別；科學方法

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2013）03-0124-03

物理是一門學科，同時更是一門科學，中學物理教育不僅擔負著教授學生物理知識的重任，還要指導學生掌握物理研究的一些基本科學方法。正如贊可夫所說，“無論學校的教學大綱編得多么完善，學生畢業后必然會遇到他們不熟悉的科學上的新發現和新技術。那時候，他們將不得不獨立、迅速地弄懂這些東西并掌握它。要迅速地弄懂這些新知識、新發現，掌握這些新技術，如果沒有一套行之有效的科學方法是很難達到的?！盵1]所以，科學方法教育在物理教育研究中始終是一個重要的課題，無論從當前的課程改革的實踐還是從提升民族的整體素質的角度來看，做好物理科學方法教學工作，都具有鮮明而深遠的時代意義。[2]

一、科學方法教育的現狀及方法

在2011年國家教育部最新頒布的《全日制義務教育物理課程標準》中，在課程目標“過程與方法”這一維度下明確提出“通過學習物理知識，提高分析問題和解決問題的能力，養成自學能力，學習物理學家在科學探索中的研究方法，并能在解決問中嘗試應用科學研究方法”的要求。我國從上世紀80年代開始對物理科學方法教育進行研究以來，雖然在理論和實踐上都取得了一定的成果，但是物理科學方法教育還沒有得到廣泛而深入的實施，許多問題都有待于在實踐中進一步探索研究。自新的課程標準實施以來，教師已經有意識地在物理教學中進行科學方法教育，以筆者自己在實習過程中與一些老教師的談話可知，他們認可科學方法教育在物理教學中的重要性，但是由于反饋的不及時，總是感覺科學方法教育虛無縹緲，猶如一盤散沙。實際上，在進行物理教學的過程中，教師都在自覺或者不自覺地進行著某種物理學思想和物理學方法的教育，而造成以上弊端的主要原因就是對科學方法缺乏較深入的教育實踐研究。[2]

二、初中物理教學中的科學方法

物理學科本身蘊涵著豐富的科學方法，總地說來，這些科學方法大致可以分為五類：物理方法、數學方法、邏輯方法、非邏輯方法和哲學方法。[3]其中，在初中階段常用的科學方法主要有觀察法、實驗法、科學抽象法、邏輯推理法、控制變量法、類比法及想象法等。

物理科學方法教育是一項長時間的教育研究，在此過程中需要大量的實踐經驗與理論總結。初中物理學習的主要目標是基礎知識的學習，此時物理科學方法教育應采取先“暗線”再“明線”的方式，本文以電路識別問題為例，闡述如何在具體的問題中滲透物理科學方法教育。

三、初中物理電路識別問題

初中物理電學知識是重點，同時也是難點。電路問題是電學知識的代表，它將前面所學電流、電壓、電阻以及歐姆定律的知識集合于一身，又是后面電功和電功率的基礎，可謂是電學問題的集大成者。對于這種電學綜合題，電學規律多是其難點，準確辨別串并聯電路是其重點。想要正確解答關于串并聯電路的問題，首先就要準確地判斷電路的連接方法，準確辨別串聯、并聯，甚至是混聯電路，才可以正確地應用地相關知識解答問題。在初中階段，我們常用的電路識別方法有四種，分別是定義法、電流法、斷路法和節點法。下面就分別介紹每種方法以及與其對應的科學方法。

1.定義法——觀察法。定義法：如果電路中各元件是逐個順次連接起來的（首尾相連），此電路就是串聯電路：如果電路各元件是并列地連接在電路兩點間（首首相連，尾尾相連），此電路就是并聯電路。

例1：

解析：圖1中三只電燈依次首尾相接，然后接在電源兩端，其為串聯。而圖2中三只電燈的左端連在一起，右端連在一起，然后接在電源兩端，其為并聯。

根據定義法識別電路主要應用觀察法，觀察是最基本、最古老、最直接的科學方法，觀察是人們在自然發生的條件下對自然現象進行考察的一種方法，自然科學研究中的觀察方法又稱為科學觀察。觀察法作為當今嚴密的科學研究中最常用的方法之一，如何讓學生掌握觀察法的步驟，教師在這一過程應該發揮引導作用。以上面兩圖為例，教師在講解是的第一句話經常是“同學們來看一下這兩個圖”，這里的“看”不是單純地看，教師隱含的要求是同學們在看的過程中要思考，這就與觀察的目的一致了。為了滲透觀察法教育，教師這時不妨將自己的“看”替換為“觀察”，久而久之，學生在遇到電路問題時，第一件事就是要觀察電路。在學生知識積累到一定程度時，教師可以系統地講解觀察法，“明暗”結合，最終讓學生掌握觀察法的操作方法。

2.電流法——類比法。電流法：從電源的正極開始沿電流的方向觀察。若電流無分支，逐個經過所有的用電器回到電源的負極，即電流只有一條路徑，該電路為串聯電路。若電流從電源正極出發后，分成幾路分別通過不同的用電器后回到電源的負極，即電流在某點分流，在某點匯合，有多條路徑，該電路為并聯電路。

例2：

解析：如圖3，電流從電源正極出發，依次通過電燈L1、L2、L3回到電源的負極，有且只有這一條路徑，則其連接方式為串聯。如圖4，電流從電源正極出發，可以分別通過電燈L1、L2、L3回到電源負極，有三條路徑，所以其連接方式為并聯。[4]

利用電流法判斷電路時，可以鞏固有關類比法的知識。類比法是根據兩個對象之間在某些方面的相似或相同，從而推出它在其他方面也可能相似或相同的一種推理方法。由于電流不好觀察，教師在講解電流這一課時，已經用過將電流比成水流來便于學生理解。利用電流法識別電路，重點是清楚電流從電源正極回到電源負極的路徑，并在圖中做出標示。在此處，教師在講解電流流向時，也可以通過以熟悉的水流的形式講解，這樣既形象，又能夠鞏固學生對類比法的掌握。

3.斷路法——實驗法。斷路法：斷開其中一個用電器，看其他用電器是否還能工作，若其它用電器都不能工作，則這幾個用電器是串聯的；若其它用電器照常工作，則這幾個用電器是并聯的。由于這一方法中用電器的工作與否易于觀察，可以應用實驗法進行教學。

例3 如圖5，閉合三只開關時，試判斷三只電燈的連接方式。

解析：如圖所示，閉合三只開關，我們采用去用電器識別法，若去掉電燈L1，則電路如圖6所示，電燈L2、L3依然工作，說明L1與L2和L3是并聯的；在此基礎上再去掉 L2，電路如圖7所示，L3依然能工作，說明L2與L3也是并聯的；由以上兩步可以判斷這三只電燈的連接方式為并聯。

上面的分析方法要求學生具備一定的簡化電路的能力，如果是在電路識別的初期教學中，用物理實驗將這一過程完整地表現出來，學生對串并聯電路的直觀印象會更加深刻。物理學是以實驗為基礎的一門基礎科學，實驗是物理學最基本、最重要的研究方法，鍛煉學生的自主探究實驗能力也是新課標對我們提出的要求，同時實驗探究部分也是中考的重要考點。實驗方法和觀察方法相比較所不同的是，實驗方法是指人們根據一定的科學研究目的，利用科學儀器設備，在人為控制或模擬的特定條件下，排除各種干擾，對研究對象進行觀察的方法。斷路法的主要特點是觀察一個用電器對其他用電器的影響，如果光靠想象，學生印象并不會深刻，教師在介紹這一方法時，可以先將電路圖連接好，制定好探究過程，讓學生自主探究并觀察串并聯電路拆除其中一個用電器對其他用電器的影響，既鍛煉了學生的動手能力，也鍛煉了他們的自主探究能力。

4.節點法——科學抽象法。節點法：是在識別電路的過程中，不管電路有多復雜，只要導線上沒有用電器和電源（開關可視為導線），導線兩端可以視為同一點，這樣就可以找到用電器兩端的公共點，然后把公共點按原電路連在電源上，就得到了等效電路，從等效電路中就可以很容易判斷電路的連接方式了。

例4 如圖8所示的電路，試判斷三只電燈是串聯還是并聯？

解析：我們采用節點法進行判斷，首先在電流分流和匯流處標上字母A、B，且同一根導線標相同的字母，如圖9所示。則從圖9中不難看出L1、L2、L3三只電燈的兩端都連在A、B上，且A連在電源的正極，B連在電源的負極；則等效電路可畫成圖10所示。由此可見，三只電燈是并聯的。[4]

節點法是四種電路識別方法中最難的一種，也經常用到一些復雜電路的判斷上。根據節點法判斷電路，除了需要一定的觀察能力，更需要學生發揮抽象思維進行想象。抽象法是一種分析問題的方法，用最簡潔的語言來表達就是：把復雜的現象轉化成簡單的模型，從復雜到簡單。大多數學生看到上面例題中電路圖的反映都是不知所措，無從下手。教師在講授過程中應引導學生，在初中階段，導線電阻可以忽略的情況下，可以把導線想象成一根可以伸縮的橡皮筋，沒有用電器的導線可以伸縮到一點，這樣形象地講解有利于學生想象，幫助其抽象能力的形成。

以上每種電路分析方法對應的物理科學方法并不唯一，而且大多數的物理問題都需要幾種科學方法結合在一起分析。

參考文獻：

[1]贊可夫.和教師的談話[M].北京：教育科學出版社，1980：257.

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關鍵詞：初中物理 教學 創新

一、引言

創新是一個民族進步的靈魂，是科學研究最寶貴的精神財富，而物理學科作為一門自然科學，它的教學成效更是與教學模式的創新程度息息相關。而初中物理向來都被中學生們公認是初中階段最難學的一門課程，傳統的封閉式課堂教學方法只重視理論知識的傳授，而忽視了學生在物理教學中的主體性地位，這大大降低了學生們對物理學習的積極性，且難以取得良好的教學效果。因此，我們有必要進一步學習現代教育思想，并結合初中物理教學實踐來尋找一種適應新時期物理教學要求的新路子，以培養實用創新型人才。

二、營造開放文化，培養學生的創新精神

創新人才的培養有賴于創新文化的熏陶，因此，學校應積極營造敢想、敢說、敢做的開放文化氛圍。教師要放下傳統的“師道尊嚴”的架子，要真誠對待每一個學生，允許學生提出自己的不同見解，尤其是在自己失誤的條件下，更應該容忍并鼓勵學生進行正面反對。同時，初中物理教師還應注重對創新行為的鼓勵，只要學生敢于創新，即使他取得的成果效果微不足道，教師也應給予充分肯定。只有學校和教師都給學生營造出一個開放、創新的環境，平等對待師生關系，置身于此環境下的學生才能敢于創新，才會產生創新的見解，進而具備創新精神。

三、精心設計實驗，激發學生的創新意識

創新意識是科學研究最重要的精神，要激發初中生的創新意識，首先就必須培養他們對物理的學習興趣。物理世界是一個充滿神奇的世界，大量的物理實驗能顯現各種奇異的物理現象，所以物理教學應該充分利用物理實驗生動、形象的特點，通過多組織實驗的方式來引導學生從大量生動直觀的物理現象中總結出物理規律和概念。同時，由于物理實驗為學生創設了良好的學習情境，且學生在實驗中得以獲得成功的體驗，所以物理實驗對激發學生的學習興趣，進而培養他們的創新意識意義重大。

例如，在學習人教版初二物理第九章《壓強》時，很多學生容易混淆液體壓力與重力的概念，甚至陷入重力與壓力相等的誤區。此時，不妨通過實驗來向學生展示這個問題。實驗首先選取三個底面積和質量大體相同但開口大小不同的容器；其次，用量筒量取相同體積的清水倒入這三個容器當中；然后分別將三個裝有清水的容器放在天平上稱重，并觀察記錄數據。顯而易見，三種情況下的液體重力是一致的，但因為容器形狀不同，導致容器內液體高度不同，所以液體對容器底部的壓力也不同。學生通過對實驗的觀察，有效地深化了對該部分物理知識的認識，并有效地激發了他們作進一步探究的欲望。

四、應用多媒體教學，發揮學生的主體性

多媒體教學是一種集文字、影像、視頻和動畫等于一體的信息化教學技術，它打破了傳統的以教師為中心的、缺少實際情境的封閉式課堂教學模式，可以為學生提供生動、逼真的學習和交際環境，這便于師生之間和及生生之間的交流互動，且有助于培養學生的自主學習能力、激發他們的創造性思維，進而提高教學質量。

在初中物理課堂上，可以通過多媒體讓學生對物理現象有一個直觀的感受，進而來啟發學生的創造性思維，使他們親身參與自身物理認知結構的構建，以提高課堂效率。例如，在學習人教版初三物理第二十二章第四節《能量的轉化和守恒》時，因為能量的轉化過程通常是看不見摸不著的，學生往往只注意到了能量損失的表象，而忽略了不同能量之間的轉化，這時我們可以通過多媒體對不同能量轉化過程的分步演示來揭示能量守恒的真諦。

五、滲透物理科學方法，鍛煉學生的創新能力

所謂物理科學方法，是指人們認識和研究物理現象時，從實踐或理論上為達到研究目的所運用的各種手段?！笆谌艘贼~，不如教人以漁”。掌握了物理科學方法就意味著掌握科學創新的工具，因此，物理教學不僅要重視科學結論，更要重視探索科學結論的方法，即滲透發現和論證基本理論、基本規律的科學方法的教育。

與物理知識的鮮明性相比，物理科學方法通常都融入了對知識探究的過程當中，容易被學生所忽視。而這需要物理教師在傳授理論知識的同時，對理論知識的創新過程同樣予以充分重視。只有有意識地引導學生在學習過程中領悟并且學會運用科學方法，才能真正促使他們在今后的研究中取得突破。

例如在進行伽利略的理想實驗時，在保持滑塊、斜面和滑塊在斜面上的高度不變的情況下，僅改變木板的粗糙程度來向學生灌輸控制變量法這一科學方法。學生在掌握了控制變量法后，就可以對類似的多因素影響問題（例如液體的深度和密度對液體壓強的影響）進行靈活應用。

六、結束語

時代在進步，社會在發展，傳統的物理教學模式已經難以適應新時期對創新型人才培養的需求。這就要求我們廣大教育者們要結合物理教學實踐，充分挖掘現有的教學資源，開創出行之有效的教學方法并敢于大膽應用，以培養出具備創新能力的人才。

參考文獻：

[1]趙海明.淺談初中物理教學創新方法[J].現代教育科學（教學研究）， 2013， （2）： 114

[2]羅國成.初中物理教學中的創新教育[J].當代教育發展學刊，2010， （8）： 38

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關鍵詞：物理教學 科學方法 物理規律

一、物理科學方法在課堂教學中的必要性

物理科學方法就是研究、描述物理現象、實施物理實驗、總結物理規律、檢驗物理規律時所應用的各種手段與方法。在嚴格的科學條件限制下，通過嚴密的觀察實驗（觀察與實驗方法），嚴格的邏輯推理（科學的思維方法與數學方法等），去偽存真，去粗取精，由此及彼，由表及里，找到事物內各部分之間及事物與外部環境的相互關系和相互作用，確定由相互作用產生的結構、運動變化和因果關系，形成規律性知識。

物理科學方法滲透課堂教學意義重大。從人們認識到學習客觀規律的過程看，應該經過三個階段，即建立在實踐的基礎上，應用科學的方法進行思考、歸納，進而總結規律。學生在學校不僅要學習知識，還要學習科學方法。從而使學生具有創新能力，逐步形成正確的世界觀。

二、物理科學方法在課堂教學中的實施案例

物理科學方法貫穿于每一節課堂教學，有的整節課重點學習應用一種方法，有的一節講授幾種方法。下面我結合自己在課堂教學中的研究談談我的做法：

2.1一節課重點學習應用一種科學方法

《力的合成》這節課重點理解“等效替代”法，應用這種方法設計實驗探究同一直線上二力合成規律。下面是我對這節課科學方法具體實施一些做法。

制作學案，采用“先學后教”模式。

自學指導：

① 閱讀課本22頁，填寫合力與分力的概念（時間2分鐘）

② 小組分工、合作，用拉力器或水桶設計實驗，并準備為大家演示講解合力與分力。（時間2分鐘）

靜心自學：學生自學并用筆進行勾畫，小組交流分工設計

小組展示，教師講解：合力與分力概念注明講解：理解等效

問1：學生展示的實驗中，合力定義的依據？

問2：四人和一人推車圖片，一個人對汽車的推力是四個人對汽車的推力的合力嗎？

通過探究性的質疑，使學生碰撞出思維火花。強化學生對“等效”概念的理解。

探究同一直線上二力合成規律要靈活運用“等效替代”法設計實驗。對于初中生來說，邏輯和抽象思維相對于高中生稍差些，需要老師的引導和激勵。于是我通過設疑質疑引導學生思維，理解并應用“等效”。

① 力的作用效果：使物體形變和運動狀態改變，哪個容易控制等效？

② 選擇什么器材顯示作用效果？

③ 用一個力或兩個去拉伸皮筋，如何操作使兩次對皮筋的作用效果相同？

即如圖：皮筋A端拉到O點有幾種方法？

小組交流一分鐘，展示實驗方案。

教師注明橡皮筋B端用手固定，在記錄紙上描出點，每次實驗都要在皮筋拉伸到的位置描點。

通過以上設計，學生對“等效替代法”理解到位并能用于實踐。電學部分《等效電路》這一節就是這種科學方法的實踐，學生在學習起來游刃有余。

2.2一節課運用多種科學方法，課堂顯性化

如：《熔化與凝固》應用的有人為定義法、實驗法、列表法、作圖法、分類法、比較法、歸納法、分析法。我根據課程安排在課堂上重點講授列表法、作圖法、分類法、比較法。

列表法處理數據是把實驗測得的數據和計算結果，以表格形式一一對應地排列起來，以便分析各量之間的關系，從中找出規律性的聯系。

分類法：分類法亦稱歸類法。它是根據研究對象的共同點和差異點，將對象區分為不同種類的邏輯方法。（將固體分為晶體與非晶體兩類）

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關鍵詞：觀察法；控制變量法；轉換法等；效代替法；累積法

初中物理教學現狀

隨著初中物理新課標的不斷推進和實施，初中物理教學面對從應試教育向素質教育轉變的重要階段。教材中從每一個問題的提出到實驗的設計，再到實驗的過程及結論的得出，自始至終都穿插、滲透這各種科學探究問題的方法，這幾年的升高中考試，對于科學方法的考察也開始成為熱點內容之一，但在初中教材當中很少涉及這些方法，使學生在解決問題時常?！盁o據可依”。因此，將初中物理中涉及到的常用的一些科學方法進行梳理、總結是很有必要的。

科學方法在初中物理教學中的重要性

由于初中生的理解和運用能力有限，但物理知識多數都比較抽象，那么學會一些科學方法，對他們理解和解決一些比較抽象的問題具有很大的幫助。例如：在探究影響影響滑動摩擦力大小的因素的實驗時，由于影響滑動摩擦力大小有正壓力和接觸面粗糙程度兩個因素，所以需要運用控制變量法來探究這一問題。還有，空氣看不見、摸不到，但我們可以利用轉換法，根據空氣流動（風）所產生的作用來認識它。這只是初中物理中運用科學方法的很少一部分，還有許多物理問題需借助科學方法來解決。所以，學生對科學方法的認識和掌握是非常必要的。

初中物理主要涉及到的科學方法

在初中物理階段，主要涉及的科學探究方法有觀察法、控制變量法、轉換法、等效代替法、比較法、放大法、理想實驗法、歸納法、分類法、逆向思維法等科學方法。在這里，我就觀察法、控制變量法、轉換法、等效代替法和累積法向大家做一些簡單的介紹。

（一）觀察法

實際觀察是學習初中物理學科最基本的方法，也是學生直觀了解和獲得感性材料的基本途徑。觀察法要求學生要注意力高度集中，還能排除無關因素的干擾。如在做氣體膨脹對外做功的實驗時，學生只聽到“嘭”的一聲，同時看到瓶塞被彈出，對瓶口出現酒精煙霧則無需注意，但這需要老師及時交代，提醒學生。在指導學生觀察時，為了加深學生對知識的記憶和理解，老師通常會用正、反對比觀察進行講授，如探究沸點與氣壓的關系時，老師會讓學生觀察增大氣壓和減小氣壓兩個正、反面的現象后再給出結論。

（二）控制變量法

控制變量法是把多因素的問題變成多個單因素的問題，每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而探究被改變這個因素對事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決的科學方法。

這個方法貫穿在整個初中物理教學中，例如“探究導體中的電流與導體兩端的電壓和導體的電阻的關系”，研究導體中的電流與這段導體兩端的電壓關系時，控制導體的電阻不變，改變導體兩端電壓大小，看導體中電流的變化；研究導體中的電流與這段導體電阻的關系時，控制導體兩端的電壓不變，改變導體電阻大小，看導體中電流的變化。最后得出歐姆定律。除此之外，探究影響電阻大小的因素、影響電磁鐵磁性強弱的因素等實驗時，每一個實驗涉及的因素都比較多，所以，就更顯示控制變量法的特點及重要意義。

（三）轉換法

轉換法是對于要研究的對象是一些看不見、摸不到、量不著的很細微現象或很不容易測得具體數據的物理量的規律時，把它們轉化為學習者比較熟知的看得見、量的出來、摸得到的大的具體的現象或容易測得的物理量，再來認識它們的科學方法。

轉化法在初中物理中也跟常見。比如，在探究分子運動時，由于分子看不見、摸不到，但通過墨水的擴散現象就可以認識到分子的運動；在探究磁鐵磁性強弱時，可以通過吸附在磁鐵上大頭針的數量來判斷；測不規則小石塊的體積時，轉化為測排開水的體積；測液體壓強時，轉化為測液柱變化的高度差等等。還有一些物理量不易測得，如電功率、電阻、密度等。對于這些物理量，則可以根據定義式轉化為直接測得的物理量，再由其定義式來計算它們的值。轉化法的使用，促使學生的思維得以發散，轉化的思維方法得到訓練。

（四）等效代替法

等效代替法是在保證某種效果相同的前提下，將相對來說很復雜的物理問題和過程轉化為效果相同或相等的的、比較容易研究的物理問題和過程來研究和處理的科學方法。

初中物理中，比如說在研究合力時，一個力與兩個力使彈簧發生變形是等效的，一個力就代替了兩個力；在平面成像的實驗中，利用兩個完全相同的蠟燭，因為無法真正的測出物與像的大小關系，所以利用一個完全相同的另一根蠟燭來等效代替物像的大小。這些都是使用了等效代替法，尤其是平面鏡成像實驗，運用了等效代替法后，使學生更加直觀、準確地得出結論。

（五）累積法

累積法是指在測量很小的量時，常常將很小量累積成一個相對較大的量的測量方法。比如，要測量書的一頁紙有多厚，可以把一百頁書累計起來測量總的厚度，再除以一百。再如，測一顆米的質量、計算心跳一次的時間，對于這些不易測取的物理量，均可以用累積法來測量，這樣測量出來的物理量誤差小，更接近真實值。

在探究一個物理知識或物理規律時，并不單單運用一種方法，往往伴隨多種方法同時使用。這就要求學生要理解并掌握每一種科學方法，能夠用科學方法迅速地抓住問題的關鍵，找出解決問題的途徑和所需條件。這也是學生綜合能力提升的表現。

科學方法使用的意義

學生通過對科學方法的不斷了解和掌握，不但加深了解物理知識和物理規律理解和運用，還能將所學習過的物理科學方法靈活的運用到新的知識中去，或者應用于自己在生活或其他課程學習中遇到的一些問題和情境中去，激發并提升學生的創新能力。

總之，作為教師應該教給學生發現物理現象問題、分析問題所在和最終解決問題的科學方法，這樣做既是發掘學生創新思維、提高學生自主能力的關鍵，也是教師給予學生的最具生命力的教育，達到了“授之以漁”的目的。（作者單位：陜西理工學院）

參考文獻：

[1] 張秀娟.信息技術在經濟專業教學中的應用探析[J]. 中國教育技術裝備. 2014（05）

篇(6)

閻金鐸教授認為物理科學方法可分為三個層次：第一層次叫具體方法；比如觀察的方法，實驗儀器的使用方法或某個實驗的具體操作方法等；第二層次叫邏輯方法；在具體方法的基礎上，運用邏輯方法進行思考，通過分析、綜合、抽象、概括等過程，最后上升到思維的三個形式，即概念、判斷和推理；第三個層次是研究方法；如理想化方法、等效法、假設法、類比法、數學方法等.物理科學研究方法泛指非具體和非邏輯的第三個層次的物理科學方法，它是指在物理學發展過程中形成和積累的學習和研究物理問題的符合科學一般原則的各種實踐途徑以及具體手段.

1高中物理科學研究方法教育的現狀

物理科學研究方法以隱性的方式存在于高中物理內容中.這樣，從物理教材中物理科學研究方法的呈現形式來看，就不可避免的導致高中物理教師把“方法”教育放在物理教學的次要位置，具體表現在以下三個方面.

1.1無“法”意識

物理科學研究方法是物理科學實踐的產物，是發現物理知識的重要“技術”手段，是解決物理問題的一把鑰匙.所以，應該把物理科學研究方法教育放在與物理知識教學的等同位置.但就當前的物理教學來看，無物理科學研究方法教育意識的現象普遍存在.

比值定義法是物理學中定義物理量的一種科學研究方法.在初中物理內容中沒有用比值定義物理量的科學方法，比如，密度定義為單位體積的某種物質的質量叫做這種物質的密度，而沒有用物質的質量與體積的比值叫做這種物質密度的比值定義法定義密度.其實，比值定義法是一種物理科學研究方法，其所定義的物理量由其特殊規律，比如用比值定義法所定義的物理量與所比的兩個物理量無關，其定義式是量度式而不是決定式.而在高中物理教材(人教版)中第一次用比值定義法定義的物理量是速度，由于物理教師對比值定義的物理科學方法不甚熟悉或不夠重視，所以在用比值定義法定義速度時，對比值定義的物理科學方法的內容和特點避而不談.

1.2一提而過

物理知識是物理科學研究方法的載體.同時，物理科學研究方法又具有實踐性、科學性，是科學實踐智慧的結晶.挖掘高中物理內容中物理科學研究方法教育素材，融物理科學思想方法教育于物理教學之中，以此培養學生的物理科學研究能力和實踐創新能力.因此，在物理教學過程中加強物理科學研究方法教育不容忽視.

高中物理內容中的物理科學研究方法有：理想化的方法，如質點、單擺模型；比值定義法，如速度、電場強度、磁感應強度定義；等效法，如力的合成與分解、運動的合成與分解；類比法，如電場與重力場；控制變量法，如探究加速度與力、質量的關系，等等.但在物理課堂教學中對這些物理科學研究方法往往出現一提而過的現象，而對物理科研究學方法概念的內涵、外延、特點以及應用等很少涉及.比如，質點模型是理想化科學方法應用的產物，但在質點概念的教學中，教師常只說明質點是一種理想化的物理模型，而對什么是理想化的物理科學研究方法？為什么要把實際物體理想化？在什么條件下把實際物體理想化？等理想化方法的內涵、外延以及實質和特點置之教外.

1.3有“法”不依

物理科學研究方法潛伏于物理知識之中，挖掘物理教學內容中的物理科學研究方法教育素材，放大物理科學研究方法的教育價值，提高物理科學研究方法的教學地位，加強物理科學研究方法的學習考查，做到有“法”必學、學“法”必用、用“法”必考，從而引起對物理科學研究方法教育的重視，為實現學生知識向能力的轉化提供方法的支持.

物理科學研究方法是物理知識向物理能力轉化的紐帶和橋梁，學生學習物理知識的同時更要掌握物理科學研究方法，

想品質.可以通過實驗思想方法的比較選擇來養成基于嚴謹方法對某事物進行判斷的認知品質等.當然我們也可以說得更細致一點，譬如在物理問題的解決過程中，我們可以通過查找某類問題的“鍥子”，以幫學生不斷生成更高水平的的解題策略.

根據筆者的經驗，認知策略的最佳教學時機，在于物理知識的學習或物理問題的解決之后，兩者之間銜接要緊湊，一般應先讓學生自主反思，然后教師進行點撥.長此以往，則可收到培養學生物理學習品質的功效.

最后需要強調的是，創設問題情境、實施探究教學與追求認知策略不應當是分開的，而應當是一體的.在具體的實施過程中，情境的創設就是為了探究的順利進行，而在探究過程中學生除了習得物理知識與物理思想之外，對探究過程的體驗與反思，本身就是認知策略不斷生成的過程.在這一整體過程中，教師的作用除了判斷學生的知識達成度之外，還可以通過問題解決的方式去判斷學生的認知策略是否形成.總的來說，有了這三個基本理念的支撐，高中物理教學就可以進入一個良好的狀態，從而實現教學相長.

從而提升學生的探索、發現和創新能力.在物理知識的教學過程中，要把物理知識方法化、科學研究方法顯性化，做到知“法”、學“法”、用“法”.在學生掌握物理科學研究方法的前提下，加強物理科學研究方法的應用訓練和考查.當前的物理教學現狀表明，物理知識的鞏固訓練多是致力于物理概念和物理規律以及物理實驗，而對物理科學研究方法的應用訓練是練的少、考的少，表現出有“法”不依的教學現狀，由此說明當前的物理教學對物理科學研究方法教育的乏力.

2高中物理科學研究方法教育的思考

2.1增強高中物理科學研究方法教育意識

意識是客觀存在在人腦中的反映，物理科學研究方法教育意識是物理科學研究方法在人腦中的客觀映像.物理科學研究方法對物理學的發展具有深遠的影響，物理科學研究方法教育對學生知識向能力的轉化和學生創新能力的培養具有深遠的重大意義.物理教師要在提高對物理科學研究方法教育認識的基礎上，增強物理科學研究方法教育意識.要在領會理解物理科學研究方法概念的同時，具有抓住物理科學研究方法本質的意識，挖掘物理科學研究方法教育素材的意識，以及物理科學研究方法的應用意識和評價意識.

2.2構建高中物理科學研究方法教育體系

表1高中物理科學研究方法教育體系

高中物理科學研究方

法教育內容(方法、舉例)高中物理科學研

究方法教育目標

高中物理科學研

究方法應用訓練高中物理科學研究

方法教育評價

實驗歸納法光的反射定律

領悟實驗歸納方法，經歷實驗歸納物理規律的過程，學會獨立操作.

實驗設計規范操作

數據處理歸納規律

等效替代法力的合成

與分解

認識等效法的意義，理解等效的本質，會用等效法探究和解決物理問題.

等效思想等效方法

等效規律數學處理

理想化方法質點

認識理想和現實的差異及理想化方法的物理意義，掌握理想化的條件.

理想模型的認識

客體理想化條件

理想模型的應用

控制變量法探究加速度與

力、質量的關系

知道控制變量法，會控制變量探究問題，會在控制變量的基礎上歸納物理規律.

控制變量的認識

變量控制的方法

變量控制的條件

控制結果的處理

控制結果的歸納

比值定義法電場強度知道比值定義的基本方法，理解比值定義法的本質.

定義內容的理解

定義式的理解

定義式的應用

乘積定義法功認識乘積定義法，理解乘積定義法的意義、本質和特征.

定義內容的理解

定義式的理解

定義式的應用

極限法瞬時速度認識極限法，理解極限法的物理意義，會應用極限法解決物理問題.

時空極限和極限條件下物理量的變化，極限條件下物理規律的運用及物理問題的分析.

類比法電場認識類比法的思想，認識類比法的本質，會應用類比法研究問題.

類比法的概念

類比法解題

假說法普朗克量子假設

了解假說法的思想以及假說法在物理學發展中的作用，會應用假說法研究問題.

假設法的概念

假設法解題

外推法自由落體運動

規律研究

認識外推思想方法及外推法在物理學發展中的作用，會應用外推法研究物理問題.

極限外推法解題端值外推法解題

放大法扭秤法測

引力常量

認識放大法，理解放大法的物理原理，會應用放大法研究物理問題.

微小量放大設計，放大法在物理實驗中的應用

數學方法振動圖象

與波動圖象數學模型的建立，數學知識的應用，數學方法的運用.代數、平幾、解幾、三角、數列知識的應用.

評價內容：

高中物理科學研究方法應用訓練內容.

評價題型：選擇題；

填空題；

設計題；

操作題;

論述題.

評價形式：

紙筆評價；

操作評價；

紙筆操作評價.

評價標準：高中物理科學

研究方法教育目標

評價呈現：(1)等級形式

篇(7)

從這幾年新課程改革來看，現在已改變了過去那種只注重知識傳授的傾向，強調形成主動的學習態度，使獲得知識與基本技能的過程同時成為學會學習和形成正確價值觀的過程。教師從單純注重傳授知識轉變為引導學生學會學習，學會交流合作。當然要達到這一目標，必須更新教育理念。本文結合筆者在教學中的體驗簡單總結比較法、假設法、控制變量法三種科學研究方法在初中物理教學中的應用。

一、比較法

“比較”是人們常用的思維方法，是找出事物之間的差異點和共同點的思維方法，通過事物間相同特征或相異特征的比較，提示事物的本質和區別。人們認識事物往往是從區別事物的本質特征開始的。而要區別就要有比較，有比較才有鑒別。事物之間在現象上和本質上都存在著同一性和差異性?，F象上的同一和差異一般來說是容易識別的，而本質上的同一和差異就不那么容易識別。物理學中有許多物理思維和物理規律具有可比性，運用比較法可幫助學生接受新概念并加深對概念的理解，尤其在復習課上運用，能使知識融會貫通，開拓學生的思維，并培養學生的知識遷移能力。在物理教學中，既要求學生找出差異性極大的物理現象或物理概念之間本質上的共同點，又要求學生找出表面上極為相似的物理現象和物理概念之間本質上的差異。

比較法教學對于學生的概念學習有所幫助，比較實驗可以加強直觀教學，有助于學生建立概念，理解規律，突破難點。例如，為了證明大氣壓的存在，可用一只底部開有小圓孔的塑料杯子，用右手手指按住小圓孔，在杯口向上時將塑料杯里盛滿水，用紙片把杯口蓋嚴，左手按住紙片把杯子倒過來使杯口向下，放開左手后，紙片不會掉下來，杯子里的水也不會流出來。這時，有學生認為“紙片是被水粘住了”，然后老師拿掉按住小圓孔的右手指，結果紙片掉下來了，水也流出來了。這樣通過手指按住小圓孔和不按住小圓孔兩次實驗的比較，使學生觀察到兩次實驗中紙片都與水接觸，所不同的是后一次實驗是杯底與大氣相通。從而解除了“紙片是被粘住了”的誤解。提高了“大氣壓存在”這個結論的可信度。

二、假設法

物理解題中的假設，從內容要素看有參量假設、現象假設和過程假設等，從運用策略看有極端假設、反面假設和等效假設等，利用假設，我們可以方便地對問題進行分析、推理、判斷，恰當地運用假設，可以起到化拙為巧、化難為易的效果。

假設法的運用，不僅為快捷解題提供了便利，更為培養創新能力開辟了途徑。但是，要正確恰當地運用假設法，必須深刻把握其“設而不假”的關鍵要領，即假設的內涵與問題本身并不矛盾。否則，就會造成“失之毫厘，謬以千里”的后果。

三、控制變量法

“控制變量法”是物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一。自然界中發生的各種物理現象往往是錯綜復雜的，因此影響物理學研究對象的因素在許多情況下并不是單一的，而是多種因素相互交錯、共同起作用的。譬如說某段導體中通過電流的大小不僅和其兩端電壓有關，還和這段導體的長度、橫截面積的大小及材料種類等因素有關。所以要想精確地把握研究對象的各種特性，弄清事物變化的原因和規律，單靠自然條件下整體觀察研究對象是遠遠不夠的，還必須對研究對象施加人為的影響，造成特定的便于觀察的條件，這就是“控制變量”的方法。例如為了研究某物理量同影響它的三個因素中的一個因素之間的關系，可將另外兩個因素人為地控制起來，使它們保持不變，以便觀察和研究該物理量與這一因素之間的關系。