摘 要:隨著我國教學(xué)制度的不斷完善和優(yōu)化,教師在物理教學(xué)中也更加注重學(xué)生的全面發(fā)展,注重物理實驗探究課程的開展,進一步加強了“教”和“學(xué)”的結(jié)合,其中控制變量法和轉(zhuǎn)換法是物理實驗探究中常用的兩種教學(xué)手段,這兩種手段的有效運用能夠更好地找到處理物理實際問題的捷徑,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,顯著提升物理學(xué)習(xí)效率。因此,文章將圍繞控制變量法和轉(zhuǎn)換法的物理實驗探究中的應(yīng)用來展開分析。
關(guān)鍵詞:控制變量法;轉(zhuǎn)換法;物理實驗探究
一、針對控制變量法在物理實驗探究學(xué)習(xí)中實際運用
要想更好地促進控制變量法在物理實驗探究學(xué)習(xí)中的合理運用一定要了解什么是控制變量法,讓學(xué)生充分掌握控制變量法的基本原理。教師可以通過相關(guān)案例來對學(xué)生進行充分的講解。
例如,當(dāng)教師在為學(xué)生講解“導(dǎo)體電阻的大小和哪些因素有關(guān)”這一問題時,為了更好地幫助學(xué)生處理問題,教師可以開展實驗探究。為了更好地證明導(dǎo)體電阻的大小和長度是否有關(guān)系,那么就一定要保證材料和橫截面積相同,采用長度不同的兩根金屬線來進行實驗,從而得出實驗的結(jié)論,證明導(dǎo)線電阻和長度之間存在關(guān)系。教師也可以進一步對學(xué)生的學(xué)習(xí)探究進行總結(jié)和歸納,要想說明電阻的大小和導(dǎo)體的長度、橫截面積以及材料這三個因素中的其中一個存在關(guān)系,那么就一定要人為地控制另外兩個因素為定量,從而觀察另一個變量來進行實驗,這就是控制變量法[1]。
二、針對轉(zhuǎn)換法在物理實驗探究學(xué)習(xí)當(dāng)中實際運用
在物理實驗探究學(xué)習(xí)中還廣泛應(yīng)用著轉(zhuǎn)換法。轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用對物理實驗探究學(xué)習(xí)有著深遠(yuǎn)的影響,因為在物理學(xué)中有著很多看不見和摸不著的現(xiàn)象和物理量,只有通過適當(dāng)采用轉(zhuǎn)換法才能更好地了解和認(rèn)識物理量,最終間接地測量物理量,那么這一種物理實驗探究方法就叫作轉(zhuǎn)換法。我們都知道聲音是由于物體的振動而產(chǎn)生的,但是如果要想分辨桌子是否運動,單憑學(xué)生的肉眼是看不見的,這就可以適當(dāng)?shù)卦谧烂嫔戏乓恍┡菽w粒來敲擊桌面,如果觀察到泡沫顆粒呈現(xiàn)出上下運動的趨勢,那么也就說明聲音的振動轉(zhuǎn)換成了泡沫顆粒的震動。例如,當(dāng)教師在為學(xué)生進行“聲音的響度和振幅之間存在的關(guān)系”這一節(jié)內(nèi)容教學(xué)時,由于音叉的振幅大小是不容易觀察的,那么教師就可以合理地利用拴著細(xì)線的乒乓球靠近音叉來觀察音叉的振幅,所以說轉(zhuǎn)換法在物理實驗探究學(xué)習(xí)中是具有良好的應(yīng)用價值的,同時也是物理實驗常見的實驗方法之一,學(xué)生要想更好地提升自身的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量,就一定要充分地掌握轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用技巧,促使自己在實際的物理實驗探究學(xué)習(xí)當(dāng)中更好地運用轉(zhuǎn)換法來處理問題,顯著降低物理問題的難度[2]。
三、針對控制變量法和轉(zhuǎn)換法在物理實驗探究學(xué)習(xí)中綜合運用
在物理實驗探究中還存在綜合運用控制變量法和轉(zhuǎn)換法的現(xiàn)象。一般情況下,這種物理實驗是比較困難的,學(xué)生一定要具備專業(yè)的知識儲備和探究能力才能夠保障物理實驗探究順利進行。例如,當(dāng)教師在為學(xué)生講解“影響電磁鐵磁性強弱的因素”這個實驗時就可以運用控制變量法或者運用轉(zhuǎn)換法來進行實驗,當(dāng)運用控制變量法處理問題時,一定要合理地控制電磁鐵的電流保持不變,然后研究線圈的匝數(shù)對此鐵磁性所產(chǎn)生的影響。當(dāng)采用轉(zhuǎn)換法進行實驗時,教師一定要引導(dǎo)學(xué)生將看不見的磁鐵磁性強弱合理地轉(zhuǎn)換成為吸引大頭針的數(shù)目來觀察現(xiàn)象。
四、結(jié)語
通過上述問題的分析,我們充分意識到控制變量法和轉(zhuǎn)換法在物理實驗探究學(xué)習(xí)中的重要性和必要性。如果學(xué)生能夠充分地掌握并且靈活地運用這兩種方法,就會更加顯著地提升學(xué)習(xí)效率,將復(fù)雜的物理問題變得更加形象、具體,提升學(xué)生自身物理實驗探究的基本能力,這對物理教學(xué)質(zhì)量的顯著提升和學(xué)生的全面發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響。
參考文獻:
[1]李偉報.淺析教學(xué)實踐中用控制變量法對比法設(shè)計實驗側(cè)重點不同對組數(shù)影響[J].知識經(jīng)濟,2016(14).
[2]許輝勇.初中物理實驗教學(xué)中的控制變量法——例談第一次控制變量法教學(xué)[J].湖南中學(xué)物理,2017(1).
作者簡介:孫向坤(1982—),男,山東泰安人,中小學(xué)二級教師,本科,研究方向:物理教學(xué)。