浅谈初中物理实验的“探究方法”

周益

《物理课程标准》基本理念特别将科学探究纳入内容标准，旨在加强对学生科学素质的培养.学生不仅需要学习物理知识和技能，还应经历一些科学探究过程，学习科学方法，了解生活·物理·社会，逐步树立科学的世界观.可以说，科学探究渗透在教材和教学过程的各个部分.下文是笔者就义务教育课程标准实验教科书《物理》教材（苏科版）中的一些重要的科学探究方法进行归纳、分类、简述.

一、控制变量法

控制变量法是要研究的物理对象可能与某几个因素有关时，为了研究某一个因素对它的影响，只改变这个因素，而保持其他因素不变，是现行初中物理教学中使用最广泛的方法.

二、等效替代法

等效替代法是在保证结果相同的前提下，把复杂、陌生的物理现象变成熟悉、简单的物理问题的方法，在初中物理有广泛地应用.

三、转换法

一些比较抽象的、看不见、摸不着的微观物理现象，要研究它们的运动等规律，使之转化为学生熟知的、看得见、摸得着的宏观现象来认识它们.这种方法在科学上叫做“转换法”.

四、类比法

类比——指新事实同已知事物间具有类似方面.通过两个（或两类）对象的一些相同（或相似）属性的比较，从而推出它们的某些其它属性也相同（或相似）的一种逻辑方法.类比法是人们所熟知几种逻辑推理中，最富有创造性.

五、放大法

科学探究实验中常遇到一些微小物理量的观察、测量，为提高观察清晰度和测量精度，常需要采用合适的放大方法，选用相应的测量装置将被测量进行放大后再进行观察和测量.初中物理常用的放大法有累计放大法、机械放大法、光学放大法等.

六、科学推理

《物理课程标准》明确指出：“通过科学想象与科学推理方法的结合，发展学生的想象力和分析概括能力，使学生养成良好的思维习惯，敢于质疑，勇于创新.”

七、理想模型法

理想模型法是对研究对象进行合理的抽象和简化，舍弃次要因素，抓住主要的、本质的因素，建立各种易于研究的模型，使问题的处理大为简化，而又不发生重要偏移，有利于解决抽象而又复杂的物理问题.

八、图象法

图象是研究一个变量与另一变量之间对应关系的一个数学工具，物理探究中应用图象法，具有直观、简捷、形象等优点.是将物理与数学相结合的过程，既是新课标的重要教学内容，又是学生到高中继续学习物理的重要方法和工具.用图象可形象地显示物理规律，动态的描述物理过程，直观地反映物理量间的依赖关系，对物理概念的形成掌握，物理问题的解决很有帮助.

如晶体的熔化、凝固图象；导体的电压和电流图象；运动物体的路程和时间图象，弹簧测力计的拉力和弹簧伸长长度的关系（胡克定律）等.图象有其独特的物理意义：（1）横轴与纵轴表示的物理量是反映所研究物理问题中的两个物理变量，它们间的对应关系便是所要研究的对象；（2）图象中的点对应着一个物理状态；（3）图象中的线对应着一个物理过程；（4）图象中的斜率往往反映出物理问题的本质.

物理科学探究中的方法远不止这些，以上是笔者分类、归纳了现行物理教材最为常见用的几种.科学探究诸多环节（发现问题、提出猜想、设计实验、进行实验与搜集证据、分析与论证、评估、交流与合作）中最重要的环节是找到解决物理问题的思维方法（设计实验），正如数学家拉普拉斯说的：“认识一位天才的研究方法，对于科学的进步……并不比科学发现本身的用处更少”.所以，物理教学中，我们要坚持将物理方法渗透到课堂教学中去，就一定能取得满意的教学效果.