浅析初中物理教学中的有效研究方法

刘小平

【摘    要】初中物理的教学内容以与学生生活实际经验有着密切联系的常识性简单物理知识为主，主要作用仍旧是对学生进行启蒙教育，把学生带入物理学习的世界。在这个过程中，教会学生如何对物理进行有效的研究成为了重要课题。本文将就初中物理教学中的有效研究方法展开探讨。

【关键词】初中物理  教学内容  研究方法

中图分类号：G4      文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2019.15.089

物理的学习需要很多的研究方法，这些方法可以给学生的学习提供较多的便利。但在初中物理的教学过程中，由于课程内容相对比较简单，而且考察时的重点在物理学习的知识上面，所以教师往往只注重学生对课程内容的学习，重点在于保证讓课程内容能够被初中学生理解和接受上，因此，对物理基本研究方法的教学相对缺乏。为解决物理研究方法缺乏这一问题，我将以物理学习和研究中常用的五种方法的教学为例，探讨物理有效的研究方法的教学方式。

一、控制变量法及其教学

控制变量法是自然科学类学科进行科学探究常用的研究方法，贯穿于各种实验之中。控制变量法的核心要求是采取单一变量原则，即在实验的过程中需要保证其他条件不变，仅仅改变一个实验条件，观察这一条件的改变对整体实验效果的影响。这样做的目的在于避免其他条件对实验结果的干扰，以便更好的探究在某一实验过程中，各个因素对实验结果的影响情况，进而得出科学的结论。控制变量法是实验设计中必须遵循的办法，根据这一原则，在设计实验的过程中除了需要设置单一变量以外，还需要形成对照。而对照又分为实验组与对照组二者之间的相互对照。比如，在探究弹簧伸长长度与所加载的重物质量的关系时，我们需要保证使用的是同一种质量的弹簧，仅仅将改变悬挂的重物质量作为单一变量，而将弹簧在加挂重物后，前后的长度变化作为自身的对照。在这样的实验设计下进行实验，保证探究结果的准确性。而相互对照实验的设计，也遵循同样的实验设计思路进行。为了保证学生能够在实验的过程中很好的掌握这一设计思路和原则，需要老师在进行实验教学时给予学生更多的指导和实践的机会。

二、类比法及其教学

类比法的核心思想是将实验过程中需要讲解的某一抽象难懂的内容，与生活中常见的某一物品或者现象进行一个简单的借用比较。类比法使用的前提条件是两个物体或者现象之间有着相同的特性，可以很明显的看出二者的一致性时才可以进行类比，所用于替代类比的事物也必须是能够很容易让学生理解的生活常见事物。比如，我们在教授初中物理中的电流时，就可以将电流的一些特点与河水水流的特点进行类比，将电流类比于河水的水流量，电压类比于河水从高处往下流的重力势能等，将电流的一些特点更直观的表现出来。又如，可以将声波的传递与水波的传递过程进行类比，以水波波纹类比于声波波纹，便于教学时候的演示和学生对声波传播特性的理解。在这过程中，也可以鼓励学生根据自己的接受能力，对于难以理解的知识点自主的进行类比。总之，类比法的主要目的就是便于学生理解物理知识点，是学生学习的辅助工具。

三、物理模型建构法及其教学

物理模型建构法的主要过程是将所研究的问题加以简化，去除问题中不影响实验结果的细枝末节的内容，保留所研究的主干内容，形成一个可以广泛推广的物理模型。这一研究方法要求构建物理模型时候，将模型足够简化，使最后形成的物理模型具有一定的普遍性，便于以后的推广和使用。物理模型建构的主要目的在于为学生进行更广泛的思维实验提供良好的指导模型。比如，在研究物体的运动速度时候，就可以将物体的运动简化为直线运动，以作为物体运动的模型，研究物体在运动过程中速度与位移的关系。当然，物理模型建构的方式多种多样，在教学过程中我们老师应该注重学生发散性思维的培养，以提供给学生更多的物理模型构建思路，帮助学生进行自主构建。总之，构建起的物理模型可以帮助学生起到举一反三的效果，但是，也需要有效避免学生在解决问题时将物理模型进行生拉硬套的情况，因为这是不利于学生思维提高的。

四、理想实验法及其教学

理想实验法的主要内容是在实验过程或者实验的分析中，扣除对实验结果影响较小的影响因素，比如风力大小，接触面的粗糙程度等等，或者用近似的实验结果。顾名思义就是将实验至于理想的条件下进行。这样做的目的在于简化实验流程和对实验结果的处理，在合理的误差范围内得到正确的实验结果。例如，在研究电路的电流和电阻、电压关系的时候，就需要把电路进行简化，忽略掉导线的电阻、电源的内电阻和电源导线电阻随温度的变化情况，将电路原件简化为电源、电阻原件等简单的电路模型，简化后的模型可以帮助学生更加容易理解电路的各个组成和掌握相应的研究方法。当然，理想实验法也可以用于对实验的分析和猜测之中，用来帮助学生进行实验思维的训练。但是，这种理想实验并不是胡乱的想象，更多的是基于现实中的客观物理规律的猜测与假想。所以，在让学生学会理想实验法的时候，也要让他们明白实验进行的基本原则和条件，避免学生因为胡思乱想而曲解知识的问题。

五、等效替代法及其教学

等效替代法在初中物理教学中的主要运用是在电学实验中。即在电学实验中，对于不能够直接测出电阻的电路原件用等效替代法将它转化为可以测出电阻阻值的电路原件，用两者之间的某一个相同效果得到我们所需要的正确结果。它适用于无法测得具体的电流或者电压的情况下的电阻测定。比如，在无法测定电路中某电路原件的电压，但可以测量电流量的时候，可以将电路电流稳定是的电流量记录下来，再取下电路原件，接入已知的固定电阻，直到二者的电流量相同时，得出此时固定电阻的阻值就是未知电路原件的阻值。等效替代法在电路的研究中更多的是用作一些特殊情况的补充。当然，等效替代法也与类比法有许多的联系，可以将二者结合起来，用于初中物理学其他领域的研究上。

总之，初中物理的教学内容相对简单，易于学生理解，这为学生学习物理研究方法提供了有利条件。我们不仅满足于让学生掌握基本的知识点，还应该让学生学会探索和获取物理知识的方法，让他们在不断地探索之中增长自己的物理知识，这样才是对学生最好的教育。初中物理的基本研究方法是学生学习和教师授课的核心内容，为了抓住这一核心，需要我们不断调整自己的教学方法，以适应不断变化的教学模式和教学环境。