2023学年完整公开课版学法指导

宗

旨：

崇拜但不迷信做好却不浮躁借鉴从不盲从

积累反思特色中物参河北教师群

33678960

河北省初中物理研讨

190745049

河北远程物理辅导教师

260461935

省级专家团队群

120461868

武安市第十中学

李子明

2014年8月学法指导九思维批判的方法三物理实验的方法二一自主学习的方法四命题发散的方法内容提要方程构造的方法七数据处理的方法六五习题收敛的方法八巧思妙解的方法探索规律的方法物理实验的方法初中物理教材的各个章节都有意识、有步骤地渗透了物理学的科学方法,使同学们在学习物理的同时受到科学方法的熏陶和训练,逐步掌握最基本、最主要的科学方法。1.观察的方法在实验过程中，常出现的是不知道观察些什么，怎样观察。这就要求我们在教学过程中有目的、有计划地培养和训练学生正确的观察方法。在观察物理现象时,一般可以先对现象有一个整体、大致的认识,再着重观察它的主要方面和某些次要的、但值得注意的细节,最后要注意各个部分和各种现象之间的联系,使对所观察的事物有一个比较完整、清晰的认识。2.实验的方法方法是物理学科的灵魂，好的方法不仅能快速分析解决问题，更能提升思维含量，从安培“坐”失良机到科拉顿“跑”失良机，再次启示我们的实验方法的重要性，应在每个实验中有效地渗透、强化和应用实验的方法。小电动机模型蛋壳的启示用快餐面碗制作的扬声器蔬菜演奏物理实验的方法蛋壳的启示声波震碎酒杯平面镜成像吹不灭的蜡烛物理实验的方法等效替代法——物理研究方法天津市第九十中学王一心物理实验的方法等效替代法：等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代，而保证结论不变。

活动1：请你利用所给的器材测量未知液体的密度。活动1：p（U型管的液面差）h2h1水未知液体p（U型管的液面差）h1h2未知液体水p1=p2p1=水gh1ρp2=xgh2ρ水gh1=ρxgh2ρx=水h1/h2ρρ活动1实验步骤：1、将液压计的探头放进水中，测量

，同时观察记录2、将液压计的探头放进未知液体中，观察记录

，直至液面差与步骤1中相同，测量探头的薄膜距液面的深度h1液压计U形管中的液面差(格数)液压计U形管中的液面差(格数)此时探头的薄膜距液面的深度h2。活动1实验小结：这里的等效是指________相同，此时我们可以用_____________等效替代_________

。(p)压强计中U形管液面差未知液体中的压强水中的压强平面镜成像，用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个方向的压力，物体的重心等。2011年天津市中考物理试卷

26．“等效替代法”是物理学中常用的一种方法．若图甲的两个电阻并联后接入电路中的效果与图乙一个电阻接入电路的效果相同，请你利用并联电路电压、电流的规律及欧姆定律推导出R与R1、R2的关系式．

活动2：请你利用所给的器材测量如图所示电路中的两个电阻并联之后的总电阻。R1R2活动2：R1R2电阻箱I1=U/R并I2=U/RI1=I2R并=R活动2实验步骤：1、按图连接电路，闭合开关，读出电流表示数；2、断开开关，用_____替代________

；3、闭合开关，调节________，同时观察电流表示数，直至与步骤1中示数相同。电阻箱两个并联电阻电阻箱活动2实验小结：这里的等效是指________相同，此时，我们可以用________等效替代________。电压和电流相同电阻箱两个并联电阻学以致用公安人员在勘查某一案发现场时，提取到犯罪嫌疑人在较为平整松软的土地上留下的站立时的脚印和几根头发．根据取到的线索，公安人员的部分破案过程如下：（1）公安人员测得该犯罪嫌疑人的头发所能承受的拉力是1.49N，根据人的头发所能承受的拉力随年龄而变化的规律，大致可确定该犯罪嫌疑人的年龄属于

岁年龄组。年龄组20304060头发拉力/N1.721.51.380.9530（2）公安人员在现场提取到的该犯罪嫌疑人左脚脚印可确定该犯罪嫌疑人双脚站立时，每只脚与地面的接触面积约是210cm2，脚长25cm,人的身高大概是脚长的7倍，大致可确定该犯罪嫌疑人的身高大致为

m。1.75（3）公安人员将一面积为5cm2、质量可忽略不计的圆片平放在现场脚印旁，当在圆片放上0.85kg的物体时，圆片下陷的深度和脚印下陷的深度相同，则可确定该犯罪嫌疑人的质量约是多少kg？（g=10N/kg）活动3：校医室有一台测体重的台秤，一只排球，一张白纸，一盆清水。请设计一个实验方法，粗略测出排球击打地面时对地的冲击力。活动3实验小结：这里的等效是指______相同，此时我们可以用________等效替代__________。球的形变量球对秤的压力球对地面的冲击力

思维批判的方法

思维批判的方法质疑用“双手实验”引入温度计—以否定感觉作为引入测量工具的前提有悖科学认识论王绍符(河北大学物理系,河北保定071002)在传统的初中物理教学中,在讲到温度和温度计时常举出英国哲学家约翰·洛克(Johnb犯缺,1632一1704)在1690年提出的实验建议:“伸出你的右手放人热水中,伸出你的左手放入冷水中.然后把你的两只手同时放人温水中,这时你的右手感觉水是冷的,你的左手感觉水是热的.”以此说明感觉不可靠,凸显温度计的必要.事实上在一般情况下,人们对温度的感觉并非不可靠,甚至是很灵敏的.比如,瞬时间难辨溅到手上滚烫的油滴和涂抹在皮肤上的液氮究竟哪一个是极冷哪一个是极热.感觉的问题主要是感知温度的范围有限,分辨温度差异的精细程度有限,这些问题对于具体的某一种温度计来说也存在的,只是程度不同.否定感觉有悖科学的认识论,洛克的实验建议已流传了300多年却很少有人认真做过.只有极少数人做过,而结果却是,当两手放人温水中时感觉没有明显的差异,感觉水就是温的.命题发散的方法

发散思维是创造性思维的基础。发散思维即求异思维，由点到面的思维。通过习题的条件变换、因果变换等方式，使之变为更多的有价值、有新意的新问题。培养学生思维的应变性，使更多的知识得到应用，开阔学生的视野，获得了“一题多练”、“一题多得”、“举一反三”、“触类旁通”的效果，对学生一生的创造活动都具有十分重要的意义。两盏“6V、6W”和“6V、2W”串联的电路中所加的最大电压是

。变一：两盏“8V、6W”和“6V、6W”串联的电路中所加的最大电压是＿＿＿。变二：两盏“12V、8W”和“6V、3W”串联的电路中所加的最大电压是＿＿。变三：把标有“6V、6W”

灯泡L1和“6V、2W”

灯泡L2串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则（）A．电源电压为12VB．电路中电流为1AC．两灯泡的总功率为2.67WD．灯L2的实际功率小于灯L1的实际功率变四：灯泡L1的电阻为6Ω，允许通过的最大电流为1.5A，和灯泡L2两端允许加的最大电压为6V串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，若将它们串联在电路中两端最大电压是＿＿变五：现有四个小灯泡L1，L2，L3，L4，分别标有“12V20W”“12V10W”“6V5W”“6V10W”的字样，小明想把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上，使两小灯泡都能正常发光，则下列说法正确的是（）（A）把L1和L4串联后接入电路中（B）把L2和L4串联后接入电路中（C）把L3和L1串联后接入电路中（D）把L2和L3串联后接入电路中……命题发散的方法

命题收敛的方法……收敛的特点是使思维始终集中于同一方向，使思维条理化、简明化、逻辑化、规律化。收敛思维与发散思维，如同“一个钱币的两面”，是对立的统一，具有互补性，不可偏废。实践证明，在教学中，既重视培养学生发散思维，又重视收敛思维的培养，才能较好地促进学生思维发展，提高学习能力，培养高素质人才。现象一：插入水中的筷子向上弯折了现象二：打鱼的人总是朝着看到鱼的下方插去现象三：在烧杯中注水后，硬币的向上抬高了现象四：在烧杯中注水后，看上去水变浅了图6图7图8……………收敛思维是创造性思维的重要组成部分之一，而多题归一的训练，则是培养收敛性思维能力的重要途径。很多物理习题，虽然题型各异，研究对象不同，但问题实质相同，在习题教学中，如能对这些“型异质同”或“型近质同”的问题进行归类分析，抓住共同本质特征，就能达到触类旁通的教学效果，从而摆脱“题海”的束缚。数据处理的方法命题收敛的方法次数物理量第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第八次U/V0.400.600.801.001.201.401.601.80I/A0.200.450.801.251.802.453.204.05（2015•常德）现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，另一个是由半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R0进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表：图9（1）请根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的？并说明理由．（2）把定值电阻R和元件R0接入如图示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A．已知电路中电源电压恒为3V，此时定值电阻R的电功率为多大？（3）分析表中数据，写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式．数据处理是科学探究中的重要环节，也是物理实验和计算的重要因素，它不仅是中考热点，也是中考的难点。数据处理是否科学，决定科学结论能否建立与推广，让学生从数据中分析、归纳、判断是提升学生科学探究能力的重要途径。下面以近年中考试题为例，阐述数据处理的方法与策略。

一、从数据中反思实验原因。

例1、（2005呼和浩特）某小组用蜡烛,玻璃板(作为平面镜),刻度尺等器材做”探究平面镜成像特点”的实验时,测的数据如下：分析比较表格内的数据,你会发现第2次测量数据略有差异,这是实验过程中允许的误差.同学们经过分析认为这次误差可能是由于测量人造成的;或数读的不准;或放在玻璃板后的蜡烛与像没有重合等.请问除此之外还有什么原因可能会导致这个误次数蜡烛到平面镜的距离蜡烛的像到平面镜的距离110.0cm10.0cm218.0cm18.2cm320.0cm20.0cm差产生?

参考答案：玻璃板的厚度.

方法指导：实验数据的分析是得出科学结论的重要依据，本题从多个角度给予了分析和解答，不仅考察了学生的综合细致的分析判断能力，而且导向出在课堂教学中评估与交流、反思与体验是科学探究过程中必不可少的重要环节。例2、（2005贵阳）甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些？甲组产生错误的原因

。甲组乙组次数动力动力臂阻力阻力臂动力动力臂阻力阻力臂1455474214234436483345210结论动力+动力臂=阻力+阻力臂动力动力臂=阻力阻力臂参考答案；甲组的错误：（1）不同单位的物理量不能相加。（2）这四个物理量中的三个，它们的数据都应任意设定，不能有人为设置的规律。没有进行多次测量并从中找到普遍规律方法指导：数字间的巧合是学生科学探究的一大困惑，学生的探究容易仅仅停留在表面现象，而且捕获的数据常常不具有普遍规律，为此，澄清认识上的误区，不仅要广泛的获取、分析数据，而且，还要从概念、单位和数据的普遍性角度加以分析，进而得出可靠的结论。方程构造的方法例1：

一个置于水平桌面上的圆柱形容器里有880g水，容器的底面积为100cm2，容器壁的厚度不计,现把一个体积为200cm3的木球放入水中，结水面升高到10cm，如图所示，求木球的密度？图9例2：额定功率为2W的小灯泡与一个阻值为4Ω的电阻串联后，接在6V的直流电源上，恰能正常发光，求小灯泡的电阻和额定电压的可能值，并讨论哪组值更好些？解Ⅰ、由图可知，物体处于平衡状态即.G木=F浮

gV排=（10-8.8）100=120(cm3)ρ木g200×10-6=103g×10-6×120ρ木=0.6×103(Kg/m3)解Ⅱ、当粗细均匀的容器水平放置时，液体对容器底的压强，公式P=F/S和P=ρgh均适用且产生效果相同，即P=F/S=ρgh=103g0.1

解ρ木=0.6×103(Kg/m3)从串联电路的电流相等的物理规律出发，构建方程如下：解一:2W/UL=（6V-UL）/4方程构造的方法