渗透控制变量法的四个关键点

1、渗透控制变量法的四个关键点自然界各种现象，往往是错综复杂的，决定某一现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使其保持不变，然后比较、研究其它两个量之间的关系，这种研究问题的方法就是控制变量法它是初中物理中常用的，也是有效的探索问题和分析解决问题的科学方法，如果教师教会学生掌握了控制变量法，这必将有利于学生理解和掌握物理概念和规律，更有利于研究性学习和创新能力的发展 如何在初中物理教学中有效地渗透控制变量法呢?根据教学实践的摸索，渗透控制变量法应抓住以下四个关键点 1渗透的入手点摸透学生 学生是渗透教育的对象，只有摸透学

2、生各年龄阶段的心理特征，才能在教学中有的放矢地进行渗透控制变量法教育 心理学上，根据思维过程中的凭借物或思维形态不同，将思维分为动作思维、形象思维和抽象思维三大类对初中学生来说，其思维活动仍有具体形象思维成份，但与抽象逻辑思维有密切的联系，并且在认识客观事物过程中互相配合，相辅相成尤其到了初三阶段，学生的抽象思维能力迅速增强，对方法论开始感兴趣 针对上述特点，在教学中可采取相应的三个步骤： 第一 结合初中教材中的科学家、科学史介绍科学家用控制变量法探究物理的过程和方法，使学生感受到控制变量法的存在，从而对了解控制变量法产生一种激情，产生求知欲望 第二 从有关讲述物理概念和规律及实验程序的分析过

3、程中进行控制变量法训练，让学生理解控制变量法的内涵，使学生初步认识和领会控制变量法研究问题的思维过程 第三 主要是在教师的指导下运用控制变量法解决一些相似相近情境下的简单问题，并逐步使学生独立运用控制变量法解决一些较为复杂的实际问题 2渗透的凭借点挖掘教材 初中物理概念、规律的建立、发展和应用过程中大多蕴含着控制变量法这一科学方法，这就要求我们的教学不能就知识而讲知识，也不能单纯地就方法而讲方法，科学方法教育必须与物理知识教学相结合，方法教育要以知识传授为载体 初中教材中的控制变量法大多是隐性的，在许多概念或规律的探索和推导的过程中，都运用了控制变量法这一科学方法例如，对“比热容”下定义时，把

4、“单位质量”和“温度升高l”这两点作为基本条件，这样就突出了物质吸收的热量跟物质种类的关系，使“比热容”这一概念能反映“物质吸热(或放热)的本领”这一物理意义还有，在研究速度、密度、力的三要素、压强、欧姆定律、电功、焦耳定律、浮力等知识的教学过程中都用到了控制变量法所以，教师要善于挖掘教材中用控制变量法进行教学的素材，抓住知识和方法的结合点，这是通过知识教学渗透控制变量法教育的凭借点如果教师能有效地挖掘教材，不仅能顺利完成物理知识的教学任务，更有利于学生对控制变量法的掌握和创新能力的培养 3渗透的滋长点激发探究 控制变量法体现在具体的物理研究过程中，只有把研究过程充分而合理地展现出来，学生才能

5、看到控制变量法有什么特征、有什么作用，是怎样解决问题的因此，控制变量法的渗透应以知识探究为滋长点，通过学生自己的尝试和体验达到掌握控制变量法的目的 在教学中教师应有意识地创设教学活动情境，激发学生探究，让学生在探究活动中学习知识，在探究活动中掌握控制变量法，在探究活动中培养学生的探索精神和创新能力，真正体现“以人为本”的现代教育理念 例如，在研究“滑动摩擦力大小跟哪些因素有关”时，先让学生思考：你能用什么事例证明给大家看滑动摩擦力是存在的?此时大部分同学的积极性很高，会举出很多事例来再引导学生猜想：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢?此时课堂会更加活跃，同学们各抒己见，他们会在自己所举事例中寻找

6、到许多他们自己认为是正确的答案，然后教师将大部分同学的看法进行归纳：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度、压力的大小、接触面积、物体的运动速度有关再问：当一个物理量同时随着几个量变化时，我们用什么方法来研究呢?让学生讨论，并进行启发和点拨：要研究其中两个物理量问的关系，可设法将其余变量控制起来，并告诉学生这种研究问题的方法称作“控制变量法”通过教师的引导和同学的讨论，设计出如下四种方案： (1)方案一 将同一长方体木块分别平放在毛巾、木板、玻璃上以同样的速度水平匀速拉动，通过弹簧测力计的读数读出摩擦力的大小，从而研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的定性关系 (2)方案二 将一长方体木块平

7、放在木板上水平匀速拉动，然后再在木块上加些书，以同样的速度水平匀速拉动，通过比较弹簧测力计的两次读数，研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系 (3)方案三 将同一长方体木块分别平放、侧放在木板上以同样的速度水平匀速拉动，通过比较弹簧测力计的两次读数，研究滑动摩擦力与受力面积大小是否有关 (4)方案四 将同一长方体木块平放在木板上，以不同的速度水平匀速拉动，通过比较弹簧测力计的两次读数，研究滑动摩擦力大小与运动速度的关系 4渗透的催化点寄予训练 控制变量法的掌握比物理学知识的掌握更难，但它处于更高的层次通过一堂课的教学，学生能学懂一个物理概念并能理解和初步应用，但控制变量法的掌握不是通过一次教学就能

8、让学生理解和掌握的，它的形成过程是一个长期的渐进的过程，它需要在摸透学生心理的基础上，凭借教材中可渗透的因素，进行全方位、多渠道的持之以恒的磨砺为此，可通过以下实施途径寄予训练： (1)结合物理概念进行控制变量法渗透 物理概念是从大量同类物理现象和物理过程中抽象出来的，所提示的是客观事物的共同性质和本质特征，物理概念的形成过程就是应用科学方法思维的过程，这为我们提供了渗透控制变量法的教育素材 (2)结合物理规律进行控制变量法渗透 物理规律是物理现象或过程内在的本质联系，在一定条件下发生、发展和变化的必然反映和物理概念教学一样，在探索、总结物理规律时，也应重视控制变量法的传授 (3)结合物理学史进行控制变量法渗透 教材中涉及到许多物理学家，他们取得伟大成就的过程中，所运用的科学研究方法和实验构思精妙绝伦，结合教学内容介绍物理史上科学家研究物理问题的方法，则无疑是渗透控制变量法的又一条重要途径 (4)结合物理习题进行控制变量法渗透 在初中物理中，可用控制变量法去分析和解决的实际问题是很多的，例如，这样一道题：质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，谁升高的温度较大?如能用“控制变量法”这一科学方法来分析，很容易得出这个问题的答案是：“煤油升高的温度比水大”这又为我们提供了另一条途径 总之，在科技迅猛发展、知识日新月异