2022年新课程理念与初中物理课程改革解读..docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载新课程理念与中学物理课程改革专 题 三实 施 科 学 探 究 的 有 关 问 题 一口 3 1 内容标准的重要组成部分-科学探究本章是针对课程标准第三部分“ 内容标准” 中的“ 一、科学探究” 进行的专题分析,力图通过青岛市1997 年以来进行的“ 探究与制造” 教学的理论与实践体会,去阐释课程标准中科学探究的有关问题；一、什么是内容标准 内容标准是课程标准中的主要内容,它规定了物理课程的基本学习内容、学习方式、 经受的过程和应达到的基本要求；它所起的作用相当于现行大纲 中的各个知识点和每一个学问点的教学目标,但具有了更加丰富的内涵；例：“ 探究并知道凸透镜成像的规律” 这一内容或学问点； 1 基本学习内容：凸透镜成像缩小和放大的实像、放大的虚像及其条件； 2 基本要求：（1）能记住这一学问的内容,能判定有关说法的对错,能列举有关的实例,并能用 不同的方式描述这一学问的内容与要点；（ 2）让同学运用探究的过程,自己去探究、总结出凸透镜成像的规律；前面是目标要求,后面是学习的内容；可见, 每条内容标准都是由两部分组成：这样, 老师在课堂教学中就特别清晰每节课要教什么,教到什么程度； 同学也特别清晰 要学什么,学到什么程度；从而防止了教与学的盲目性；从上述例子中我们也不难看出,内容标准与现行大纲的不同；对该学问点,大纲中只是有基本要求（1）,而无基本要求（2）；二、内容标准的组成 内容标准由两部分组成：科学探究、科学内容；1. 科学内容 科学内容部分是指在九年义务训练中对物理学问的学习内容及其要求；它就相 当于义务大纲中的各个学问点及其目标要求；它是同学获得才能与方法的基础；科学内容分为三个部分,即物质、运动和相互作用、能量,每一部分包括如干 的学问点,从而构成了中学物理的学问体系；2. 科学探究 科学探究是指让同学运用肯定的科学思维程序去探究学问的过程,这种思维程 序与科学工作者进行探究的思维过程是相像的；这种思维程序有如下的各个要素组成：提出问题 -猜想与假设 -制定方案与设计试验-进行试验与收集证据-分析与论证 -评估 -沟通与合作；这一思维程序对老师来讲是进行探究教学的一种重要的参考模式,对于同学来讲是他们进行探究学习、制造活动的重要参考步骤,也是同学应当把握的重要的学习目标；另外,在探究过程中,为了完成探究的各个要素仍离不开一些具体的方法,如 掌握变量法、归纳法等等；三、科学探究与科学内容之间的关系 内容标准虽然分成科学探究与科学内容两个部分,但这两部分并不是完全相互 孤立的,而是有着肯定的联系；我们可以将科学探究的素材上分为两种情形： 1. 科学内容中所要求的探究 这种探究必需要完成,由于它是最基本的探究内容；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载例：探究并明白光的反射和折射的规律；在这种探究中,科学内容与科学探究是相互关联、不行分割的；科学探究必需是科学内容的探究,必需以科学内容作为载体；而科学内容的获得也应当在科学探究过程中获得；科学探究与科学内容之间的关系犹如“ 水” 与“ 茶杯” 的关系； 2. 科学内容中没有要求的探究这种探究不是必需要完成的,但是应尽可能去查找不同的素材引导同学进行这类的探究过程：（1）很多内容标准中的科学内容虽然没有要求探究,但是仍旧是很好的探究素材；例：利用“ 知道二力平稳的条件” 这一学问点,去让同学自己探究出二力平稳 的条件；（2）很多中学物理学问在内容标准的科学内容中虽然没有要求,但是仍旧是很好 的探究素材；例：探究串、并联电路中的电流特点；（3）很多非纯物理学问在内容标准的科学内容中虽然没有要求,但是也是很好的 探究素材；例：探究陶器材料的渗水情形与哪些因素有关；由此可见,科学探究也有自己可以独立于科学内容之外的独立性；但是,不论 什么情形,科学探究必需以具体的学问为载体,它不能独立于具体学问之外；四、科学探究使内容标准具有了新的特点 新的内容标准与现行大纲中的学问点相比,有着显著的特点：现行大纲中的知 识点基本上只是强调了物理学问的学习和技能的训练,而新的内容标准不仅留意了这一 点,而且强调科学过程和科学方法的学习,关注科学 .技术.社会的观念的渗透,留意科 学态度与科学精神的培育；新内容标准之所以有上述的特点,其重要的缘由在于它的组成；旧的大纲中的 对应部分只有需要同学把握的学问点及其要求,即只有新内容标准中相当于科学内容的 仍有科学探究部分；科学探究不仅有利于 哪一部分； 而新的内容标准不仅有这一部分,科学内容的探究与方法的获得,更有利于同学科学态度、科学精神等意识领域目标的形 成；口 3.2 科学探究的程序步骤 一、科学探究概述 1什么是科学探究 所谓科学探究 （可简称为探究） 就是让同学去模拟科学家的工作过程,依据肯定的 科学思维程序去探究学习的过程,从中学习科学方法,进展科学探究所需要的才能,增 进对科学探究的懂得,体验探究过程的心理感受；2科学探究的过程 科学探究的过程是一个制造的过程,而制造力的核心是制造性思维,因此,探究 实质是一个思维的过程,这个思维的过程是模拟科学工作者进行科研的思维程序来进行 的；这种思维程序也就是同学科学探究的程序步骤；（ 1）探究的程序及其要素名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（2）各个要素的有关说明 提出问题 通过试验或实例,使同学发觉问题并提出要争论的课题；猜想与假设 通过集体摸索、相互争论等方式去推测问题的可能的缘由和答案或提出科学假 说；制定方案与设计试验 为了检验猜想与假设是否正确,去设计整个的验证过程,在物理学习中主要是 通过试验检验的形式,因此需要设计试验的全过程；进行试验与收集证据 依据制定的试验方案去进行试验操作过程,并对试验现象、数据进行观看与记录；也可以搜集日常生活中的有关实例或查阅有关的资料,否预备充分的感性材料；分析与论证为检验猜想与假设的正确与通过分析试验现象及有关实例,检验猜想与假设的正确与否,并对猜想与假设 进行修正、进展,或对大量的实例证据进行分析比较、归纳,最终,得出肯定的科学结 论；评估 让同学对上述的探究过程进行反思、评判,找到胜利与不足之处,为今后的探 究供应体会；沟通与合作让同学写出简洁的探究报告,对探究成果进行推广与应用；（ 3）说明并相互沟通, 以便能取长补短, 改进探究的过程,上述探究思维程序中的七个要素,之所以称之为“ 要素” 而不称之为“ 环节” ,是告知我们对它们不能机械地运用,应当敏捷地运用；可以依据具体的探究问题,对这七个要素进行组合、转变次序、合理增减某些要素等等,切不行机械地套用；二、科学探究与培育才能的关系 1. 才能与方法的关系 方法,从某种角度来说可以分为两类,其中一类方法是由很多环节、要素组成 的具有肯定程序结构的探究或解决问题的操作过程,也可以简称为“ 过程” 或 “ 程序化 另一类是解决具体问题 方法”；上述我们争论的科学探究步骤就是一种程序化的方法；的具体化方法,也可以简称为“ 方法” ,如物理学争论方法、制造技法等等；这两者也 可以合称为“ 过程与方法” ；一个人才能水平的高低如何去评判呢？一种最简洁的评判标准就是看一看这个名师归纳总结 人把握的方法多不多；我们常说某某人很“ 能” ,其实也就是说他在解决各种问题时的第 3 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载“ 方法” 多；因此,方法的把握可以说是才能形成的一种标志；把握的方法多,意味着才能高；把握的方法少,意味着才能低； 方法是形成才能的基础,而才能一旦形成后就具有了开发新学问,制造新方法的本事；2科学探究与方法的关系 科学探究必需要遵循肯定的思维程序,因此,同学在探究过程中,探究的思维 程序及其各要素得到了极好的培育；同时,在探究的各个环节、要素的操作中,仍需要运用各种具体的争论、思维及解决问题的方法；因此, 科学探究活动是使同学把握过程 与方法的重要手段,它是实现课程目标中“ 过程与方法”目标和渠道, 是课堂教学中的 关键； 3 科学探究与培育才能的关系从才能与方法的关系、科学探究与方法的关系的争论可以使我们得出结论：探究也是培育同学才能的主要手段；在课程目标的“ 过程与方法” 目标中,要求同学通过探究逐步获得六种才能,即观看才能、提出问题的才能、信息收集才能、信息处理才能、分析概括才能、信息沟通 才能；这六种才能也就是“ 过程与方法” 目标的基本内容；1 观看才能 经受观看物理现象的过程,能简洁描述所观看物理现象的主要特点；2 提出问题的才能 能在观看物理现象或物理学习过程中发觉一些问题；3 信息收集才能 通过参加科学探究活动,学习拟定简洁的科学探究方案和试验方案,能利用不同 渠道收集信息；4 信息处理才能 通过参加科学初步熟识科学争论方法的重要性,学习信处理方法,有对信息的有 效性做出判定的意识；（5）分析概括才能 学习从物理现象和试验中归纳简洁的科学规律,深度应用已知的科学规律去说明 某些具体问题；（6）信息沟通才能 能书面或口头表述自己的观点,初步具有评估和听取反馈看法的意识；上述这六种才能的培育应表达在探究活动的各个要素中,如信息沟通的才能在各个 要素中都需要； 但不同的探究要素对不同的才能培育也有肯定的侧重点,其大致和对应 关系如下表：提出问题观看提出信息信息分析信息问题收集处理概括沟通名师归纳总结 猜想或假设第 4 页,共 16 页制定方案与设计方案进行试验与收集证据分析与论证评估- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 沟通与合作学习必备欢迎下载口 3.3 探究各个要素的操作方法 一、“ 提出问题” 要素的操作 提出问题就等于问题解决了一半,因此它是探究过程中不行缺少的一个重要的环 节,假如没有这一步,就探究也就无从谈起； 一 依据所学的具体问题进行提问 1 依据问题情境提出问题 可以从日常现象、试验现象和资料中介绍的现象等几种情形中提出问题； 1 依据日常现象提问 通过观看或回忆日常生活中的所见所闻,提出问题；例：看到天空,提出这样的问题：“ 天空为什么是蓝色的？” 2 依据试验现象提问 通过观看试验过程中显现的不明白的现象,提出问题；例：观看试验：将冷水浇在盛有热水烧瓶底部,发觉热水又重新沸腾起来；从而 提出问题：为什么会显现这一现象？ 3 依据资料所介绍的现象提问 这些现象虽然没有亲眼所见,但仍可以深化探讨；例：很多资料中说,飞碟能够在极快的状态下瞬时静止,从而提出问题：莫非飞 碟没有惯性吗？ 2 通过对不同现象的比较提出问题 1 查找物理现象中隐含的关系及规律 通过对某一物理量（现象）在不同条件下的不同表现,提出问题：该物理量与哪 些因素有关？例：用手和弹弓分别将石子弹出造成不同的打击成效,从而提出问题：动能与哪些 因素有关？ 2 比较两种现象、概念或器材和异同点 通过对两回事种具有肯定对应关系的不同的现象或器材做某一对应试验,提出 问题：它们有何异同点？例 1：观看蒸发和沸腾的现象,提出问题：蒸发和沸腾有可何异同点？例 2：通过试验,提出问题：导体与绝缘体有何异同点？ 3 查找相同量之间的关系：通过观看相同的量在不同状态下的情形,提出问题：这一量在这些状态中存在 什么关系？例：将电流表分别接在并联电路的干路与支路上产生不同的成效,从而提出问 题：在并联电路中,干路的电流与支路电流之间有何关系？ 3 依据具体的内容提出问题 1 物理现象的提问 对于常见的物理现象,一般可从如下几个方面进行提问：a. 这个现象发生的条件是什么？b. 这个现象中有什么规律？c. 这种现象分为几种情形？d. 这种现象在生活、生产中有哪些应用？ 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载射例：在探究光的反射时,可提出如下的问题：光的反射发生的条件是什么？光的反有什么规律？光的反射分为几种情形？光的反射在生活、生产中有那些应用？2 物理概念的提问 对于物理概念,特别是物理量,在探究时可以按如下的步骤引导同学提出问题：设置问题情境 -分析归纳情境所表达的内在规律-引导同学提出问题；例：在争论压强这一物理量时,提出问题的过程如下：设置问题情境：多组相同压力产生不同成效的例子；分析归纳：不怜悯形下压力的成效是不同的；引导同学提出问题：如何去表示这种现象？（3）生理规律的提问 对于物理规律,一般可先设置隐含该规律的情境,然后让同学提出问题；例：在争论光的反射定律时,提出问题的过程如下：设置情境：转动投影仪的反光境,使反射光随之转变方向；引导同学提出问题：光在反射时遵循什么规律？（二）利用制造学方法提出问题 制造学方法是指制造工程学中的制造原理、制造技法,它们对于开拓同学的思维、引 导同学进行具体的探究与制造活动有着特别有效的作用；下面仅介绍几种制造方法在提出问 题中的应用,其他制造学方法的介绍请详见第五章的内容； 1 运用“ 逆反原理” 进行提问 1 逆反原理 所谓逆反原理就是引导同学从问题的反面去进行争论与提问的方法； 2 举例：例：奥斯特电流的磁效应说明白“ 电能生磁” ,引导同学运用逆反原理可提出新的 问题,磁能生电吗？从而拉开了争论电磁感应的序幕； 2 运用“ 美国陆军提问法-5W2H 法” 进行提问-5W2H 法 1 美国陆军提问法 5W2H法是针对凡事都有人物、时间、地点、大事、缘由和进展的基本特点,提出七个方面的问题,以便发觉问题或做出正确决策；5W2H法的七个问题如下：为什么Why；做什么What ；谁 Who；什么时候 When；什么地点 Where ；怎样 How；多少 How much ；当然,在具体的问题中,上述七个问题不肯定非要人武部提出,要依据具体的情形确 定问题；另外,这七个问题仅仅是七个问题的方向,具体的问题不肯定非要一样；2 举例 例：在复习“ 牛顿第肯定律” 时,可以引导同学自己提出如下的问题：为什么要争论牛顿第肯定律？Why 由于要争论运动和力和关系；牛顿第肯定律的内容是什么？What 一切物体在没有受到外力的作用时,总是保持静止状态或匀速直线状态； 哪能些物体符合该定律？Who 一切物体； 名师归纳总结 在什么情形下符合该定律？When Where 第 6 页,共 16 页 在没有受到外力作用时； 在什么地点能符合该定律所需的条件？- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载 宇宙太空深处 我们是如何去争论得出该定律的？How to -猜想 -试验 -归纳 -推 我们是动用了如下的争论步骤和程序：提出问题理； 有多少种情形下物体总保持静止状态或匀速直线运动状态 .How much 有两种情形,即不受外力时,受平稳力时； 可见,这种让同学提出问题的方法能够使同学七个侧面去争论某一个问题从而深化明白 该问题的全貌；览表法” 进行提问 3运用“ 列举 -1 列举 -览表法 列举一览表法又称“ 检核目录法” ,由奥斯本创立；它是指在解决问题时,让同学从 各 转变观点进行摸索的方法；对一下问题一般可以从以下九个方面引导同学进行提问 能否它用？借用其他原理、方法等； 能否借用？借用其他原理、方法等； 能否转变？转变外形、意义等； 能否扩大？包括变大或增加某些因素；能否缩小？包括变小或去掉某些因素； 能否代用？用其他方法、器材等； 能否调整？调整布局、结构、次序等； 能否颠倒？颠倒上下、正反、作用等；能否组合？部件、功能、原理等的相互组合； 上述九个方面中有的是相互兼容的,但这并不阻碍方法的实施；该技法包含了大部分的 制造原理, 如组合、 换元、 逆反原理等等, 并且大部制造技法都来是上述九项内容的延长或 具体化,因此列举一览表法被称做“ 制造技法之母” ；2 举例 例：在学习“ 温度计” 一节时,当主要内容终止后,可依据上述九项内容,让同学进行 提问；犹如学可能提出以下问题：温度计除了可以测量温度外,有无其他用途 . 如： 可以做热敏报警器,甚至制成工艺品； 我们所学的温度计是利用液体性质制成,那么,用其他原理能否度制成温度计？ 如：利用双金属片性质制成金属温度计,利用气体热膨胀制成气体温度计； 依据你的需要,可否做成其他外形的温度计？如：弯曲的或其他外形；温度计的玻璃管内径变大将会怎样？要使温度计的重量变轻些应如何做？温度计内的液体能否用水代替？代替了又将如何？测量温度的步骤能否调整次序？假如要使温度计的刻度上小下大应当如何？将温度计与其他器材组合,能否制成多用途的温度计？就可做成既能测温度又能测长度的温度计； 通过这些问题, 可以使同学的学问不局限于本节的课本内容,摸索,更有利于对该学问点的懂得； 如：将玻璃管刻上长度值,而是多方位地对学问进行名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - “ 提出问题就等于问题解决了一半”学习必备欢迎下载同学形成不愿提问、；但是,中于传统训练的影响,不善提问的心理障碍及不会从多角度考虑问题的习惯；的思维障碍有着特别积极度的作用；二、“ 猜想与假设” 要素的操作列举一览表法通过强制性使同学形成猜想与假设都是科学假说的不同称谓,虽有所不同,但实质都是一样的；它是在观看和试验材料的基础上,依据科学原理和科学事实进行理性思维的加工以后,对未知的自然现象及其规律所作的假定型说明和说明；猜想和假设是探究的重要环节,它是使同学思维发散的最为活跃的阶段；探究的过程也是一个制造的过程,制造的过程离不开思维发散的过程,无发散思维阶段的过程谈不上是一个制造或探究的过程；因此,猜想与假设环节对于探究过程是极为重要的；下面列举几种该环节的操作方法,仅供参考：1. 按物理思维的一般过程建立科学的假设从物理学的进展史可看出,物理学的争论对象是极其复杂的,所以具体的物理思维过程没有固定的模式； 但就整个物理学的进展来看,物理思维主要遵循着如下的思维程序：提出问题 -搜寻事实 -归纳分析 -形成假设或建立模型-理论说明或实践检验； 运用这一程序提出的假设必定是科学的假说；1 课堂操作程序在课堂教学过程中,在物理现象、物理规律的探究过程中,在提出问题之后,可实行如下的程序：2 各环节步骤的说明提出问题师生一起提出本节课的主要争论课题；搜寻实事针对课题的内容,让同学查找与之有关的大量实例；可实行多样化的手段去查找,如观看四周的现象、利用身边的器材进行试验、回忆有关的事实体会或查阅有关的资料等等；归纳分析让同学分析他们所搜集到的大量的实例,找到它们的共性内容或特点；依据这些共性的内容、特点,让同学提出假说或建立模型；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载3 组织形式 在提出问题之后,老师可实行两种课堂组织形式：以全班为单位开展争论 这种组织形式有利于课堂的掌握；在“ 搜寻实事” 环节可以让同学把全部实例都 列到黑板上,然后全班一起争论,找到共性的东西,建立全班统一的假说或模型；以两人或四人学习小组为单位开展争论 这种组织形式有利于同学发挥自己的特长；在“ 搜寻实事” 环节,各小组内的成 然后组内集体争论, 找到共性的内容；员都将自己搜集的实例列到小组共同的练习本上,各小组的归纳不肯定完整,因此建立的假说或模型就可能是残缺的、不完整的或不太合 理的,却是多样化的,这又为后面的设计试验环节操作的多样化打下了伏笔；这两种组织形式各有利弊,但一般来说,在刚刚开头运用时,可先采纳第一种形 式,待到同学比较熟识这种方法步骤之后,再逐步采纳其次种形式；当然,有时仍要看 具体的探究内容而定；4 应用举例 例：在争论“ 光的直线传播” 这一规律时,可实行如下的操作步骤：提出问题 老师引导同学提出问题：光如何传播？进一步简化为更加明白的问题：光是沿直 线传播仍是沿曲线传播？搜寻实事 让同学集体摸索,相互争论去查找光传播的实例；a. 日常的体会实例：手电筒发出来的光束、遮阳伞的作用、电影放映时发出的光 束 b. 运用桌子上的器材进行分组试验：如用激光手电筒、纸片等器材自由做试验,不必有全班统一的步骤、方案；让同学将上述事例、试验现象全部列到黑板上；归纳分析 同学集体争论,找到光传播的共同特点,即沿直线传播；形成假说或建立模型 依据归纳的内容貌,让同学进一步争论完善某些细节,上升到假说：光在匀称的介质 中传播的路线是直的；依据建立的假说,引导同学提出可以用“ 光线” 这一模型去争论光的传播问题；2 . 按日常的体会或实事进行猜想 在一般的学习中,通过日常体会或已知的实事进行猜想与假设是特别常见的；1 操作程序提出问题 -运用已有的体会-提出猜想与假设其中,已有的体会包括：大脑中的已有学问、日常现象实例、试验现象等等已有信息；2 举例 例 1：伽俐略在教堂中通过观看吊灯的摇摆现象,从而提出假设,每次摇摆的时间可 是一样的；例 2：在争论重力势能与哪些因素有关时,实行的方法如下：提出问题后,让同学回忆日常的体会,如,高处下落的物体破坏力强、重的物体下落 危害大等等,从而提出假设：重力势能可能与高度、重力或质量等因素有关；例 3：在争论电流的热效应的有关因素时,可实行的过程如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载提出问题后,同学依据所学的学问感到：在电路中,电热一般与电流强度、电压、电阻 等三个因素有关；依据体会感到：时间越长,一般放热会越多；因此,提出猜想与假设：电 热可能与电流强度、电压、电阻、时间有关；3. 运用直觉进行猜想 所谓直觉,是指以以往的学问体会为基础,从整体上跳动地、直接地、快速地、抽象地把握事物本质的思维方式,它不需要具体的规律推理,也不需要肯定的规律程序；表现为人们对某一问题的突然领会,某一制造性思想的突然降落；1 操作程序提出问题 -凭直觉去感受 -提出猜想或假设2 举例 例：在争论光的反射中反射角之间的关系时,可实行的过程如下：提出问题：入射角与反射角的关系是怎样的？让同学凭直觉立刻做出回答；每个同学的猜想不肯定一样：相等、不相等、有时相等有时不相等、入射角大、反射 角大 4. 运用体会与直觉相结合进行猜想与假设 1 操作程序2 对上述模式的操作说明 体会：指日常实例、已有的实事及试验现象等；直觉：指依据上述体会实例,凭直觉进行非规律性思维,妄想感悟出些什么；概念或假说：依据直觉思维的结果形成初步的概念或假说；3 应用举例 例：下面以“ 牛顿第肯定律” 的探究为例,看其操作过程：师生一起做斜面试验,看到三种表面上的不同民政部斜面越光滑,小车运动的就越远；凭直觉感悟到：如斜面特别光滑,就小车将运动到无限远；由上述直觉建立假说：物体在不爱外力作用时,将沿原方向速度不变地永久运动下去；5. 运用科学方法进行猜想与假设 这里的科学方法是指常见的物理学争论方法、简洁的制造学原理、制造学技法等等；下 面仅列举利用几种常用方法进行猜想的例子：1 动用“ 逆反原理” 进行猜想 操作程序名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 提出问题 -学习必备欢迎下载-提出猜回忆相反问题的结论-对相反问题的结论进行相反的摸索想与假设举例在学习了增大摩擦的方法之后,对于减小摩擦的方法的争论可实行的过程如下：提出总是后,让同学回忆增大摩擦的有关方法；增大压力、使接触面粗糙、变滚动为滑动等等；然后让同学对这些方法进行相反的摸索,接触面光滑、变滑动为滚动等等；2 运用“ 类比法” 进行猜想与假设 操作程序提出减小摩擦方法的猜想：减小压力、使提出问题 -回忆或探讨相像问题的结论-将这些结论与新问题进行类比-提出猜想或假设 举例 例：在争论电阻大小的打算因素时,可实行的过程如下：提出问题后,先探讨另一个问题：很多同学过遂道,就什么因素能影响同学的顺当通 过？同学通过争论,得出结论：隧道的长度、宽度、隧道是否平整等本身因素；将上述的结论与导体类比,把自由电荷比做同学,导体比做隧道,从而提出猜想：电阻 的大小可能与导体的长度、横截面积、材料等因素有关；三、“ 制定方案与设计试验” 要素的操作 本环节的目的是为了检验猜想与假设的正确与否,或者为争论过程制定方案,它是探究过程中不行缺少的重要环节；制定争论方案可以有很多方法,但在中学物理中,运用试验的方法是最为重要的,因此,从这个意义上来看,制定方案也就是设计试验的过程； 一 本环节的操作过程设计试验道德要找到试验的原理,再依据这一原理去设计操作过程；一般来讲包括三个内容：找试验器材；设计试验步骤；设计试验数据、现象的记录表格； 二 几种常见的具体的操作方法 1 . 争论几个量之间的关系 这是中学物理中最为常见的也是最重要的探究内容；也就是争论某个量与几个因素之 间的关系,可用以下字母表示：同时争论一个与几个因素的关系是特别复杂的,必需要利用掌握变量法,分别研究这个量与每一个因素的关系,即争论Y 与 a 的关系, Y 与 b 的关系, Y 与 c 的关系；因此, 我们只要把握Y与其中一个因素关系的争论方法,其余的与之完全一样；下面我们就来看如何设计Y 与 X关系的争论方案；1 试验器材试验器材要依据争论的量来确定,主要的器材有三个：测量Y的器材,测量X的器材,使 Y 或 X 发生变化的器材；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载例：要争论电流强度与电压的关系时,其主要的器材如下：测量电流强度的器材-电流表, 测量电压的器材-电压表, 使电流可发生变化的器材-滑动变阻器；2 试验步骤一般来讲,为了争论Y 与 X 的关系,应当至少测出三组数据,即：Y1与 X1、Y2 与 X、Y3 与 X3,然后对这三组数据进行分析,找到说明的问题；通用的一般步骤如下：a. 器材组成试验装置；b. 用相应的器材测出 Y！与 X1 并填入数据记录表格；c. 转变试验情形,测出 Y2与 X2 并记录；d. 再转变试验情形,测出 Y3与 X3并记录；e. 对上述数据进行分析；依据具体的探究内容,又可以分为如下的几种不同的情形： 定量争论 这种情形要精确测出三组数据 定性争论这种情形不需要测出三组数据,只需要定性地描述三组情形即可； 定量与定性相结合争论这种情形是指在Y 和 X 的测量中, 其中一个量定量地测出精确数据,而另一个量是定性地描述试验情形；在这个试验中,摩擦力的大小是定量的,而接触面的粗糙程度是定性的； 运用“ 转换法” 进行争论在争论过程中, 有些量直接是不易测量,量进行争论；要通过转换的方法使之变成可以测量的等效的例：在争论铁块所受的重力是否与其温度有关时,具体的试验步骤如下：a. 将铁块吊在弹簧秤下组成试验装置；b. 记录这时弹簧秤的示数；c. 用酒精灯给铁加热一段时间,记录这时弹簧秤的示数；d. 连续加热一段时间,记录这时弹簧秤的示数；e. 分析试验数据,找出其中的关系；这个试验中, 铁块的温度是无法直接用温度计测量的,加热时间的长短,对试验争论并不阻碍；2. 争论同一个物理量在不怜悯形下关系因此, 我们将铁块的温度转换成由于只有一个物理量 X,因此,这种情形比较简洁,其操作方法如下：1 试验器材 试验的主要器材就是该争论量的测量工具；2 试验步骤 组装好试验装置；用测量工具分别测出该量在不怜悯形下的几个数据；对这些数据进行分析,找出隐含的规律；3 试验数据记录表格 例：以争论串联电路电流强度的关系为例,具体的试验方案如下：不同的情形1 2 3 X 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载试验器材 电流表、电池组、两盏电灯、开关、导线；试验步骤 a. 将电池组、两盏电灯、开关、导线连接成串联电路；b. 将电流表分别接在电路中的A、 B、C三点处,测出这些点处的电流强度值,并记录；c. 对这三个电流值进行分析,找出其中的关系；试验数据记录表格：不同的情形A 点B 点C点I/A 3. 比较争论 这种情形主要有比较两种器材、两种现象等的异同点；1 比较两种器材 试验器材主要的试验器材就是要比较的这两回事种器材 材进行应用的装置；试验步骤 a. 观看两种器材的构造并进行比较；A 与 B；帮助器材是能够使这两回事种器b. 运用两回事种器材进行试验,在试验过程中比较它们在使用方法、留意事项等方面的异同点；试验情形记录表格 以下表格是器材A 与器材 B 的异同点 B 异同点 A 外观与构造相同点不同点使用方法与 留意事项相同点 不同点2 比较两回事种现象的异同点 试验器材主要器材是能够产生这两种现象材 试验步骤a. 进行实现这两种现象的试验过程；b. 通过观看试验,找到它们之间的异同点；一般看它们在产生条件、发生地点、猛烈程 度、能量转化等方面的异同；试验现象记录表格异同点 A B 相同点不同点四、“ 进行试验与收集证据” 要素的操作名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载1. 本环节的目的 环节是为最终得出探究的结论找到实事、实例与证据；2. 进行试验与收集证据的关系 常见的收集证据的方式,有如下几种：1 通过观看日常现象去收集证据；2 通过回忆日常体会去收集证据；3 通过查阅资料去收集证据； 4 通过进行试验去收集证据；进行试验是收集证据的一种方法,并且是物理课堂教学中最为重要、最常见的方法； 前三种收集证据的方法比较简洁,下面简洁谈一下通过进行试验去收集证据方法；试验操作 一般要求测出三组或三个以上数据或情形,以便从中看出隐含的关系或规律；试验中要 留意运用罗杰明的“ 非指导性教学原就”,即尽可能让同学自己独立进行试验；关于试验操 作的具体要求与常规要求一样,不再赘述 记录试验数据或现象本问题的几种情形及其实例在前面的 赘述； 五、“ 分析与论证” 要素的操作 1. 本环节的目的“ 制定方案与设计试验” 中作了具体的探讨,不再对所收集的证据进归