初中物理常见的研究方法讲稿.ppt
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1、第一页,讲稿共四十四页哦第二页,讲稿共四十四页哦第三页,讲稿共四十四页哦第四页,讲稿共四十四页哦研究滑动摩檫力与哪些因素有关研究滑动摩檫力与哪些因素有关 研究液体内部的压强研究液体内部的压强 研究影响液体蒸发快慢的因素研究影响液体蒸发快慢的因素 研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系研究物体吸热与物质种类、质量、温度的关系 研究影响电阻大小的因素研究影响电阻大小的因素 研究电流与电压、电阻的关系研究电流与电压、电阻的关系 研究电功或电热与哪些因素有关研究电功或电热与哪些因素有关 研究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关研究通电导体在磁场中的受力与哪些因素有关 研究影响感应电流的方向因素研究影
2、响感应电流的方向因素 研究动能(或重力势能)与哪些因素有关研究动能(或重力势能)与哪些因素有关 第五页,讲稿共四十四页哦ABCDEFGH例例1:探究决定电阻大小的因素:探究决定电阻大小的因素第六页,讲稿共四十四页哦第七页,讲稿共四十四页哦分析数据,得出结论:(1)导体的电阻跟导体的材料有关;)导体的电阻跟导体的材料有关;(2)导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电)导体的材料、横截面积,都相同时,导体越长,电阻越大;阻越大;(3)导体的材料、长度都相同时,导体的横截面)导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;积越小,电阻越大;(4)导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变
3、小,)导体被加热后,它的温度升高,电流表示数变小,表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度表明导体的电阻变大,这说明导体的电阻还跟温度有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大。有关,对大多数导体来说,温度越高电阻越大。第八页,讲稿共四十四页哦例例2:某校研究性学习小组在探究:某校研究性学习小组在探究“液体蒸发的快慢与哪些因素有关液体蒸发的快慢与哪些因素有关”的过的过程中,根据生活经验提出了以下两种猜想:程中,根据生活经验提出了以下两种猜想:猜想一:液体蒸发的快慢可能和物质的种类有关。猜想一:液体蒸发的快慢可能和物质的种类有关。猜想二:液体蒸发的快慢和液体表面空气流动的快慢有关。猜想二:液体
4、蒸发的快慢和液体表面空气流动的快慢有关。针对猜想一,同学们设计的实验及观察到的现象如下:针对猜想一,同学们设计的实验及观察到的现象如下:在玻璃板上,同时用酒精和水涂一个同样大的圆斑,观察发现酒精圆斑在玻璃板上,同时用酒精和水涂一个同样大的圆斑,观察发现酒精圆斑先干了。先干了。请你认真思考下列问题,并回答:请你认真思考下列问题,并回答:(1)同学们通过实验得出的结论是:)同学们通过实验得出的结论是:(2)实验中)实验中“涂同样大的圆斑涂同样大的圆斑”其目的是:其目的是:(3)设计出研究猜想二的实验方案:)设计出研究猜想二的实验方案:蒸发的快慢与液体种类有关蒸发的快慢与液体种类有关 控制变量,使之
5、在相同的条件下进行比较控制变量,使之在相同的条件下进行比较在两个表面积相同的同种液体条件下,比较不同空气流动快慢时在两个表面积相同的同种液体条件下,比较不同空气流动快慢时的蒸发情况的蒸发情况 第九页,讲稿共四十四页哦 例例3:小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是她在实验
6、室控制的琴弦条件。确。下表是她在实验室控制的琴弦条件。第十页,讲稿共四十四页哦 如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认如果小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,你认为她应该选用表中编号为为她应该选用表中编号为_的琴弦(只填写字的琴弦(只填写字母代号)。母代号)。探究过程通常采用下列一些步骤:探究过程通常采用下列一些步骤:实验研究;实验研究;分析归分析归纳;纳;提出问题(或猜想);提出问题(或猜想);得出结论等。你认为小兰得出结论等。你认为小兰要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是:要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是:_(只填写数字代号)。(只填写数字代号)。
7、在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做“控制控制变量法变量法”。请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验。请你再写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称:名称:_。第十一页,讲稿共四十四页哦 分析:想探究弦发声的音调与弦的材料的关分析:想探究弦发声的音调与弦的材料的关系,应控制弦的粗细、长短相同,只让弦的系,应控制弦的粗细、长短相同,只让弦的材料不同,据此找到弦材料不同,据此找到弦D和和E;第;第2问考查探问考查探究问题的方法,答案为究
8、问题的方法,答案为;第;第3问把学问把学生的思路引向了整个初中物理学习的内容,生的思路引向了整个初中物理学习的内容,同学们可以从力、声、热、光、电、磁、能同学们可以从力、声、热、光、电、磁、能等方面回答。等方面回答。第十二页,讲稿共四十四页哦第十三页,讲稿共四十四页哦 例:人们常用推理的方法研究物理问题。例:人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图甲所示的实验和对实验结果的略通过如图甲所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并不受外
9、力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。且一直运动下去。小车在不同表面上的运动 毛巾表面 棉布表面 木板表面 abc第十四页,讲稿共四十四页哦 推理的方法同样用在推理的方法同样用在“研究声音的传研究声音的传播播”实验中。在如图乙的试验中,现有的实验中。在如图乙的试验中,现有的实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,在这种情况下,你是怎样通过实验现态,在这种情况下,你是怎样通过实验现象推理得出象推理得出“声音不能在真空中传播声音不能在真空中传播”这这一结论的?一结论的?第十五页,讲稿共四十四页哦【分析】在【分析】在“研究声音的传播研究声音的传播”实验中,
10、实验现象是随实验中,实验现象是随着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱。但最后还着罩内空气的不断抽出,听到铃声越来越弱。但最后还是能听到声音,主要原因有:实验设备总是很难将玻璃是能听到声音,主要原因有:实验设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,以及周围的固体还能传声。这时推罩内抽成真空状态,以及周围的固体还能传声。这时推理就显得很重要了,它能够突破实验条件的限制,抓住理就显得很重要了,它能够突破实验条件的限制,抓住主要因素,忽略次要因素,得出结论。题目的示例,既主要因素,忽略次要因素,得出结论。题目的示例,既给出了学生套用的格式,又降低了考题的难度。本实验给出了学生套用的格式,又降低了考题的难度
11、。本实验可以推理:如果罩内被抽成真空,将不能听到铃声,由可以推理:如果罩内被抽成真空,将不能听到铃声,由此可以推出此可以推出“声音不能在真空中传播声音不能在真空中传播”的结论。的结论。第十六页,讲稿共四十四页哦第十七页,讲稿共四十四页哦马得堡半球实验可证明大气压的存在马得堡半球实验可证明大气压的存在 影子的形成可证明光沿直线传播影子的形成可证明光沿直线传播奥斯特实验可证明电流周围有磁场奥斯特实验可证明电流周围有磁场指南针指南北可证明地磁场的存在指南针指南北可证明地磁场的存在 扩散现象可证明分子做无规则运动扩散现象可证明分子做无规则运动铅块实验可证明分子间引力的存在铅块实验可证明分子间引力的存在
12、运动的物体能对外做功可证明它具有能运动的物体能对外做功可证明它具有能 温度计的工作原理温度计的工作原理第十八页,讲稿共四十四页哦 例:用下图所示的实验来研究流体压强例:用下图所示的实验来研究流体压强与流速的关系时,对着两纸片中间与流速的关系时,对着两纸片中间吹气是为了吹气是为了 ,你是通过观察你是通过观察 来来判断纸片间压强大小变化的。这判断纸片间压强大小变化的。这种研究问题的方法叫做种研究问题的方法叫做 。加快两纸片间空气的流速加快两纸片间空气的流速 两纸片相互靠近或远离两纸片相互靠近或远离 转换法转换法 第十九页,讲稿共四十四页哦【分析】对着两纸片中间吹气是为了加快两纸片间空【分析】对着两
13、纸片中间吹气是为了加快两纸片间空气的流速,我们是通过观察两纸片相互靠近或远离来气的流速,我们是通过观察两纸片相互靠近或远离来判断纸片间压强大小变化的。由于气体压强我们看不判断纸片间压强大小变化的。由于气体压强我们看不见、摸不着,所以我们通过这种转换法的方式感知它见、摸不着,所以我们通过这种转换法的方式感知它的存在。的存在。第二十页,讲稿共四十四页哦第二十一页,讲稿共四十四页哦等效电阻等效电阻 分力与合力等效分力与合力等效 用排水法测量不规则小块固体的体积用排水法测量不规则小块固体的体积第二十二页,讲稿共四十四页哦请观察:请观察:转换法转换法:电流大小电流大小 灯泡亮度灯泡亮度磁场磁场 小磁针偏
14、转小磁针偏转等效法等效法:分力分力 合力合力小石块体积小石块体积 排开水的体积排开水的体积;小结:小结:“等效法等效法”中相互替代的两个物理量种中相互替代的两个物理量种类通常相同,而类通常相同,而“转换法转换法”中的两个物理量只是中的两个物理量只是有因果关系,其性质往往并不相同。有因果关系,其性质往往并不相同。放大法?放大法?累积法?累积法?第二十三页,讲稿共四十四页哦例如图所示,在桌面上竖立一块玻璃板,把一支点燃例如图所示,在桌面上竖立一块玻璃板,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面,可以看到玻璃板面出现蜡烛的像的蜡烛放在玻璃板前面,可以看到玻璃板面出现蜡烛的像。要想研究玻璃板成像特点,关键的问题
15、是设法确定像的。要想研究玻璃板成像特点,关键的问题是设法确定像的位置。仔细想想,实验时具体的做法是位置。仔细想想,实验时具体的做法是_。我们。我们这样确定像的位置,凭借的是视觉效果的相同,因而可以这样确定像的位置,凭借的是视觉效果的相同,因而可以说是采用了说是采用了_的科学方法。的科学方法。第二十四页,讲稿共四十四页哦【分析】虚像是无法用光屏承接的,因此虚像特点的【分析】虚像是无法用光屏承接的,因此虚像特点的研究成了实验的一个难题;为了准确的探究平面镜所研究成了实验的一个难题;为了准确的探究平面镜所成虚像的特点,实验中用两支完全相同的蜡烛和可透成虚像的特点,实验中用两支完全相同的蜡烛和可透视的
16、平面玻璃板,并采用等效法很好地解决了这一难视的平面玻璃板,并采用等效法很好地解决了这一难题。答案:另外拿一只相同的蜡烛在玻璃板后面移动题。答案:另外拿一只相同的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合;等效替代。,直到看上去它跟像完全重合;等效替代。第二十五页,讲稿共四十四页哦第二十六页,讲稿共四十四页哦 第二十七页,讲稿共四十四页哦 例:为了让同学们理解把几个电阻串联起来和并例:为了让同学们理解把几个电阻串联起来和并联起来对总电阻的影响,老师作了这样的一个联起来对总电阻的影响,老师作了这样的一个“类比类比”:某学校的同学想从小河的南岸到北岸参加植树活:某学校的同学想从小河的南岸到北岸参
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