初中物理常见的科学研究方法

初中物理中常用的科学研究方法㈠等效（替代）法：⑴在力的合成中，若干个共同作用的分力就可以等同于作用效果相同的一个合力，相反，一个力也可以分解为作用效果相同的若于分力。

⑵在电路中，若干个电阻，可以等效为一个合适的电阻，反之亦可，如串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。

⑷在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，其中一根等效另一根的像。

㈡建立理想模型法：⑴匀速直线运动，就是一种理想模型。

在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的，但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动，按匀速直线运动来处理，大大简化了难度，得出的结果又具有极高的精度，在允许的误差范围内与实际相吻合。

⑵杠杆也是一种理想模型，杠杆在实际使用时，由于受力的作用，都会引起或大或小的形变，可忽略不计，因此，我们就把杠杆理想化，认为它无形变。

⑶汛期，江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来，形成“管涌”，“管涌”的物理模型是连通器。

⑷光线、磁感线都是虚拟假定出来的，但它们却直观、形象地表述物理|青境与事实，方便地解决问题。

通过磁感线研究磁场的分布，通过光线研究光的传播路径和方向。

㈢控制变量法：⑴研究滑动摩擦力与压力和接触面之间的关系。

⑵研究压力的作用效果(压强)与压力和受压面积的关系。

⑶研究液体的压强与液体的密度和深度的关系。

⑷研究物体的动能与质量和速度的关系。

⑸研究物体的势能与质量和高度的关系。

⑹研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。

⑺研究电流与电阻、电压之间的关系即欧姆定律。

⑻研究导体电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积的关系。

⑼研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。

⑽研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流的大小的关系。

⑾研究蒸发快慢与液体温度、液体的表面积和液体上方空气的流动快慢有关。

㈣实验推理法：⑴研究牛顿第一定律。

⑵研究真空中能否传声。

⑶“自然界中只存在两种电荷”这一重要结论，是在实验的基础上进行推理得出来的。

初中物理课常用的研究方法“授人以鱼，不如授人以渔”，当今社会知识更新频繁，仅靠学校学习的知识已不能满足社会发展的需要。

在教学过程中注意研究方法的渗透，有助于学生学习能力的培养，为学生的终身学习打下基础。

下面本人结合教学实际，就初中物理学习中用到的方法做以小结。

一、控制变量法物理学中对于多因素(多变量)的问题，常常采用控制因素(变量)的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。

控制变量法在初中物理教学中是最常用的一种研究方法，在探究决定电阻大小的因素，探究导体中的电流跟导体两端的电压关系，探究摩擦力的大小与什么因素有关，探究压力的作用效果跟什么因素有关等实验中都用到了此方法。

二、转换法转换法是初中物理常用的一种研究方法。

它是将不易观察到的现象通过其他直观现象再现出来，从而认识事物或规律的方法。

比如在学习电流时。

电流看不见、摸不着，怎么知道它的存在呢?我们可以在电路中接人一个小灯泡，利用小灯泡发光感知到电流的存在，并且可以通过小灯泡的亮度来判断电流的大小。

再比如在研究电与热时，电流通过导体产生的热量的多少不易直接观察出来，我们可以在烧瓶中插入温度计(或在导体上粘上蜡)，通过温度计的示数(或蜡的融化快慢)来比较产生热量的多少。

三、类比法类比法是指通过对相关的内容或事物来进行比较学习的方法。

例如：在学习决定电阻大小的因素时，可以这样告诉学生：电流通过导体时就好比人走路，在路的长度和宽度相同时，如果是泥泞不堪的土路，走起来就费力些；如果是砂石路就好走些，如果是水泥路就更好走些。

这就好比导体的长度和横截面积相同时，材料不同，对电流的阻碍作用就不同一样。

在路面情况和长度相同时，如果路越窄，走起来就越容易受阻。

这就好比在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大一样。

在路面情况和宽度相同时，如果路越长，人受阻的机会就越多。

这就好比导体的材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大，通过这样的类比有助于学生对学习内容的理解和记忆，可以用来区别概念、规律、公式等。

初中物理科学研究中常用方法归纳科学研究是指通过一定的方法论和逻辑规则，对现象、问题或假设进行观察、实验和推理，以达到获取新知识、解释现象、解决问题的目的。

在初中物理科学研究中，常用的方法可以分为观察法、实验法和理论分析法三大类。

本文将对这些方法进行归纳概述。

一、观察法观察是科学研究的基础，通过直接或间接地观察现象，收集和记录相关的数据，获取科学事实，并根据观察结果初步判断和分析。

观察法具有简单、直观、直接的特点，常用于初中物理实验室和日常生活中的观察。

例如，在学习热传递时，我们可以通过观察热杯中的水温变化来研究热的传递规律。

记录不同时间下水的温度，并绘制温度变化曲线，以观察和分析热的传递过程。

观察法可以帮助我们直观地了解物理现象和规律。

二、实验法实验是科学研究中最常用的方法之一，通过建立合适的实验装置、设计科学合理的实验步骤，进行人为控制和观察现象的方法。

实验法可以控制变量、重复观测和准确测量，帮助我们揭示物理事实，验证理论假设。

例如，在学习光的折射时，我们可以通过实验装置，如光线经过玻璃板时的折射角的测量，来验证折射定律。

在实验中，我们可以调节入射角度，测量出射角度，并计算折射指数，用来验证折射定律。

实验法需要准确测量和仔细记录数据，是初中物理实验教学的重要方法。

三、理论分析法理论分析是指基于已有知识和理论模型，通过思考、推理和计算来解释现象和问题的方法。

通过运用物理学定律和公式，进行数据处理和数学分析，可以进行深入的物理问题研究。

例如，在学习力学平衡时，我们可以通过应用力的平衡条件和杠杆原理，分析和计算杠杆系统的力的平衡条件和力矩平衡方程来解决问题。

理论分析法帮助我们深入理解和应用物理学原理，解决更加复杂的问题。

综上所述，观察法、实验法和理论分析法是初中物理科学研究中常用的方法。

观察法直观直接，有助于了解物理现象；实验法可以精确测量和控制变量，验证理论假设；理论分析法能够深入思考和解释问题。

初中物理教学中常用15种科学方法分析研究物理的科学方法有许多，经常用到的有观察法、实验法、比较法、类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、科学推理法等。

研究某些物理知识或物理规律，往往要同时用到几种研究方法。

如在研究电阻的大小与哪些因素有关时，我们同时用到了观察法（观察电流表的示数）、转换法（把电阻的大小转换成电流的大小、通过研究电流的大小来得到电阻的大小）、归纳法（将分别得出的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关的信息归纳在一起）、和控制变量法（在研究电阻与长度有关时控制了材料、横截面积）等方法。

可见，物理的科学方法题无法细致的分类。

只能根据题意看题中强调的是哪一过程，来分析解答。

下面我们将一些重要的实验方法进行一下分析。

一、控制变量法物理学研究中常用的一种研究方法——控制变量法。

所谓控制变量法，就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制，使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化，最终解决所研究的问题。

可以说任何物理实验，都要按照实验目的、原理和方法控制某些条件来研究。

如：导体中的电流与导体两端的电压以及导体的电阻都有关系，中学物理实验难以同时研究电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系，而是在分别控制导体的电阻与导体两端的电压不变的情况下，研究导体中的电流跟这段导体两端的电压和导体的电阻的关系，分别得出实验结论。

通过学生实验，让学生在动脑与动手，理论与实践的结合上找到这“两个关系”，最终得出欧姆定律I＝U/R。

为了研究导体的电阻大小与哪些因素有关，控制导体的长度和材料不变，研究导体电阻与横截面积的关系。

为了研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，保证压力相同时，研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

利用控制变量法研究物理问题，注重了知识的形成过程，有利于扭转重结论、轻过程的倾向，有助于培养学生的科学素养，使学生学会学习。

中学物理课本中，蒸发的快慢与哪些因素的有关；滑动摩擦力的大小与哪些因素有关；液体压强与哪些因素有关；研究浮力大小与哪些因素有关；压力的作用效果与哪些因素有关；滑轮组的机械效率与哪些因素有关；动能、重力势能大小与哪些因素有关；导体的电阻与哪些因素有关；研究电阻一定、电流与电压的关系；研究电压一定、电流和电阻的关系；研究电流做功的多少跟哪些因素有关系；电流的热效应与哪些因素有关；研究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系等均应用了这种科学方法。

初中物理科学探究中常用的研究方法《初中物理课程标准》要求，在突出科学探究内容的同时，要重视研究方法的指导，使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中，经历科学探究过程，逐步学习物理规律，构建物理概念，学习科学方法，树立科学的世界观，初步领悟科学研究方法的真谛。

一、控制变量法控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。

这种方法在实验数据的表格上的反映为：某两次实验只有一个条件不相同，若两次实验结果例外，则与该条件有关，否则无关。

教材中涉及到控制变量法的知识主要有：1.探究摩擦力的大小与什么因素有关；2.探究压力的作用效果跟什么因素有关；3.研究液体内部的压强规律；4.探究动能（或重力势能）的大小与什么因素有关；5.探究例外物质的吸热能力与物质种类、质量、温度的关系；6.研究决定电阻大小的因素；7.探究电阻上的电流与电压的关系；8.探究电功（或电热）跟什么因素有关；9.研究影响电磁铁磁性强弱的因素；10.研究感应电流的方向跟什么因素有关；11.研究通电导体在磁场中的受力与什么因素有关等等。

二、等效替代法等效替代法是指在保证某一方面效果相同的前提下，用理想的、熟悉的、简单的物理对象、物理过程、物理现象来替代实际的、陌生的、繁复的物理对象、物理过程、物理现象的思想方法。

简言之，等效的方法就是对一个较为繁复的问题，提出一个较简单的方案或设想，而使它们的效果完全相同，从而将问题化难为易，求得解决。

教材中涉及到等效替代法的知识主要有：1.研究平面镜成像特点时，用镜后未点燃的蜡烛代替镜前点燃蜡烛的像；2.研究平面镜成像特点时，用玻璃板代替平面镜；3.研究串并联电路的电阻关系时引入“等效电阻”的概念；三、转换法（间接推断法）物理学中有的物理现象不便于直接观察，有的物理量不便于直接测量，通过转换为简易观察或测量的与之相等或与之相关联的物理现象，从而获得结论的研究方法叫转换法。

初中物理实验常用的十二种方法中学物理实验常用方法一、观察法物理是一门以观察、实验为基础的学科。

人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地总结和思索得来的。

著名的马德堡半球实验，证明了大气压强的存在。

在教学中，可以根据教材中的实验，如长度、时间、温度、质量、密度、力、电流、电压等物理量的测量实验中，要求学生认真细致的观察，进行规范的实验操作，得到准确的实验结果，养成良好的实验习惯，培养实验技能。

大部分均利用的是观察法。

观察是学习物理最基本的方法,是科学归纳的必要条件, 学生对学习活动的外部表现进行有目的、有计划的观察、记录, 能够为物理概念的形成、物理知识的理解、物理规律的探究提供信息和依据。

常用观察方法有:1.观察重点, 排除无关因素的干扰。

如做气体膨胀对外做功的实验时,学生只听到“嘭”的一声, 看到瓶塞跳得很高, 对真正需要看的现象———塑料瓶口出现的酒精烟雾却视而不见, 这就需要教师及时交待, 提醒学生, 然后再进行分析。

2.前后对比观察, 抓住因果关系。

如学习密度一节时, 我首先让学生区分铜块、铁块、铝块、石块、酒精、水等物体, 通过观察它们的颜色、状态、软硬来辨认。

然后出示用纸包住的相同体积的铜块、铁块、铝块, 怎样区分它们? 学生通过实验发现, 它们的质量不同, 因而得出相同体积的物体质量不同, 也是物质的一种特性, 从而引入密度概念。

3.正、反对比观察, 深化认识。

在指导学生观察时, 多采用一些正反对比的方法, 可以加深学生理解知识, 拓宽思路。

如探究声音的产生, 即无声又有声; 探究沸点与气压的关系时, 即增大气压, 沸点升高, 减小气压, 沸点降低。

二、控制变量法控制变量法是指一个物理量与多个物理量有关, 把多因素的问题变成多个单因素的问题, 分别加以研究, 最后再综合解决。

利用控制变量法研究物理问题, 有利于扭转“重结论、轻过程”的倾向, 有利于培养学生的科学素养, 使学生学会学习。

初中物理科学研究方法总结
一方法的解释
等效替代法：物理学中，将一个多个物理现象来替代，得到结论的方法叫等效法，运用这样的方法可以使所要研究的问题简单化、直观化。

建立理想模型法：实验现象和过程一般都很复杂,涉及到众多因素, 采用模型方法可起到简化和纯化的作用，忽略次要因素,从复杂事物中抽象出理想模型,合理近似的反应所研究事物的本质特征，这种研究问题的方法叫理想模型法
控制变量法：所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过成中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题
实验推理法：推理法是根据已知物理现象和规律，通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见.推理法是在观察实验的基础上，忽略次要因素，进行合理的推理，得出结论,达到认识事物本质的目的。

转化法：在物理学中，对于不易研究或不好直接研究的物理问题，而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。

初中物理在研究概念,规律和实验中多处应用了这种方法。

类比法：类比法是指将两个相似的事物做对比，从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有相应性质的方法。

图像法：利用图象这种特殊且形象的数学语言工具，来表达各种现象的过程和规律，这种方法称为图象法。

积累法：把某些难以用常规仪器直接测量的物理量用累积的方法将小量变大量，这种“测多算少”的方法就是积累法。

比较法：在对各种物理现象、物理实验进行观察的基础上，和认定的标准（或对象）进行比较，得出结论的方法叫观察比较法。

二部分实验方法的归纳。

初四物理复习学案实验方法和公式初中物理常用的主要实验方法： 1.控制变量法 2.等效替代法 3.转换法4.实验推理法理想实验法5.类比法6.物理模型法理想模型法一、使用控制变量法的实验1.探究物体运动的快慢；2.探究滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度的关系；3.探究物体的动能大小与质量和速度的关系；4.探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系；5.探究液体的压强与液体的密度和深度的关系；6.探究液体蒸发的快慢与哪些因素有关；7.探究电磁铁磁性与线圈的匝数和电流大小的关系；8.探究导体电阻大小跟导体材料、长度、横截面积关系；9.探究电流与电压和电阻的关系即欧姆定律..10.探究电流产生的热量与电流、电阻的关系.二、等效替代法：将某个物理量用另外一个物理量来替代;得到同样的结论的方法..1、测量不规则小块固体的体积时;用它排开水的体积等效固体的体积；2、测量摩擦力的大小时;用二力平衡的原理测得拉力;从而得知摩擦力的大小；3、托里拆利实验中;利用水银柱产生的压强与大气压等效的方法测定大气压的数值；4、在研究平面镜成像实验中;用两根完全相同的蜡烛;其中一根等效另一根的像；5、求多个用电器组成的串、并联电路的总电阻..三、转换法：在研究看不见的物质或现象时;可以通过研究该物质现象或所产生的可见的效果;由此进一步分析物质或现象;这种方法叫转换法..注意：“等效替代法”虽然也包涵有转换法的思想;但其研究主体已发生转移;而转换法则是通过研究主体所产生的效果来上朔其原因的一种研究方法..转换法的实验例子：1、利用小球的振动来判断发声体在振动；2、根据苹果落地的现象证明重力的存在；3、利用小桌陷入海绵的深度判断压力的作用效果；4、根据小球将木块推动的远近来判断小球动能的大小；5、利用纸片的飘动来判断气体压强的变化；6、根据马德堡半球实验的现象证明大气压的存在；7、通过扩散现象研究分子的热运动；8、判断电路中是否有电流时;可通过电路中的灯泡是否发光去确定；9、判断磁场是否存在时;可用小磁针放在其中看是否转动来判断；10、电磁铁的磁性强弱通过它吸引大头针的多少来确定..四、实验加推理法：有一些物理现象如物体在光滑水平面上会怎样运动 ;由于受实验条件所限;无法直接验证;需要我们先进行实验;再进行合理推理得出正确结论;这也是一种常用的科学方法..如物体在光滑的水平面上可以永远运动下去、真空不能传声等结论;都是这样得到的..这些结论实际上是推理得到的;不可能用实验验证;因此;这种方法也称为“科学推理法”、“实验推理法”、“实验 + 推理法”等..1.真空不能传声实验因为我们不能得到绝对的真空2.牛顿第一定律实验因为不存在不受力的物体五、类比法1.用水波类比声波2.用水流类比电流用水压类比电压3.在研究分子的作用力时;用弹簧的作用力进行类比六、理想模型法：“理想模型”是物理学中的一个重要的研究方法;运用这种方法的目的;就是为了摒弃次要条件;突出主要因素;对实际问题进行理想化处理;从而方便对物理本质的研究..在物理学中;常常把实际研究对象或实际过程抽象成为“理想模型”..使用理想模型法的例子1、光线__在研究光的传播路径和方向时;引入光线；2、磁感线------在研究磁场的分布时;引入磁感线；3、原子结构-----在研究原子的组成时;引入原子核式结构模型..4、将撬棒、剪刀等抽象为杠杆电学中各物理量求解公式表。

一、控制变量法1.定义：在研究一个量与多个因素关系时，将一些因素固定不变，分别只研究该量与一个因素的关系，从而使问题简化。

2.举例：（1）研究电流与电压、电阻关系时，先将电阻固定不变，研究电流与电压的关系；然后再将电压固定不变，研究电流与电阻的关系。

（2）研究压力效果有关因素时，先让受力面积不变，研究与压力大小关系；然后再让压力不变，研究与受力面积大小的关系。

二、转换法1.定义：将看不见、摸不着、不便于研究的问题或因素，转换成看得见、摸得着、便于研究的问题或因素。

2.举例：（1）动能大小无法直接测出，但我们可以通过木块被撞出去的距离来比较动能大小。

（2）磁场看不见，撒上铁粉，通过铁粉的有序排列“看见”磁场并进行研究。

三、放大法1.定义：通过放大、扩大、变大或增加某些因素，从而使问题看得更加清楚，更容易解决。

2.举例：（1）将带有细玻璃管的塞子插到装满水的瓶口，显示玻璃瓶的微小形变。

（2）电流表通过指针将偏转幅度放大，从而可以划分刻度值。

四、换元法（替代法）1.定义：通过将问题中的元素进行替换或代换，从而解决问题。

2.举例：（1）研究平面镜成像时，用平面玻璃代替平面镜进行研究。

（2）研究透镜时，用冰块去代替玻璃制作简易的透镜。

五、等效法1.定义：两种事物在某一方面上的效果完全一样，因此在解决这一方面问题时就可以完全替代。

可以认为这是一种特殊的替代法。

2.举例：（1）为了让手暖和，在没有热水袋的情况下，可以双手互搓，达到完全相同的效果。

（2）用两个5Ω的电阻串联，去当做一个10Ω电阻用。

六、分类法1.定义：将许多事物根据一定的规则进行分组。

2.举例：（1）将汽化现象按照发生地点和剧烈程度，分为蒸发、沸腾两类。

（2）将电路根据连接情况，分为串联、并联电路两种。

七、比较法1.定义：找到两种事物的相同点、不同点。

2.举例：（1）比较蒸发和沸腾的异同点。

（2）比较实像和虚像的异同点。

八、类比法1.定义：由两种事物的一部分相似之处，推测其他部分也可能相似。