控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用

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　　摘 要：随着我国教学制度的不断完善和优化，教师在物理教学中也更加注重学生的全面发展，注重物理实验探究课程的开展，进一步加强了“教”和“学”的结合，其中控制变量法和转换法是物理实验探究中常用的两种教学手段，这两种手段的有效运用能够更好地找到处理物理实际问题的捷径，从而激发学生学习的积极性和主动性，显著提升物理学习效率。因此，文章将围绕控制变量法和转换法的物理实验探究中的应用来展开分析。
　　关键词：控制变量法;转换法;物理实验探究
　　一、针对控制变量法在物理实验探究学习中实际运用
　　要想更好地促进控制变量法在物理实验探究学习中的合理运用一定要了解什么是控制变量法，让学生充分掌握控制变量法的基本原理。教师可以通过相关案例来对学生进行充分的讲解。
　　例如，当教师在为学生讲解“导体电阻的大小和哪些因素有关”这一问题时，为了更好地帮助学生處理问题，教师可以开展实验探究。为了更好地证明导体电阻的大小和长度是否有关系，那么就一定要保证材料和横截面积相同，采用长度不同的两根金属线来进行实验，从而得出实验的结论，证明导线电阻和长度之间存在关系。教师也可以进一步对学生的学习探究进行总结和归纳，要想说明电阻的大小和导体的长度、横截面积以及材料这三个因素中的其中一个存在关系，那么就一定要人为地控制另外两个因素为定量，从而观察另一个变量来进行实验，这就是控制变量法[1]。
　　二、针对转换法在物理实验探究学习当中实际运用
　　在物理实验探究学习中还广泛应用着转换法。转换法的应用对物理实验探究学习有着深远的影响，因为在物理学中有着很多看不见和摸不着的现象和物理量，只有通过适当采用转换法才能更好地了解和认识物理量，最终间接地测量物理量，那么这一种物理实验探究方法就叫作转换法。我们都知道声音是由于物体的振动而产生的，但是如果要想分辨桌子是否运动，单凭学生的肉眼是看不见的，这就可以适当地在桌面上放一些泡沫颗粒来敲击桌面，如果观察到泡沫颗粒呈现出上下运动的趋势，那么也就说明声音的振动转换成了泡沫颗粒的震动。例如，当教师在为学生进行“声音的响度和振幅之间存在的关系”这一节内容教学时，由于音叉的振幅大小是不容易观察的，那么教师就可以合理地利用拴着细线的乒乓球靠近音叉来观察音叉的振幅，所以说转换法在物理实验探究学习中是具有良好的应用价值的，同时也是物理实验常见的实验方法之一，学生要想更好地提升自身的学习效率和质量，就一定要充分地掌握转换法的应用技巧，促使自己在实际的物理实验探究学习当中更好地运用转换法来处理问题，显著降低物理问题的难度[2]。
　　三、针对控制变量法和转换法在物理实验探究学习中综合运用
　　在物理实验探究中还存在综合运用控制变量法和转换法的现象。一般情况下，这种物理实验是比较困难的，学生一定要具备专业的知识储备和探究能力才能够保障物理实验探究顺利进行。例如，当教师在为学生讲解“影响电磁铁磁性强弱的因素”这个实验时就可以运用控制变量法或者运用转换法来进行实验，当运用控制变量法处理问题时，一定要合理地控制电磁铁的电流保持不变，然后研究线圈的匝数对此铁磁性所产生的影响。当采用转换法进行实验时，教师一定要引导学生将看不见的磁铁磁性强弱合理地转换成为吸引大头针的数目来观察现象。
　　四、结语
　　通过上述问题的分析，我们充分意识到控制变量法和转换法在物理实验探究学习中的重要性和必要性。如果学生能够充分地掌握并且灵活地运用这两种方法，就会更加显著地提升学习效率，将复杂的物理问题变得更加形象、具体，提升学生自身物理实验探究的基本能力，这对物理教学质量的显著提升和学生的全面发展有着深远影响。
　　参考文献：
　　[1]李伟报.浅析教学实践中用控制变量法对比法设计实验侧重点不同对组数影响[J].知识经济，2016（14）.
　　[2]许辉勇.初中物理实验教学中的控制变量法——例谈第一次控制变量法教学[J].湖南中学物理，2017（1）.
　　作者简介：孙向坤（1982—），男，山东泰安人，中小学二级教师，本科，研究方向：物理教学。
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