初中物理中的科学方法课件.ppt

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1、10/5/20211初中物理中的科学方法教育部陕西师范大学基础教育课程研究中心陕西师范大学物理学与信息技术学院王**联系方式：电话：131********E_mail:wang*******@snnu.edu.cn10/5/20212一、声现象中的科学方法1.科学推理法在研究声音传播的真空铃实验中，用实验室现有的抽气设备很难将玻璃罩内抽成真空，实验中逐渐抽出其中的空气，听到的铃声越来越弱；根据这一现象推理，如果抽成真空，将听不到铃声，由此得到真空中不能传播声音的结论。10/5/202132.类比法    声音在空气中传播类比水波提出了声波。发声体振动产生的声波跟水波的传播相似

2、，用一支铅笔不断轻点水面，水面就会形成一圈一圈的水波，不断向远处传播。因此声音以波的形式传播着。10/5/202143.等效转换法    (1)在探究声音的响度与什么因素有关的实验中，是通过音叉的振动来说明问题的，但音叉的振动很难观察到。将系在细绳上的乒乓球轻触正在发声的音叉，利用乒乓球将音叉的振动放大，观察乒乓球被弹开的幅度，就显示出音叉振动的幅度，使音叉发出不同响度的声音，得到响度与振幅的关系。10/5/20215(2)观察不到敲击桌子发声时桌面的振动，可以把盛有水的杯子放到桌面上，通过观察杯中水面的振动，显示出桌面的振动。 (3)在演示声波传递能量的实验中，用去掉罐头

3、盒两端的盖子，给一端蒙上橡皮膜，并用橡皮筋扎紧。对着火焰敲橡皮膜时，观察到火焰会摇动，把声波传递的能量转化成了火焰的摇动。10/5/202164.归纳法    在探究“声是怎样产生的”这一问题时，通过对大量正在发声的物体和不发声时有什么不同的观察和触摸，感知发声的物体都在振动，又列举了人、鸟、蟋蟀的发声器官发声时都在振动的大量实例，归纳出了“声音是由物体的振动产生的”这一结论。10/5/202175.控制变量法 (1)在探究音调和频率的关系的实验时，是将一把钢尺紧按在桌面上，改变钢尺伸出桌边的长度，注意使钢尺两次振动幅度相同，比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声的音调。 (

4、2)在探究琴弦的音调与琴弦的松紧程度、粗细、长度和材料的关系时，要探究与松紧程度的关系就要保证琴弦的材料、粗细和长度相同。    在探究不同材料的隔音性能时，就要保证发声体发出声音的响度一样，材料的厚度相同等等。10/5/20218二、光现象中的科学方法1.理想化方法表示光线    研究光现象时，应用的是理想的“光线模型”及“点光源”、“平面镜”；把它们分别抽象成“一条带箭头的直线”、“一个点”、“一条线段”，光线模型和点光源是理想化了的实体；平面镜不考虑物体的大小、形状只突出它的位置及反射特性。    而光的直线传播，光的反射和折射过程是理想化了的过程，不考虑一些其他因

5、素的影响。10/5/202192.等效替代方法研究平面镜成像    (1)在研究平面镜成像特点的实验中，采用了用玻璃替代平面镜的方法。能让学生真实地观察到平面镜成像的大小、位置、虚实的三个特点，这种巧妙的设计就是利用了转换的物理思想。    平面镜成像的实验，在桌面上竖直一块薄玻璃板，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，可以看到玻璃板后面出现了蜡烛的像。另外拿一支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，后一支蜡烛的位置就是前一支蜡烛的像的位置。10/5/202110通过上面实验很容易观察到平面镜成像的三个特点：“像和物体到镜面的距离相等”和“像与物体大小相等”的结

6、论，并且还可以让学生把手放在像的火焰上感受到像的“虚”。    ①等效替代方法，用玻璃板替代平面镜，玻璃板既能当平面镜用于反射成像，又是透明的可以让光线透过看到“镜”后的物体，使实验能够找出像到平面镜的距离，并能比较像的大小。10/5/202111②转换的方法，把点燃的蜡烛在镜中成的像，用镜后与它完全重合的另一支蜡烛来替代，这样就能真实地比较像与物的大小以及它们到镜面的距离。我们这样确定像的位置，凭借的是视觉效果的相同，因而可以说是采用了转换的科学方法。    ③等效替代方法，把蜡烛的像转换成了与它完全重合的另一支蜡烛，以实物代“虚”像。我们可以把手放到镜后像的火焰上，确确

7、实实感受到像的“虚”。10/5/202112(2)显微镜和望远镜都是利用两个透镜的组合看物体，利用了等效转换的方法。    用一个凸透镜（放大镜）看近处物体，放大镜的倍数有限，能否用两个透镜对物体放大两次呢？这就是发明显微镜的思维过程；同样，用一个凸透镜看远处物体，得到的总是缩小的像，能否再用一个透镜把这个缩小的像放大进行观察呢？这就是望远镜的发明的思维过程。10/5/2021133.凸透镜成像的规律是用归纳的方法得到的    在探究凸透镜成像的规律时，通过实验探究成不同的像（像的虚实、