一、比較法 將待測物理量與選做標準單位的物理量進(jìn)行比較的方法叫比較法。
如測量物體長(cháng)度,用天平稱(chēng)量質(zhì)量,用電橋測電阻等。有時(shí)光有標準量具還不夠,還需要配置比較系統,使被測量量與標準量實(shí)現比較。
如:測量金屬在某溫度下的比熱容。因為金屬的比熱容隨溫度的升高而變大,可以找一個(gè)在該溫度下比熱容的金屬材料,用比較法測,把兩者做成形狀相同的樣品,加熱到一定溫度讓其自然冷卻,作降溫曲線(xiàn)(T-t曲線(xiàn))由牛頓冷卻定律即可得解。
比較法是物理實(shí)驗中最普通、最基本的實(shí)驗方法,也是實(shí)驗設計中設計對照實(shí)驗的基礎。 二、替代法 用已知的標準量去代替未知的待測量,以保持狀態(tài)和效果相同,從而推出待測量的方法叫替代法。
如用合力替代各個(gè)分力,用總電阻替代各部分電阻,浮力替代液體對物體的各個(gè)壓力等。 三、累積法 又稱(chēng)疊加法。
將微小量累積后測量求平均的方法,能減小相對誤差。實(shí)驗中也經(jīng)常涉及這一方法。
如在《用單擺測定重力加速度》實(shí)驗中,需要測定單擺周期,用秒表測一次全振動(dòng)的時(shí)間誤差很大,于是采用測定30-50次全振動(dòng)的時(shí)間T,從而求出單擺的周期T=t/n(n為全振動(dòng)次數)。 四、控制法 在中學(xué)許多物理實(shí)驗中,往往存在著(zhù)多種變化的因素,為了研究它們之間的關(guān)系可以先控制一些量不變,依次研究某一個(gè)因素的影響。
如通過(guò)導體的電流I受到導體電阻R和它兩端電壓U的影響,在研究電流I與電阻R的關(guān)系時(shí),需要保持電壓U不變;在研究電流I與電壓U的關(guān)系時(shí),需要保持電阻R不變。 五、留跡法 有些物理現象瞬間即逝,如運動(dòng)物體所處的位置、軌跡或圖像等,用留跡法記錄下來(lái),以便從容地測量、比較和研究。
如在《測定勻變速直線(xiàn)運動(dòng)的加速度》、《驗證牛頓第不運動(dòng)定律》、《驗證機械能守恒定律》等實(shí)驗中,就是通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)記錄下小車(chē)(或重物)在不同時(shí)刻的位置(位移)及所對應的時(shí)刻,從而可從容計算小車(chē)在各個(gè)位置或時(shí)刻的速度并求出速度;對于簡(jiǎn)諧運動(dòng),則是通過(guò)擺動(dòng)的漏斗漏出的細沙落在勻速拉動(dòng)的硬紙板上而記錄下各個(gè)時(shí)刻擺的位置,從而很方便地研究簡(jiǎn)諧運動(dòng)的圖像;利用閃光照相記錄自由落體運動(dòng)的軌跡等實(shí)驗都采用了留跡法。 六、放大法 在現象、變化、待測物理量十分微小的情況下,往往采用放大法。
根據實(shí)驗的性質(zhì)和放大對象的不同,放大所使用的物理方法也各異。例如:在《測定金屬電阻率》實(shí)驗中所使用的螺旋測微器:主尺上前進(jìn)(或后退)0.5毫米,對應副尺上有5n個(gè)等分,實(shí)際上是對長(cháng)度的機械放大;許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長(cháng)的指針把通電后線(xiàn)圈的偏轉角顯示出來(lái)。
七、補償法 補償法是找一種效應與之相抵消,從而對被測物理量進(jìn)行測量的方法。由于被測量的作用在測量中被抵消,故表示標準量與被測量作用之差的儀表示數為0,所以又稱(chēng)零示法。
八、轉換法 某些物理量不容易直接測量,或某些現象直接顯示有困難,可以采取把所要觀(guān)測的變量轉換成其它變量(力、熱、聲、光、電等物理量的相互轉換)進(jìn)行間接觀(guān)察和測量,這就是轉換法。如卡文迪許《利用扭秤裝置測定萬(wàn)有引力恒量實(shí)驗》:其基本的思維方法便是等效轉換。
卡文迪許扭秤發(fā)生扭轉后,引力對T形架的扭轉力矩與石英絲由于彈性形變產(chǎn)主的扭轉力矩這就是等效轉換,間接地達到了無(wú)法達到的目的。又如轉換法還應用于石英絲扭轉角度的測量、根據電流的熱效應來(lái)認識電流大小、根據磁場(chǎng)對磁體有力的作用來(lái)認識磁場(chǎng)等上。
轉換法是一種較高層次的思維方法,是對事物本質(zhì)深刻認識的基礎上才產(chǎn)生的一種飛躍。 九、理想化法 影響物理現象的因素往往復雜多變,實(shí)驗中常可采用忽略某些次要因素或假設一些理想條件的辦法,以突出現象的本質(zhì)因素,便于深入研究,從而取得實(shí)際情況下合理的近似結果。
如在《用單擺測定重力加速度》的實(shí)驗中(假設懸線(xiàn)不可伸長(cháng))懸點(diǎn)的摩擦和小球在擺動(dòng)過(guò)程的空氣阻力不計,在電學(xué)實(shí)驗中把電壓表變成內阻是無(wú)窮大的理想電壓表,電流表變成內阻等于0的理想電流表等實(shí)驗都采用了理想化法。 十、模型法 有時(shí)受客觀(guān)條件限制,不能對某些物理現象進(jìn)行直接實(shí)驗和測量,于是就人為地創(chuàng )造一定的模型,在模型的條件下進(jìn)行實(shí)驗。
但要求模型和原型必須具有一定的相似性。如在《電場(chǎng)中等勢線(xiàn)的描繪》實(shí)驗中,因為對靜電場(chǎng)直接測量很“困難”,故采用易測量的電流場(chǎng)來(lái)模擬。
又如在確定磁場(chǎng)中磁感線(xiàn)的分布,因為磁感線(xiàn)實(shí)際不存在。我們就用鐵屑的分布來(lái)模擬磁感線(xiàn)的存在。
如用太陽(yáng)系模型代表原子結構,用簡(jiǎn)單的線(xiàn)條代表杠桿等。以上僅是中學(xué)物理實(shí)驗中常用的方法,有時(shí)在一個(gè)實(shí)驗中同時(shí)會(huì )用到多種方法。
同時(shí),具體用運中還會(huì )遇到實(shí)驗設計的方法、實(shí)驗結果的處理方法等,在此不再贅述。
第一單元科學(xué)實(shí)驗
1、會(huì )用1個(gè)小燈泡、一個(gè)小燈座、2根導線(xiàn)、1個(gè)電池盒和1節電池組成電路.
2、會(huì )用電路檢測器檢測有故障的電路.
3、會(huì )檢測身邊的物體是否是導體.
4、會(huì )用不同的方法連接電路,并比較串聯(lián)與并聯(lián)電路在連接方法上的本質(zhì)不同.
5、會(huì )畫(huà)簡(jiǎn)單電路圖,并且會(huì )用串聯(lián)和并聯(lián)兩種不同方法連接電路.
第二單元實(shí)驗探究
1、能夠指出油菜花的各部分的名稱(chēng).
2、能夠指出花的各部分名稱(chēng).
3、能夠指出雄蕊和雌蕊各部分的名稱(chēng).
4、能夠指出種子內部結構各部分名稱(chēng).
5、能夠指出雞蛋的各部分名稱(chēng).
第三單元實(shí)驗探究題
1、設計實(shí)驗研究:溫度對霉菌的生長(cháng)速度有什么影響.
2、設計一份營(yíng)養晚餐.
第四單元實(shí)驗探究
1、能夠將巖石名稱(chēng)和巖石特征一一對應起來(lái).
2、能夠將礦物名稱(chēng)和礦物特征一一對應起來(lái).
第一單元科學(xué)實(shí)驗 1、會(huì )用1個(gè)小燈泡、一個(gè)小燈座、2根導線(xiàn)、1個(gè)電池盒和1節電池組成電路.2、會(huì )用電路檢測器檢測有故障的電路.3、會(huì )檢測身邊的物體是否是導體.4、會(huì )用不同的方法連接電路,并比較串聯(lián)與并聯(lián)電路在連接方法上的本質(zhì)不同.5、會(huì )畫(huà)簡(jiǎn)單電路圖,并且會(huì )用串聯(lián)和并聯(lián)兩種不同方法連接電路.第二單元實(shí)驗探究1、能夠指出油菜花的各部分的名稱(chēng).2、能夠指出花的各部分名稱(chēng).3、能夠指出雄蕊和雌蕊各部分的名稱(chēng).4、能夠指出種子內部結構各部分名稱(chēng).5、能夠指出雞蛋的各部分名稱(chēng).第三單元實(shí)驗探究題1、設計實(shí)驗研究:溫度對霉菌的生長(cháng)速度有什么影響.2、設計一份營(yíng)養晚餐.第四單元實(shí)驗探究1、能夠將巖石名稱(chēng)和巖石特征一一對應起來(lái).2、能夠將礦物名稱(chēng)和礦物特征一一對應起來(lái)。
認識自然 的方法按其普遍性程度可分為三個(gè)層次:具體科 學(xué)方法 、一般科 學(xué)方法 、哲 學(xué)方法 。
從左向右遞進(jìn)。科 學(xué)方法 論是科學(xué)研究實(shí)踐經(jīng)驗的概括和總結, 是關(guān)于科學(xué)研究方法的理論和學(xué) 說(shuō),通常被理解為科學(xué)認識的方法論也就是關(guān)于科學(xué)認識的活動(dòng)的體系、形式和方法的學(xué)說(shuō)。
科學(xué)認識:反應人同自然科學(xué)相互作用的過(guò)程中產(chǎn)生發(fā)展的理論體系。研究對象:一定研究過(guò)程中所要認識的客體不依賴(lài)于主體而存在的特點(diǎn)、本質(zhì)、結構、規律對圖認識主體而言是再在之物。
所謂科學(xué)的研究方法,很明顯就是科學(xué)工作者在從事某
項科學(xué)發(fā)現時(shí)所采用的方法。但是。這個(gè)過(guò)于簡(jiǎn)單的說(shuō)明對
我們沒(méi)有多大幫助。能不能對這個(gè)問(wèn)題作出更詳細的說(shuō)明呢?
好吧!我們可以描述一下這個(gè)問(wèn)題的一個(gè)理想答案。
(1)在進(jìn)行科學(xué)研究時(shí),應當首先認識到問(wèn)題的存在。
例如,在研究物體的運動(dòng)時(shí),首先應當注意到物體為什么會(huì )
像它所發(fā)生的那樣進(jìn)行運動(dòng),亦即物體為什么在某種條件下
會(huì )運動(dòng)得越來(lái)越快(加速運動(dòng)),而在另一種條件下則會(huì )運
行得越來(lái)越慢(減速運動(dòng))。
(2)要把問(wèn)題的非本質(zhì)方面找出來(lái),加以剔除。例如,
一個(gè)物體的味道對物體的運動(dòng)是不起任何作用的。
(3)要把你能夠找到的、同這個(gè)問(wèn)題有關(guān)的全部數據
都收集起來(lái)。在古代和中世紀,這一點(diǎn)僅僅意味著(zhù)如實(shí)地對
自然現象進(jìn)行敏銳觀(guān)察。但是進(jìn)入近代以后,情況就有所不
同了,因為人們從那時(shí)起已經(jīng)學(xué)會(huì )去模仿各種自然現象,也
就是說(shuō),人們已經(jīng)能夠有意地設計出種種不同的條件來(lái)迫使
物體按一定的方式運動(dòng),以便取得與該問(wèn)題有關(guān)的各種數據。
例如,可以有意地讓一些球從一些斜面上滾下來(lái);這樣做時(shí),
既可以用各種大小不同的球,也可以改變球的表面性質(zhì)或者
改變斜面的傾斜度,等等。這種有意設計出來(lái)的情況就是實(shí)
驗,而實(shí)驗對近代科學(xué)起的作用是如此之大,以致人們常常
把它稱(chēng)為“實(shí)驗科學(xué)”,以區別于古希臘的科學(xué)。
(4)有了這些收集起來(lái)的數據,就可以作出某種初步
的概括,以便盡可能簡(jiǎn)明地對它們加以說(shuō)明,亦即用某種簡(jiǎn)
明扼要的語(yǔ)言或者某種數學(xué)關(guān)系式來(lái)加以概括。這也就是假
設或假說(shuō)。
(5)有了假說(shuō)以后,你就可以對你以前未打算進(jìn)行的
實(shí)驗的結果作出推測。下一步,你便可以著(zhù)手進(jìn)行這些實(shí)驗,
看看你的假說(shuō)是否成立。
(6)如果實(shí)驗獲得了預期的結果,那么,你的假說(shuō)便
得到了強有力的事實(shí)依據,并可能成為一種理論,甚至成為
一條“自然定律”。
當然,任何理論或自然定律都不是最后定論。這一過(guò)程
會(huì )一次又一次地重復下去。新的數據,新的觀(guān)察和新的實(shí)驗
結果將不斷出現,舊的自然定律將不斷為更普遍的自然定律
所替代,因為這些新的定律不但能說(shuō)明舊定律所能解釋的各
種現象,而且還能說(shuō)明舊定律所不能解釋的一些現象。
以上這些,正如我已經(jīng)說(shuō)過(guò)的,是一種理想的科學(xué)研究
方法。但是在真正的實(shí)踐中,科學(xué)工作者并不需要像做一套
柔軟體操那樣一步一步地進(jìn)行下去,而且他們通常也不這樣
做。
比起旁的事情來(lái),像直覺(jué)、洞察力甚至運氣這一類(lèi)因素
常常更起作用。在整部科學(xué)史中充滿(mǎn)了這樣的例子。有不少
科學(xué)家僅僅根據很不充分的數據和很少一點(diǎn)實(shí)驗結果(有時(shí)
甚至一點(diǎn)實(shí)驗結果也沒(méi)有),便突然靈機一動(dòng),得出了有用
的、合乎事實(shí)的論斷。這樣的論斷,如果按部就班地通過(guò)上
述理想的科學(xué)研究方法進(jìn)行,就可能要用好幾年的時(shí)間才能
得到。
例如,凱庫勒就是在郵車(chē)上打瞌睡的時(shí)候,突然領(lǐng)悟到
苯的化學(xué)結構的。洛維則在半夜醒來(lái)的時(shí)候,突然得到了關(guān)
于神經(jīng)刺激的化學(xué)傳導問(wèn)題的答案。格拉澤卻由于無(wú)聊地凝
視著(zhù)一杯啤酒,才得到了氣泡室的想法。
然而這是不是說(shuō),一切都是憑好運氣得來(lái)的,根本不需
要動(dòng)腦筋去思考呢?不,絕對不是的。這樣的“好運氣”只
有那些具有最好領(lǐng)悟力的人才會(huì )碰上,換句話(huà)說(shuō),有些人之
所以會(huì )碰上這樣的“好運氣”,只是因為他們具有十分敏銳
的直覺(jué),而這種敏銳的直覺(jué)則是依靠他們豐富的經(jīng)驗、深刻
的理解力和平時(shí)愛(ài)動(dòng)腦筋換來(lái)的。
實(shí)驗1 撥動(dòng)梳子齒產(chǎn)生聲音 稀疏的齒產(chǎn)生的聲音低,細密的齒產(chǎn)生的聲音高,利用紙卷的“喇叭”或一些硬東西可以放大梳子產(chǎn)生的聲音。
實(shí)驗2 利用水杯比較振動(dòng)與發(fā)出聲音的不同 為了增強可比性,可以只用一個(gè)杯子或瓶子做——指導學(xué)生在往杯中加水的過(guò)程中,用小木棒敲擊杯子的杯口,比較聲音的不同。(實(shí)驗結果——隨著(zhù)杯中水的增多,聲音越來(lái)越低。
提示:為了防止加水的過(guò)程中產(chǎn)生氣泡,最好用涼開(kāi)水。) 實(shí)驗3 利用身邊的材料觀(guān)察共振現象 利用兩個(gè)水杯,先往一個(gè)水杯中加入三分之一的水,用鉛筆敲打兩個(gè)杯子的杯口,觀(guān)察兩個(gè)杯子發(fā)出的聲音是否相同。
然后往第二個(gè)水杯中慢慢加水(同時(shí)敲打兩個(gè)杯子的杯口),直到兩個(gè)杯子發(fā)出的聲音一樣為止(此時(shí)兩個(gè)杯子達到共振狀態(tài))。然后,用膠條把一根金屬絲粘在第二個(gè)杯子的杯口,敲打第一個(gè)杯子的杯口,就會(huì )發(fā)現金屬絲輕輕振動(dòng)。
隨著(zhù)不停地敲打并使粘有金屬絲的杯子慢慢靠近第一個(gè)杯子,就會(huì )發(fā)現金屬絲的振動(dòng)幅度越來(lái)越大,直到最后掉下來(lái)。(相關(guān)故事:在很久很久以前,有一支沙皇軍隊外出操練,隨著(zhù)當官的發(fā)出的口令,士兵們以整齊的步伐前進(jìn)著(zhù)。
當部隊行走在一座木橋上時(shí),木橋忽然上下振動(dòng)起來(lái),最后隨著(zhù)嘩啦一聲巨響木橋塌了。經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現,木橋的坍塌原因竟是士兵行進(jìn)的節奏引起了橋的共振。
從此以后,軍隊過(guò)橋時(shí)再也不敢以整齊的步伐前進(jìn)了。) 實(shí)驗4 用身邊的材料制作“聲音記錄儀” 活動(dòng)材料:沒(méi)有蓋子的罐頭盒(或圓紙盒),圓紙片,膠水,釘子,粗鐵絲,帶尖兒的薄鐵片,條形玻璃,蠟燭。
活動(dòng)步驟: ⑴用合適的工具把罐頭盒的底剪掉,于是罐頭盒就變成了一個(gè)短粗的小圓筒。 ⑵剪一個(gè)圓紙片,用膠水貼在罐頭盒的一端,代替剪下來(lái)的盒底。
⑶待膠水干后,用水把紙噴濕。 ⑷在圓筒側面高度相同的位置,用釘子打出兩個(gè)小孔。
⑸用老虎鉗把鐵絲窩成圖中所示的形狀,插到兩個(gè)孔中。 ⑹待用水潤濕的紙底變干并像鼓皮一樣繃緊時(shí),在紙的中央滴一滴膠水,并把薄鐵片粘到膠水上(鐵片的一端是尖的,像針一樣),放置一旁,直到干燥為止。
⑺點(diǎn)燃蠟燭,把玻璃放在火焰上烘烤,直到玻璃被熏黑。 ⑻把玻璃條翻過(guò)來(lái),使熏黑的一面朝上放在桌子上。
⑼把圓筒拿到跟前,使鐵片上的針尖剛好夠到熏黑的玻璃片。 ⑽拉動(dòng)玻璃片,觀(guān)看針尖在熏黑的玻璃片上留下的運動(dòng)軌跡。
(對應周?chē)矬w發(fā)出的不同聲音,針尖會(huì )留下不同的軌跡。為了避免記錄情況發(fā)生混亂,每做一次實(shí)驗需換一塊熏黑的玻璃板,而且每次發(fā)出的聲音也應控制為一種。)
檢驗種子是否有生命 檢驗種子是否有生命,方法很多,利用種子萌發(fā)的方法當然可以.但是, 最簡(jiǎn)捷的方法是,看它是否在進(jìn)行呼吸.檢驗種子呼吸的方法有幾種,這里 介紹一種. 找一個(gè)大玻璃瓶,里面裝些干燥的大豆,玉米或小麥種子,約占三分之 一容積.種子的上面再放一個(gè)開(kāi)口的小玻璃瓶,小瓶里裝點(diǎn)燒堿(氫氧化納) 溶液.用軟木塞或橡膠皮塞塞住大瓶口,在塞上打一個(gè)孔,裝上一根彎曲的 玻璃管或透明的塑料管.在瓶塞與瓶口之間,玻璃管與塞孔口接觸處都抹上 凡士林,以免漏氣.把管的另一端插入水杯里,在水里滴上幾滴紅墨水,使 水變紅.裝好后不要動(dòng)它.過(guò)幾天后,就會(huì )看到紅色水沿著(zhù)玻璃管不斷上升, 這是什么道理 我們知道,種子的呼吸是吸收空氣中的氧氣,呼出二氧化碳.瓶?jì)确N子 吸收了瓶?jì)瓤諝庵械难鯕猓懦隽硕趸?但是,它放出的二氧化碳被小 瓶?jì)鹊膲A溶液吸收了.因此,整個(gè)大瓶里空氣的密度變小,壓力降低了.這 樣,大瓶?jì)鹊臍鈮罕韧饨绲臍鈮盒。锏乃脱刂?zhù)玻璃管上升了.這就 說(shuō)明瓶?jì)鹊姆N子有生命. 干燥的種子,呼吸是非常微弱的,一般情況下,生命力較持久.潮濕的 種子呼吸較旺盛,容易失去生命力.另外,溫度對種子的壽命也有直接影響, 溫度高,種子壽命短;溫度低,種子壽命長(cháng).不同植物的種子,壽命也各不 相同.例如,垂柳的種子成熟后,只在12小時(shí)內有發(fā)芽能力.也有些植物的 種子壽命是很長(cháng)的,如我國遼寧普蘭店發(fā)現的古蓮子,估計壽命有1000年以 上,在北京植物園內發(fā)芽生長(cháng)了. 種子萌發(fā)的條件 種子的生命活動(dòng)沒(méi)有停止,不過(guò)微弱得難以讓人覺(jué)察.如果種子遇上了 適宜的環(huán)境條件,就會(huì )慢慢發(fā)育成一株幼苗,這個(gè)過(guò)程就叫做萌發(fā).種子在 什么條件下會(huì )萌發(fā)呢 找來(lái)三只杯子,各貼上一小塊膠布給它們編號.在三只杯子中各放入10 顆菜豆種子.1號杯中不加入水,2號杯中加入大半杯水,3號杯中加入的水 不使菜豆全部淹沒(méi),這樣一直保持到實(shí)驗結束. 結果3號杯中的菜豆會(huì )順利發(fā)芽.這說(shuō)明菜豆萌發(fā)需要水分,空氣和適 宜的溫度. 種子發(fā)芽是否需要陽(yáng)光呢 找兩個(gè)盤(pán)子,放入一些濕沙,在兩個(gè)盤(pán)中分別拌入數十粒麥子.把一個(gè) 盤(pán)子放在陽(yáng)臺上,另一個(gè)盤(pán)子用搪瓷盆或黑盒子罩上,保持麥子濕潤直到實(shí) 驗結束. 結果你會(huì )發(fā)現種子萌發(fā)和陽(yáng)光沒(méi)有多大關(guān)系.因為種子萌發(fā)所需要的營(yíng) 養來(lái)自種子內部貯藏的養料,不需要進(jìn)行光合作用,所以它就不需要陽(yáng)光了. 當然也不全是如此,根據一些種子的特性,它們在黑暗中發(fā)芽的情況會(huì )差一 些. (親雁輝 陸勁松) 向上和向下 先把四顆剛剛發(fā)芽的種子放在一。
科學(xué)探究的一般方法:
1.對比(比較法)尋找幾個(gè)事物共同點(diǎn)或不同點(diǎn)的研究方法叫對比,這是一種常用的研究方法。
例研究不同色光混合及不同顏料混合;研究蒸發(fā)和沸騰的相同點(diǎn)和不同點(diǎn);研究凸透鏡和凹透鏡的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。在研究蒸發(fā)快慢的決定因素時(shí),在應用控制變量的同時(shí),也采用了對比的方法,比較哪一個(gè)蒸發(fā)快。
2.
控制變量法
當研究的一個(gè)物理量與2個(gè)或2個(gè)以上的其它物理量有關(guān)時(shí),常采用只改變一個(gè)物理量,而使其余物理量保持不變,從而得出被研究物理量和改變量的關(guān)系。
如研究蒸發(fā)快慢決定因素;摩擦力大小決定因素;研究壓強和壓力、受力面積的關(guān)系;液體壓強和液體密度、深度的關(guān)系;浮力大小的決定因素。動(dòng)能大小和物體質(zhì)量、速度的關(guān)系;重力勢能大小和質(zhì)量、舉高高度的關(guān)系;物體吸熱多少和物質(zhì)種類(lèi)、質(zhì)量、升高溫度三者之間的關(guān)系;電流和電壓及電阻之間的關(guān)系;電功和電流、電壓、及通電時(shí)間的關(guān)系。
3.等效替代法
根據作用效果相同的原理,作用在同一物體上的兩個(gè)力,我們可以用一個(gè)合力來(lái)代替它。這種“等效方法”是物理學(xué)中常用的研究方法之一,它可使我們將研究的問(wèn)題得到簡(jiǎn)化。
4.實(shí)驗推理法(理想化實(shí)驗)
人們常用推理的方法研究物理問(wèn)題。在研究物體運動(dòng)狀態(tài)與力的關(guān)系時(shí),伽利略通過(guò)如圖(甲)所示的實(shí)驗和對實(shí)驗結果的推理得到如下結論:運動(dòng)著(zhù)的物體,如果不受外力作用,它的速度將保持不變,并且一直運動(dòng)下去。
5.轉換法
對于看不見(jiàn),摸不著(zhù)的東西或不易直接觀(guān)察認識的問(wèn)題,我們可以通過(guò)它所產(chǎn)生的作用或其他途徑來(lái)認識它,這是物理學(xué)中常用的一種方法—轉換法
例:聲音是由發(fā)聲體振動(dòng)產(chǎn)生的,有些發(fā)聲體的振動(dòng)是人眼不易觀(guān)察的,如用手敲打桌面時(shí)聽(tīng)到了聲音,但看不到桌面的振動(dòng),對于這種問(wèn)題該采用什么方法來(lái)解決呢?
答:.(許多人眼不易觀(guān)察的振動(dòng),我們可以通過(guò)它振動(dòng)引起其他物體的變化來(lái)“看”它、“認識”它),如敲打桌面發(fā)聲時(shí),可在桌面上放一些泡沫塑料粒子,通過(guò)觀(guān)察塑料粒子的運動(dòng)情況就可說(shuō)明桌面在振動(dòng)。其他類(lèi)似方法的還有許多。(研究分子的無(wú)規則運動(dòng),研究磁體周?chē)拇怕暎芯侩娏鞯男#?/p>
6.模型法
①為了研究的需要,把物理實(shí)體或物理過(guò)程經(jīng)過(guò)科學(xué)抽象轉化為一定的模型,這種轉化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以這種模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。它是物理教學(xué)的基礎,可使物理教學(xué)簡(jiǎn)單化,形象直觀(guān)化,又可使具體問(wèn)題普遍化,便于學(xué)生發(fā)揮抽象思維、形象思維、發(fā)散思維。
②建立模型可以幫助人們透過(guò)現象,忽略次要因素,從本質(zhì)認識和處理問(wèn)題;建立模型還可以幫助人們顯示復雜事物及過(guò)程,幫助人們研究不易甚到無(wú)法直接觀(guān)察的現象。例如:①研究分子、原子結構時(shí),提出一種結構模型的猜想——原子核式模型(行星模型);②研究撬棒撬石塊時(shí),把撬棒當做是杠桿模型
……………………等等。
希望我的回答對您有幫助
不同體系或者書(shū)本中對科學(xué)研究的方法總結也有所不同。
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