初中物理科学实验方法

探讨初中物理科学方法教育

天津市宝坻区大钟庄中学 曹焕京

摘要：新一轮基础教育课程改革提出了三维课程目标，把“过程与方法”作为重要的课程维度，其中的科学方法更是新课标中的核心目标，科学方法教育已势在必然。本文首先对初中物理科学方法教育的提出进行了说明，然后分别分析了初中《物理课程标准》、人教版初中物理教材和初中物理学业考试（中考）中对于科学方法教育的呈现状况，并在此基础上提出了初中物理科学方法教育的“以旧唤新”──唤醒学生早已经掌握但又未明确的科学方法，审视、构建新知识；“新旧融合”──复习物理概念或规律时，启发学生运用新的思想诠释旧知识，发展学生的创新思维能力；“除旧布新”──改变物理问题的条件，转到不熟悉的领域或新情景中的三种教学策略，最后结合笔者多年的物理教学实践和具体案例强调了科学方法教育要“理论联系实际”、要“画龙点睛”、要设置在学生的“最近发展区”、要“循序渐进”等四点启示，以飨读者。

关键词：初中物理 科学方法教育 呈现状况 策略 启示

一、问题的提出

现代社会在科学技术的影响下变化迅猛，一个人终身享用在校习得的知识已不再可能，这促使教育工作者逐步认识到，科学教育应从原来的以知识为中心，转向在

初中物理科学研究方法之一：控制变量法

控制变量法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。

初中物理涉及的实验主要有： 1.蒸发的快慢与哪些因素的有关； 2.滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 3.液体压强与哪些因素有关；

4.研究浮力大小与哪些因素有关； 5.压力的作用效果与哪些因素有关； 6.滑轮组的机械效率与哪些因素有关； 7.动能、重力势能大小与哪些因素有关 8.导体的电阻与哪些因素有关；

9.研究电阻一定、电流与电压的关系； 10.研究电压一定、电流和电阻的关系；

11.研究电流做功的多少跟哪些因素有关系； 12.电流的热效应与哪些因素有关；

13.研究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系等

初中物理科学研究方法之二：转换法

“转换法”是指对于一些比较抽象的看不见、摸不着的物质的微观现象，要研究它们的

运动等规律，使之转化为学生熟知的看得见、摸得着的宏观现象来认识它们。典型例子如：

1.空气看不见、摸不到，我们可以根据空气流动（风）所产生的作用来认识它； 2.分子看不见、摸不到，不好研究，可以通过研究墨水的扩散现象去认识它；

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初中科学实验报告

蜡烛吹不灭思考：

用力吹燃烧的蜡烛，却怎么也吹不灭。你知道怎样做到这一点吗？ 材料：1根蜡烛、火柴、1个小漏斗、1个平盘 操作：1. 点燃蜡烛，并固定在平盘上。

2. 使漏斗的宽口正对著蜡烛的火焰，从漏斗的小口对著火焰用力吹气。

3. 使漏斗的小口正对著蜡烛的火焰，从漏斗的宽口对著火焰用力吹气。

讲解：1. 这样吹气时，火苗将斜向漏斗的宽口端，并不容易被吹灭。如果从漏斗的宽口端吹气，蜡烛将很容易被熄灭。

2. 吹出的气体从细口到宽口时，逐渐疏散，气压减弱。这时，漏斗宽口周围的气体由于气压较强，将涌入漏斗的宽口内。因此，蜡烛的火焰也会涌向漏斗的宽口处。 注意：注意蜡烛燃烧时的安全

数据库上机实验报告

试验内容 

1 / 18

1、 数据表的建立 

基本

知行书院科学实验活动

有趣的不倒翁

材料准备：塑料乒乓球、橡皮泥、彩纸、水彩笔、沙子、绿豆 制作方法：

(1)将塑料乒乓球剪开一个小口，把橡皮泥粘在小球内底部中间的位置上，作为不倒翁的身体。

(2)用彩纸做一个圆锥体，画上五官，作为不倒翁的头。

(3)用黏合剂将圆锥体和塑料小球粘合好，做成不倒翁。（见“有趣的不倒翁图1”） 实验操作：

(1)让幼儿用手推动不倒翁，观察其摇摆状态，看是否会倒下。

(2)给幼儿分发乒乓球，让幼儿改变橡皮泥的重量和在乒乓球内的位置，观察不倒翁是否会倒下，让他们明白不倒翁的重心越低，不倒翁就站得越稳定，越平衡。

(3)让幼儿在乒乓球内填充沙子、豆粒等各种材料，再推动不倒翁，观察其变化，让他们明白只有物体固定了，才有可能使不倒翁不倒。 教师指导建议：

●引导幼儿用大小不同的力推动不倒翁，观察其摆动的情况。

●引导幼儿观察不倒翁的形状和内部构造，了解不倒翁上轻下重、底部圆形的特点。

●鼓励幼儿想办法使乒乓球内的沙子和豆粒固定在乒乓球底部。 拓展与替代：

◆可用鸡蛋壳等球状物体代替乒乓球制

辽东学院工商管理学院自编教材系列

管理科学实验指导与习题

张有绪 编著

辽东学院工商管理学院

目 录

实验一 盈亏平衡分析????????????????????1 实验二 线性规划与电子表格?????????????????6 实验三 线性规划建模与应用?????????????????13 实验四 线性规划的敏感性分析????????????????19 实验五 运输与指派问题???????????????????23 实验六 网络优化问题????????????????????28 实验七 整数规划问题????????????????????31 实验八 非线性规划问题???????????????????34 辽东学院实验报告?????????????????????39

I

实验一 盈亏平衡分析

1.实验目的及要求 1.1 实验目的

以Microsofe Excel为背景，能够运用Spreadsheet描述和解决盈亏平衡问题。 1.2 实验要求

通过教师讲解，学生应独立完成盈亏平衡分析的模拟实验。 1.3 实验规定学时：不占规定学时，学生课后操作练习。 1.4 实验性质：模拟实验

2.实验仪器、

中考物理实验方法大归纳

一、控制变量法

1、研究蒸发快慢与液体温度、液体表面积和液体上方空气流动速度的关系。 2、研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。 3、研究压力的作用效果与压力和受力面积的关系。 4、研究液体的压强与液体密度和深度的关系。 5、研究滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度的关系。 6、研究物体的动能与质量和速度的关系。 7、研究物体的势能与质量和高度的关系。

8、研究导体电阻的大小与导体长度材料横截面积的关系。 9、研究导体中电流与导体两端电压、导体电阻的关系。

10、研究电流产生的热量与导体中电流、电阻和通电时间的关系。 11、研究电磁铁的磁性与线圈匝数和电流大小的关系。 二、图像法

1、用温度时间图像理解融化、凝固、沸腾现象。 2、电流、电压、图像理解欧姆定律I=U/R、电功率P=UI

3、正比、反比函数图象巩固密度ρ=m/V、重力G=mg、速度v=s/t、杠杆平衡F1L1=F2L2

4、压强p=F/S p=ρgh 浮力F=ρ 三、转换法的应用

1、利用乒乓球的弹跳将音叉的振动放大；利用轻小物体的跳动或振动来证明发声的物体在振动。

2、用温

Western blot 实验

1、试剂配制： （一）母液

1.0mol/L Tris·HCl

Tris (MW121.14) 12.12g 蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至6.8（见下所示），最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。 注：PH ： 6.8 约需22ml浓盐酸

10％ SDS

SDS 10g

蒸馏水定容至 100ml

50℃水浴下溶解，室温保存。如在长期保存中出现沉淀，水浴溶化后，仍可使用。

10％过硫酸胺（AP） 过硫酸胺 0.1g 超纯水 1.0ml

溶解后，4℃保存，保存时间为1周，最好现配先用。

1.5mol/L Tris·HCl（pH8.8） Tris 18.2g

蒸馏水 50ml

溶解后，用浓盐酸调pH至8.8，最后用蒸馏水定容至100ml，室温下保存。

30％Acr/Bic（29：1

70个物理科学小实验

实验1 能自己跳开的纸杯 ......................................... ................. 实验2 吹不出来——神奇的兵乓球........................... ................. 实验3 试管自动上升 ............................ ..................... ................. 实验4 大力士——纸 .................................. ................ ................. 实验5 不同的承载量 ........................................ ........... ................. 实验6 测量浮力 .......................................................... ................. 实验7 会听话的小瓶（简易浮沉子） ......

小学科学《物质发生了什么变化》实验教学设计

实验内容：六年级科学下册第二单元第二课 实验名称：（一）混合沙和豆子的分离。（二）加热白糖的变化 实验班级：六（2）班 实验设计理念

1、科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目的，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动，是学生学习的主要途径。这一课，主要有两个探究实验过程：一是观察豆子和沙混合的变化，二是燃烧的蜡烛给白糖充分加热的变化。探究活动一般要经历观察发现，提出问题，猜想、假设，设计研究方案，搜集证据、整理资料、得出结论等，这对培养学生科学探究能力、学习科学探究方法等方面的科学素养起到极大作用。

2、学生是科学学习的主体。教学时要体现教师是学生探究活动的组织者、参与者、引导者，教师要根据学生状况摆正自己的位置，确定教师在学生学习科学的指导程度，确实做到学生才是探究活动的真正主体。教会学生正确的实验方法，体验实验的乐趣。

3、全面发展学生的科学素养，体现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的和谐统一。在观察和实验中充分发挥学生的各种感官，调动他们的学习积极性。尤其是学生的探究过程，在学生学习科学知识的过程中，全面培养学生科学探究能力、良好操作习惯、不怕困难热爱科学等方面的科学

中国空间站青少年科学实验计划——2017年空间站搭载青少年科学实验方案征集活动方案

根据我国载人航天工程“三步走”战略，我国将于2022年前后建成中国空间站并正式运营。为充分发挥中国空间站的科普资源优势，搭建青少年深度参与空间科学实验的平台，2017年将面向全国青少年开展空间站搭载青少年科学实验方案征集活动。一、组织机构及分工

主办单位：中国科学技术协会、中国科学院、中国载人航天工程办公室、中国航天科技集团公司

承办单位：中国科协青少年科技中心、中国宇航学会

工作分工：中国科协负责活动的组织实施和宣传推广；中国科学院负责实验方案的完善指导及专家支持；中国载人航天工程办公室负责协调落实搭载实验的工程实施及后续空间站应用活动的技术保障；中国航天科技集团公司负责航天科技训练营等地面活动保障及专家支持。

二、活动对象

全国在校中小学生均可参加。

三、活动内容

面向广大青少年开展空间站搭载科学实验方案征集活动，并通过专家指导、培训，筛选出一批可进入研制阶段的实验项目进行孵化。

（一）内容要求

征集关于“太空微重力环境下”的物理、化学、生物或其他类别的、适合空间站试验载荷约束条件的有创意的科学实验设想方案。参赛方案要符合以下条件：

1.方案要有明确的搭载目的；

2.提出设想并阐