初中物理電學(xué)中控制變量法的應(yīng)用分析

高志軍

摘 要： 電學(xué)是初中物理學(xué)知識的一個重要組成部分，但是很多學(xué)生在對其學(xué)習(xí)上認知能力較低。本文主要對初中物理電學(xué)中控制變量法的應(yīng)用分析進行了研究，目的是促進初中物理教學(xué)的穩(wěn)步發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 初中物理 電學(xué) 控制變量法

引言

控制變量法是一種較好的物理學(xué)習(xí)方法，它是指在研究某一個物理問題和因素的時候，每次只能讓一個因素發(fā)生改變，保證其他因素保持原樣，探尋所研究的物體與其因素存在怎樣的關(guān)系。這種方法可以把復(fù)雜的物理問題分步驟化解，最后進行整體總結(jié)，幫助學(xué)生降低了學(xué)習(xí)物理的難度。

一、當(dāng)前初中物理學(xué)習(xí)中存在的各種問題

我國實行全面的素質(zhì)教育，為了達到這個要求，我國初中物理學(xué)教學(xué)模式也進行了相應(yīng)的改革和創(chuàng)新，但同時存在以下幾個問題。

1.我國初中學(xué)生在初中階段，需要學(xué)習(xí)的科目內(nèi)容繁多，因此不可能把時間全部都花在學(xué)習(xí)物理上，對物理學(xué)習(xí)的時間和深度都遠遠不夠。

2.部分學(xué)校由于經(jīng)濟條件相對落后，教學(xué)設(shè)施不完善，部分物理實驗無法在課堂上進行演示和操作，只能通過學(xué)生對課本文字和圖表的抽象理解，導(dǎo)致學(xué)生對物理知識理解不夠深刻。

3.中考是初中生人生中一個重大的轉(zhuǎn)折點，為了滿足現(xiàn)今教育課改的要求，中考成績對物理教育產(chǎn)生了一定的局限性，不能夠完全實現(xiàn)物理的教學(xué)目標(biāo)。

二、控制變量法在初中物理電學(xué)中的具體應(yīng)用

在初中物理電學(xué)學(xué)習(xí)中，首先必須了解歐姆定理，它是整個電學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。學(xué)生在進一步學(xué)習(xí)電學(xué)之前，就應(yīng)該了解電壓、電阻、電流三個基本概念。這三個基本概念是通過歐姆定律聯(lián)系起來的，在對這個關(guān)系進行探究分析的過程中，采用控制變量法對這三個概念進行實驗設(shè)計，保證其中一個不變，研究另外兩個之間的關(guān)系。通過這樣的方法加深對歐姆定律的認識[1]。

1.對電流和電阻的關(guān)系進行分析探究

首先需要準(zhǔn)備的實驗儀器有電流表、電壓表、滑動變阻器等，其次畫出對應(yīng)的電路圖表，如圖一所示。

根據(jù)電力圖表連接具體實物圖，斷開開關(guān)，把滑動變阻器介入最大值，對電路進行仔細檢查，沒有問題后閉上開關(guān)。把第一個電阻R放入，然后對滑動變阻器進行調(diào)節(jié)，讀出此時的電流和電壓，并做好記錄[2]。接下來，用R1替換R，保持電壓不便，再次調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出此時的電流。最終得出電流和電阻的關(guān)系：當(dāng)電壓不變時，電流跟電阻成反比的關(guān)系。

2.對電壓和電阻的關(guān)系進行分析探究

使用以上相同的實驗器材，還是以圖一作為例子進行試驗，根據(jù)圖表連接實物圖，斷開開關(guān)。檢查沒有問題后，合上開關(guān)。放入第一個電阻R，然后對滑動變阻器進行調(diào)節(jié)，電流保持不變，讀出此時的電壓，做好記錄，然后用R1代替R，還是保持電流不變，讀出此時的電壓。最后得出電壓和電阻的關(guān)系：當(dāng)電流保持不變，電壓跟電阻成正比的關(guān)系。

3.對電壓和電流的關(guān)系進行分析探究

使用相同的實驗器材，依然采用圖一作為例子進行試驗，根據(jù)圖表把實物圖接好斷開開關(guān)。保持此時的電阻值不變，檢查沒問題后，合上開關(guān)，讀出此時的電壓和電流。接下來改變電路的電壓，還是保持電阻不變，讀出此時的電流。得出電壓和電流的關(guān)系：當(dāng)電阻保持不變，電壓越大，電流越小；電阻不變，電壓越小；電流越大。

通過以上控制變量法的相關(guān)實驗，我們可以把復(fù)雜抽象的物理規(guī)律用具體的圖表和實物形象表示出來，通過親自試驗了解電壓、電阻、電流三者之間的具體關(guān)系，使問題迎刃而解。

三、如何在初中物理電學(xué)教學(xué)中大力推廣控制變量法

1.在整個教學(xué)過程中，教師起著主導(dǎo)作用，教師自身專業(yè)能力的高低直接影響教學(xué)成果的好壞，因此，教師應(yīng)該不斷努力學(xué)習(xí)，積累專業(yè)知識，參加各種培訓(xùn)提升課程，與時俱進，不斷自我提升，自我完善，為物理授課打下扎實基礎(chǔ)。

2.教師要摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和教學(xué)手法，采用獨特新穎的教學(xué)模式，并把控制量變量的學(xué)習(xí)方法融入其中，把物理問題化復(fù)雜為簡單，化抽象為直觀，結(jié)合具體的物理知識進行講解，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，提高他們的學(xué)習(xí)興趣，幫助他們尋找到正確的學(xué)習(xí)方法，從而提高物理學(xué)習(xí)成績。

3.學(xué)校應(yīng)該努力完善各種設(shè)施條件，例如引進各種物理實驗器材，讓學(xué)生通過動手在試驗中學(xué)習(xí)知識，讓控制量學(xué)習(xí)方法在實踐中得到具體應(yīng)用，幫助學(xué)生加深對物理知識的理解。

結(jié)語

在初中物理電學(xué)教學(xué)中，采用控制量的學(xué)習(xí)方法是行之有效的，可以讓學(xué)生把復(fù)雜的物理問題分解成各個小步驟，對各個小步驟再進行解答，最后進行整體的分析總結(jié)，從而找到解題的關(guān)鍵。因此，應(yīng)該在物理教學(xué)中大力推廣采用這種方法，促進我國初中物理教學(xué)的穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻：

[1]李守海.控制變量——初中物理教學(xué)中的重要方法[J].課程教育研究，2014（12）：66-69.

[2]田苗.控制變量法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中小學(xué)教學(xué)研究，2013（12）：102-109.