科学探究实验与控制变量法.docx

科学探究实验与控制变量法.docx科学探究实验与控制变量法
《九年义务教育初中物理课程标准（实验稿） 》指出：在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练， 注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入
科学探究实验与控制变量法
《九年义务教育初中物理课程标准（实验稿） 》指出：在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练， 注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程， 而且还应重视对学生终身学****愿望、 科学探究能力、 创新意识以及科学精神的培养。这里明确提出了物理课程要重视对学生科学探究能力的培养， 并把科学探究列入内容标准，在《标准》中，科学探究既是学生的学****目标，又是重要的教学方式之一。
在科学探究实验中， 控制变量法是常用的一种方法。 当要探究的物理问题（或物理量）与几个因素都有关系时，我们要控制其它因素不变，只改变其中一个因素，研究物理量和它的关系，再控制别的因素不变，改变其中一个因素， 研究物理量和它的关系――这种分别控制逐一研究的方法称之为控制变量法。 应用控制变量法， 可以把探究的物理问题与多因素的关系转化为单变量问题分别加以研究， 最后综合，准确地把握物理量之间的关系。 在现行人教版的初中物理教材中，比较典型的应用控制变量法进行探究的实验有探究导体的电阻与长
度材料、横截面积等因素的关系；探究导体中的电流与电压、电阻的关系；探究滑动摩擦力的大小与压力、粗糙程度的关系；探究压力的作用效果与压力、 受力面积的关系、 探究物质的吸热能力与什么因素有关等实验。这些探究活动，从设计实验方案、选择实验器材到分析

数据概括结论等环节都离不开控制变量法。
在引导学生设计实验方案上， 具体做法是根据研究目的， 运用一
定的手段主动干预或控制自然事物、 自然现象发生发展的过程， 在特
定的观察条件下去探索客观规律。例如，在引导学生探索、研究导体
的电阻的大小与导体的哪些特性有关时， 可先故意将横截面积、 长度
都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电
路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象
能否说明电阻大小与导体的某个特性有关？学生经过思考与讨论， 得
到的结论当然是否定的。 再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金
丝分别串入上述电路中， 观察小灯泡的亮度， 并让学生思考这个实验
能否说明电阻大小同导体的某种特性有关， 结论同样是不能。 这时就
可不失时机地问学生： “那么， 我们应该取怎样的两根金属丝串入上
述电路来做这个实验， 以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关
呢？”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择。 学生经
过思考并相互讨论后，有的回答：应取两根横截面积相同、但长度不
同的镍铬合金丝进行上述实验；有的同学说：应取两根长度相同、但
横截面积不同的镍铬合金丝进行上述实验； 还有的说应取长度、 横截
面积均相同的