论文导读::现行物理教材(苏科版)虽然没有直接提及这一方法的知识。转换法是一种重要科学研究方法。培养学生的科学态度及科学思维习惯。
关键词:教材,转换法,科学思维习惯
《物理课程标准》提出:“使学生在科学探究活动中,经历探究过程,学习物理知识与技能,体验科学探究的乐趣科学思维习惯,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。”这就要求我们在平时的教学过程中要特别重视研究方法的指导。转换法是一种重要科学研究方法,物理学中的转换法是指对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量的方法。它是一种将陌生的复杂问题转换成熟悉的简单问题的方法,是用有形的、看得见、摸得着的事物证明(或测量 )无形的、看不见、摸不着的事物的思想论文格式。现行物理教材(苏科版)虽然没有直接提及这一方法的知识,但是在很多地方都渗透着转换法的思想和方法。主要体现在物理测量工具、物理量的测量和物理现象和规律的探究过程中。下面大致按教材编写顺序分别列举:
1 包含在物理测量工具中的转换法
工具
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观察的现象
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测量的物理量
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温度计
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液柱高度变化
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温度
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湿度计
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两温度计示数差
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湿度
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天平
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重力的力臂
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质量
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弹簧秤
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弹簧发生形变的大小
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力
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压强计
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两管液面的高度差
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压强
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气压计
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金属盒厚度的变化
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大气压
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高度计
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液柱或气体体积的变化
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高度
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电流表
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指针偏转角度大小
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电流
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电压表
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指针偏转角度大小
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电压
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电能表
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表盘转过的圈数(或灯闪烁的次数)
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消耗电能
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2 包含在物理量测量中的转换法
直接测量的物理量
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实际想测量的物理量
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测量细棉线的长度
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曲线的长短
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测量刻度尺的长度
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硬币的直径、圆锥的高
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物体排开水的体积
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不规则物体的体积
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测量弹簧的拉力
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测量滑动摩擦力
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测量被大气压压起的水银柱的高度
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测量大气压强
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弹簧秤的拉力
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浮力(称重法)
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漂浮体浸入液体内深度
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液体密度
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电流(或电压)
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油的质量或体积(油量表)
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电流(或电压)
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物体的质量(电子称)
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其实,物理学中间接测量的物理量(如:电功率、机械效率、电阻、密度、压强、功率、浮力等)都可以广义地认为是利用了转换法的思想。
3 包含在物理探究过程中的转换法
教材中在探究物理现象及规律的过程中使用了大量转换法的思想,现分类列表如下:
分类
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研究现象
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物理事实
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声
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小泡沫塑料球在鼓面上跳动
(也可用纸屑、米粒、乒乓球、水或光斑)
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振动产生声音
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绕线的食指堵住耳朵听到衣架发出更大声音
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固体能传声且效果比气体好
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喇叭前方烛焰摇晃
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声音具有能量
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热
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酒精灯外焰的火柴棒燃烧最快
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外焰温度最高
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湿衣服变干
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水蒸发
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雾的出现
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空气中含有水蒸气
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液化用金属盘温度升高
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液化放热
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冰冻衣服直接变干
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冰升华
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温度变化的快慢
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物质比热大小
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物体的温度变化
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内能的变化
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烧杯中水的温度升高量
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燃料燃烧放出热量多少
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光
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彩虹现象
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白光可分解
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物体发热温度升高
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红外线
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荧光物质发光
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紫外线
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烟或水雾中光线
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光的传播方向
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影的形成、日食、小孔成像
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光的直线传播
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月食
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月亮不是光源
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先看见闪电后听到雷声
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光传播得比声音传播得快
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水中筷子弯折
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光发生了折射
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力
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物体发生形变或运动状态改变
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物受到力的作用
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苹果落地
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重力的存在和方向
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学生使劲鼓掌感觉观察手
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力的作用是相互的
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运动距离的大小
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物体运动状态的变化快慢
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海绵(或气球、小桌腿等)凹陷程度
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压力作用效果
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观察压强计U型管内液柱的高度差
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液体内部有压强
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玻璃管口橡皮膜的形状变化
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液体内部存在压强
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马德堡半球实验(或覆杯实验、吞蛋实验等)
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大气压强的存在
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纸片的飘动情况
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气体压强的变化
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物体浸入液体中弹簧秤示数减小
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物体受到浮力
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排开液体的多少
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浮力大小
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运动的小车推动木块移动距离的大小
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动能的大小
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桩打入沙中深度
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重力势能大小
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电
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物体吸引轻小物体
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摩擦起电
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验电器上锡箔片的开合
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物体是否带电
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橡胶棒玻璃棒间相互作用
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电荷间的相互作用
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灯泡是否发光
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电路中是否有电流
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电流产生的(热、磁、化学)效应
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电流的存在
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灯泡的亮暗或电流表指针偏转幅度
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导体电阻的大小
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砝码被提升的高度
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电功的多少
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电灯的亮度
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电功的大小
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灯的明亮程度
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电功率的大小
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煤油温度的变化
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电流产生热量的多少
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磁
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小磁针放在磁体周围转动
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磁场的存在
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铁屑的分布
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磁场分布
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指南针指南北
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地磁场的存在
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奥斯特实验
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电流周围存在磁场
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吸引大头针的多少
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电磁铁的磁性强弱
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通电导体在磁场中运动
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磁场对电流的作用
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导线短路干电池听“咯咯”声
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电磁波存在
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用手机能打电话
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电磁波存在
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原子分子
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墨水的扩散现象
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分子的热运动
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闻到酒精味
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分子在运动
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铅块实验
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分子间引力的存在
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注射器中水很难被压缩
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分子间斥力的存在
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V总≠V水+V酒精
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分子间有空隙
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在平时的教学过程中我们要适时点拨科学思维习惯,让学生在学习活动中去体验、体会,引导学生领会转换法思想的精髓,培养学生的科学态度及科学思维习惯,提高学生的科学素养。
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