控制變量法在初中物理教學中的應用

陳建強

摘要：在初中物理教學中，控制變量法是一種極其重要的方法，本文研究它是為了使教師在使用時可以有的放矢，使教師能夠更加正確地使用它教學，在課堂上更加規范地使用它。教師可以采用控制變量法對初中物理中的概念、規律、實驗和習題等進行教學，它可以激發學生學習的積極性，增加他們對于物理的興趣。本文著重討論了此方法在教學過程中的應用，主要包括了在概念教學、實驗教學、規律教學和習題教學中的應用。

關鍵詞：控制變量法;概念教學;規律教學;實驗教學;習題教學

初中物理是一門多種探究方法共同結合而成的學科，教授知識就需要教師掌握多種方法，其中控制變量法就是教學的重要方法之一。本文旨在對此方法進行分析和研究，探討它在義務教育階段物理教學中的具體實施方式和應用途徑。通過對此方法進行分析和研究，探討其在概念教學、規律教學、實驗教學和習題教學中多方面的應用，可以加深學生對它的理解，有助于學生更好地在初中物理中應用它。教師使用時應放矢地使用它，正確使用它。

1在物理概念教學中的應用

物理概念是物理學的“語言”，是為了可以精準地描述物理現象和表述物理規律而引入的，是對事物的客觀屬性作出總結性的語言，是由非常簡短且精確的語言構成的。而物理概念教學可以使學生能夠準確明白所學內容，在義務教育階段的物理中占據著重要的地位，教師運用控制變量法，許多概念的教學就有了一個更好的途徑，且能夠使學生更加清晰明確地明白有關物理概念的內容，培養學生建立起科學的思維方式，這對學生的發展非常有利，可以使得學生更加準確地學習物理知識。使用控制變量法進行物理概念教學時，應將得出的結論用精確的語言表述，且其中包含有控制變量法的方法，分層次表述，使物理概念更加精準，使學生記憶得更加深刻。

例如，在進行力的三要素的概念教學中，教師引導學生先預設影響與力的作用效果的因素，學生推測出力的大小、方向、角度、作用點等多種答案，教師引導學生，力的角度是方向的另一種說法，使學生排除力的角度這一因素，先篩選得出力的作用效果可能與力的大小、方向、作用點有關。然后請同學按要求推門，先用不一樣大小的力在把手處按開門方向施力，接著用大小一致的力依次在把手開門方向、把手關門方向、門軸附近開門方向施力。學生發現用力大小不同，門的打開狀態不同;在門把手處和門軸處施加相同大小，相同方向的力，此時用力大小、方向不變，只有用力作用點改變，把手處比門軸處更易推開門;在把手開門方向和把手關門方向施加相同的力，發現此時用力大小不變，用力作用點不變，只有用力方向改變，把手開門方向比把手關門方向更易推開門。教師引導學生對上述實驗現象進行分析，使學生通過控制變量法使學生確定有關因素，教師告訴學生這些因素被稱之為力的三要素。使學生了解到這一概念。

2在物理實驗教學中的應用

物理實驗，是物理素質教育中最為重要的一步，不僅可以加深學生對于物理知識的掌握，而且可以提高學生的動手操作能力?！皩嶒灲虒W是指學生在教師的指導下，使用一定的設備和材料，通過控制條件的操作過程，引起實驗對象的某些變化，從觀察這些現象的變化中獲取新知識或驗證知識的一種教學方法”?？刂谱兞糠☉梅浅V泛，有了它，許多實驗的教學脈絡更加清晰，教師通過控制變量法進行實驗教學時，使得學生對于實驗的思路更加清晰。通過使用控制變量法進行實驗教學時，可以使學生對于知識的由來產生了解，對知識的記憶更加深刻，對所學知識產生一種由自己創造的滿足感。教師在使用控制變量法進行實驗教學時，應注意使學生排除不必要因素，讓學生進行思考，在充分思考后再做實驗。使實驗操作的更加有條理。

3在物理規律教學中的應用

物理規律是物理知識的重要組成部分，是為了可以總結物理中客觀存在的，多次出現并具有相對穩定性的現象而引入的，是指事物之間擁有的本質聯系，并且決定著事物向著哪種趨勢發展。而物理規律教學可以使學生更加系統客觀地學習知識，使他們清晰明了地明白其本質。教師在進行規律教學時使用控制變量法，就可以使學生抓住規律本質的內容，使學生充分了解不變因素與可變因素，并逐一排查，使學生得出規律內容。這會使學生對于規律的產生更加熟悉，同時難以忘記規律本身的內容，更加有利于學生對于初中物理知識的學習。

4在物理習題教學中的應用

物理習題是物理學的延伸，是為了鞏固學生的學習成果而安排的，是學生學習的一個重要組成部分，是根據所學知識提出問題，是由一個或多個小問題組成的。而物理習題教學是教師講解典型例題來使學生鞏固知識的，控制變量法講解在其中占據著重要的地位，夠使學生形成運用知識科學思考問題的能力和解決疑惑問題的正確方法和思路，使學生形成良好的思維方式，提升學生的學習水平?？梢允沟脤W生更加熟練的使用物理知識?！袄蠋熢谶x擇習題的時候應當注意以下幾個方面：（1）練習題的數量要適量（2）跨越性要大，提升學生的綜合運用能力（3）在練習題中多設立學生在解題的時候容易出現錯誤的地方，具有針對性（4）要具有綜合性，提升學生分析問題和解決問題的能力”。

當某一物理量受幾個因素影響時，研究它們對這一物理量的影響作用，在此時使用控制變量法可以將擁有多個變量的復雜問題轉化為單變量的簡單問題，在概念教學、實驗教學、規律教學、習題教學中的應用非常普遍。對教師來說，應用此方法有很多優點，可以使教學過程更加清晰有條理，對于培養學生的科學思維能力非常重要，使學生由從前的重結論輕過程轉變為重結論的同時更重過程。但應用控制變量法也有需要注意的地方，控制變量法需要有的放矢，能使用時使用，不該使用時絕不濫用，否則可能會使學生模糊使用控制變量法的范圍?？刂谱兞糠☉c其他方法有機結合，多種研究方法一起發揮作用，從而得出知識點。對學生來說，應用控制變量法不光可以在物理課堂上正確使用控制變量法，還可以拓展到其它科目中，甚至走出課堂，來到生活中。在初中物理的具體教學中，應以學生為主體，使學生成為課堂中的小主人。學生應先獨自使用控制變量法，教師在課堂中輔助其使用，不斷引導學生正確使用，使學生對于控制變量法的使用更加嫻熟，建立起更加科學的思維方式。這樣做，充分體現了新課程標準的理念，有利于培養學生的探究能力和創新能力

參考文獻

[1]王昆明."控制變量法"在初中物理教學中的運用[J].數理化解題研究，2020（32）：2.

[2]李秀.初中物理電學中控制變量法的實際應用探討[J].進展：教學與科研，2021（11）：2.