比值法定义物理量归类整理
浅析初中物理新旧教材中比值法定义物理量的表述

谈谈物理量的比值定义方法和物理意义

谈谈物理量的比值定义方法和物理意义比值法定义物理量概念在近十年内几乎涵盖了很多初高中物理教材的部分篇章。
作为一种定义物理量概念的方法,它的使用频率颇受关注。
所谓的比值定义物理量,就是用一个物理量与另一个物理量形成比例关系,得到的结果具有一种特定的物理意义,于是就用这个比值来定义一个新的物理量。
这种比值定义物理量概念的方法由于其方式的简单和形式的统一性等特点被广泛的使用,尤其在初中物理教材中涵盖了较多的物理概念。
物理量概念是直接或间接反映物理现象及过程的本质属性,它是在大量的观察、实验基础上,通过感性认识,科学分析比较现象与本质,然后把这些物理现象及过程的共同特征加以概括而建立的,是物理事实本质在人脑中的反映。
物理概念的建立是经过一系列的探究活动的结晶,而比值法定义物理量概念也同样要经过一系列的数值进行比值概括,然后通过比值概括出能反应某物质一种特性的普遍特征,最后进行确认为某一个物理量的定义。
这种统一的比值定义物理量的方法和形式比较确定,方向比较明确,探究结果也比较适合需要。
但是,单一的比值定义物理量概念的使用,甚至涵盖了较多的物理量概念,这种较多的使用频率也可能会暴露出它的一点点局限性。
1、概念的形式比较单一化一个物理量的诞生总有它的确立的过程和结果的反馈。
由于不同物理量的意义不同,它产生的方式和途径也不同。
由于不同的过程经历和不同的物理意义的展现,导致每一个物理量的诞生都有自己的特色和规律。
现在,用形式单一的比值定义物理量来定义较多的物理概念,这种比值定义物理量的形式比较单一化,虽然让学生较容易理解和掌握,但是它抹掉了原本建立物理量概念的初衷,没有向学生展示科学发展的原始过程,而是用一种单一化模式将这些概念给限定框框,用统一框框去套一个物理量的框框。
2、概念形式大于内涵每一个物理量的概念都反映一定物质的一种特性和本质规律。
对于比值法定义物理量的形式由于是固定的框框模式,也就限制了物理量概念的建立多元化。
(完整版)比值定义法(好)

比值定义法小学就学除法,但高中大多数学生对除法的意义以及意义的延伸,却很少去问津。
很多小学生都知道“去书店买书,算一下每本书的单价”,而高中学生却轻视了这里面思想方法的问题。
然而我们教师在教学中,特别是在用老教材时,感到有些难度、颇费口舌。
新教材很好:在处理电场强度概念时候,在分析出电场力F与电荷量q成正比后,直接给出F=Eq,后面接着指出其中的E是“比例常数”,是“与电场有关的”比例常数,它反应了电场的性质,电荷放到不同点,发现E不同等。
之后,引出E的概念,定义它为E=F/q。
由“与电场有关”到“它反应了电场性质”再到“比值定义法”──单位电荷量在该位置的受力。
这种思维过程,不但使问题简化,而且显得很自然、能使学生更深刻的理解比值定义法。
一、“比值法”的定义比值定义法,就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。
用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,比如速度、加速度、密度、压强、功率、电场强度、电势、电势差、磁感应强度、电阻、电容等等。
比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量。
它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质,这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式,往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值,就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量,往往需要一定的条件;一是客观上需要,二是间接反映特征属性的的两个物理量可测,三是两个物理量的比值必须是一个定值。
比值法适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
应用比值法定义物理量,往往需要一定的条件;一是客观上需要,二是间接反映特征属性的的两个物理量可测,三是两个物理量的比值必须是一个定值。
二、物理量系统归类加速度a=(Δv)/(Δt) ;电场强度E=F/q;电容C=Q/U;电阻R=U/I;电流I=q/t;电动势,ε=W/q;电势差U=W/q;磁感应强度B=F/(IL)或B=F/qv或B=Φ/S。
“比值法”定义物理量归类整理

“比值法”定义物理量归类整理作者:刘万强来源:《物理教学探讨》2007年第08期在物理教学中,把既具有质的规定性,又具有量的规定性的物理概念称为物理量。
中学物理中,有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的。
“比值法”有它自身的特殊性,了解“比值法”的一些特点,能够更好地开展实际教学。
1 用“比值法”定义的物理量系统归类中学物理中应用比值法定义的物理量很多,现将它们收集整理成下表,供同行在教学中参考。
2 “比值法”的特点 2.1 什么是“比值法”比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量。
它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质,这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式,往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值,就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量,往往需要一定的条件;一是客观上需要,二是间接反映特征属性的的两个物理量可测,三是两个物理量的比值必须是一个定值。
2.2 两类比值法及特点一类是用比值法定义物质或物体属性特征的物理量,如:电场强度E、磁感应强度B、电容C、电阻R等。
它们的共同特征是;属性由本身所决定。
定义时,需要选择一个能反映某种性质的检验实体来研究。
比如:定义电场强度E,需要选择检验电荷q,观测其检验电荷在场中的电场力F,采用比值F/q就可以定义。
另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义,如速度v、加速度a、角速度ω等。
这些物理量是通过简单的运动引入的,比如匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动。
这些物理量定义的共同特征是:相等时间内,某物理量的变化量相等,用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。
3 “比值法”的理解1.理解要注重物理量的来龙去脉。
为什么要研究这个问题从而引入比值法来定义物理量(包括问题是怎样提出来的),怎样进行研究(包括有哪些主要的物理现象、事实,运用了什么手段和方法等),通过研究得到怎样的结论(包括物理量是怎样定义的,数学表达式怎样),物理量的物理意义是什么(包括反映了怎样的本质属性,适用的条件和范围是什么)和这个物理量有什么重要的应用。
初中物理比值定义法的物理量

初中物理比值定义法的物理量稿子一嗨,亲爱的小伙伴们!今天咱们来聊聊初中物理里那些通过比值定义法得出的物理量哟。
你们知道吗?速度就是其中一个啦。
速度就是路程和时间的比值呀。
想象一下,你在跑步,跑了一段距离,用了一定的时间,那速度就能告诉你跑得有多快。
就好像是在比较谁在同样的时间里跑的路程长,谁的速度就快。
比如说,小明用 5 秒钟跑了 20 米,那他的速度就是20÷5 = 4 米/秒。
是不是还挺好理解的?还有密度这个家伙哦!密度是质量和体积的比值。
不同的东西,密度可不一样。
像铁就比棉花重得多,这就是因为它们的密度不同。
比如说,一块铁的质量是 10 千克,体积是 1 立方米,那它的密度就是10÷1 = 10 千克/立方米。
还有压强哟!压强是压力和受力面积的比值。
比如说,你用同样大小的力,按在针尖上和按在桌面上,感觉可完全不同,这就是因为受力面积不一样,导致压强不同。
怎么样,这些通过比值定义法得出的物理量是不是很有趣呀?好好琢磨琢磨,物理其实超好玩的!稿子二嘿,朋友们!咱们接着聊聊初中物理里用比值定义法的那些物理量。
先来说说电阻吧。
电阻是电压和电流的比值。
你可以把电流想象成水流,电压就像是水压,电阻呢,就是水管对水流的阻碍程度。
不同的材料做成的导线,电阻大小也不一样哦。
再讲讲比热容。
比热容是吸收或放出的热量与质量和温度变化量的比值。
比如水和油,吸收相同的热量,升高的温度却不同,这就是因为它们的比热容不一样。
还有功率哟!功率是功和时间的比值。
功率大,就表示干活儿快。
像大力士和小朋友一起搬同样多的砖头,大力士可能很快就搬完了,这就说明大力士的功率大。
这些比值定义法的物理量,是不是让物理世界变得更加清晰明了啦?好好学物理,发现更多有趣的奥秘哟!。
比值法定义物理量归类整理

“比值法"定义物理量归类整理在物理教学中,把既具有质的规定性,又具有量的规定性的物理概念称为物理量.中学物理中,有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的。
“比值法”有它自身的特殊性,了解“比值法"的一些特点,能够更好地开展实际教学。
一、用“比值法”定义的物理量系统归类二、“比值法"1.什么是“比值法”比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量.它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质,这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式,往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值,就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量,往往需要一定的条件;一是客观上需要,二是间接反映特征属性的的两个物理量可测,三是两个物理量的比值必须是一个定值.2。
两类比值法及特点一类是用比值法定义物质或物体属性特征的物理量,如:电场强度E、磁感应强度B、电容C、电阻R等。
它们的共同特征是;属性由本身所决定。
定义时,需要选择一个能反映某种性质的检验实体来研究。
比如:定义电场强度E,需要选择检验电荷q,观测其检验电荷在场中的电场力F,采用比值F/q就可以定义。
另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义,如速度v、加速度a、角速度ω等。
这些物理量是通过简单的运动引入的,比如匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动。
这些物理量定义的共同特征是:相等时间内,某物理量的变化量相等,用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。
三、“比值法”的理解1.理解要注重物理量的来龙去脉.为什么要研究这个问题从而引入比值法来定义物理量(包括问题是怎样提出来的),怎样进行研究(包括有哪些主要的物理现象、事实,运用了什么手段和方法等),通过研究得到怎样的结论(包括物理量是怎样定义的,数学表达式怎样),物理量的物理意义是什么(包括反映了怎样的本质属性,适用的条件和范围是什么)和这个物理量有什么重要的应用.2。
例谈“比值法” 定义物理量

例谈“比值法”定义物理量申晶晶1张正太2(1.泰州市高港区许庄初级中学江苏泰州225323)(2.泰州市高港实验学校江苏泰州225323)新苏科版义务教育教科书《物理》,除速度物理量的表述外,几乎将原本类同于“速度的大小等于物体在单位时间内通过的路程”的表述,定义时都采用了“比值法”.笔者就以教学中的实例加以剖析, 阐明“比较法”建构物理量与通过科学探究采用“比值法”定义物理量的不同,体现出“比值法”建构物理量的特点,科学处理好教材.1.速度的表述为何不变,“比值法”有何特点教科书中,“速度”的引入是以“如何比较物体运动的快慢”为题,用观察与比较的方法,通过实验活动,比较纸锥下落的快慢,建构速度知识.教科书首先是从普遍存在的变速运动入手,建构速度,再判断处理物体是否做匀速直线运动这一特殊的运动形式.正因为研究纸锥下落情形不是匀速,路程与时间的比值不成正比(不是定值),故而没有釆用“比值法”定义速度.对于速度的建构,为充分体现比较法,笔者教学中,先是定性研究,让学生将大小不一的纸锥从同一高度同时释放后,一是依据两纸锥都没落地前各自所处的位置,比较谁运动的快?得到相等时间比路程;二是看谁先落地,得出相同路程比时间;三是创设这样一情境让学生讨论比较:甲纸锥下落0.3m用时0.8s,乙纸锥下落0.8m用时2s.你怎样比较出他们中谁下落得快些? 对于这一情境下的比较方法,学生凭借小学的知识,是较为容易,但要让学生在分析比较中确认以相同时间-单位时间比路程,并知其所以然,需要教者引导.笔者教学中让学生从上述一、二两方法入手,由一的相同时间-单位时间内通过的路程;由二的相同路程–单位路程內所需的时间.学生通过计算来比较运动快慢,然后再提出你认为哪种方法更科学?为什么?学生在讨论中明其理,自主确认“速度”的定义,这种建立在一、二两种方法基础上的思维提炼及讨论确认过程,是创新意识的体现,也是本节课的一大亮点.学生经历了探究过程,突出了“比较法”, 在活动与交流中体现创新意识,享受成功的乐趣.在建立了速度定义及公式后,学生再一次回到并完成纸锥在整个下落过程中速度的测量,让学生制定好实验方案,在操作中提高实验技能.教科书中,正如本文开始时所提及的除“速度”外的-些物理量,既所以用“比值法”定义,是因为在探究相关量之间的关系时,相关量的对应比值为一定值,不同物质该比值不同,体现出物质本身的特性.而且在实际教学中,为了更为科学地处理好相关数据,通常建立坐标,绘出图像,发现其中的变化趋势,确认成正比后,采用比值法定义物理量.当然用“比值法”定义,还有一种是不带单位的物理量,如机械效率等.而像功率、电功率是描述做功快慢的,与速度类似,笔者以为不该用比值法,而应类比速度并参照速度给出定义.2.比热容的图像分析,体现“比值法”定义物理量特点“比热容”的建构,2013苏科版为突出比值法定义,让学生在实验测出相同质量的不同物质,温度升高与加热时间(吸收热量)的多组数据后, 在数据的处理方法上,增加了绘制“温度-加热时间”的坐标图像,使原本单一比较数据只能定性发现:相同质量的不同物质,吸收相同的物理量,升高的温度不同,或升高相同温度吸收热量不等;当采用图像法,就能基本呈现出之间成正比例的关系,体现比热容是物质本身的一种特性.学生从图像中,也能比较直观地分析出哪种物质吸热本领强.笔者为使图像的变化特征更显见,让学生绘制的是“温度改变量-加热时间”图像,体现出不同物质吸热的本领一般不同的结论, 同时由图像分析得到:质量相等的同种物质,吸热Q与温度变化量△t成正比. 接下来是让学生完成下列推理题:将质量为m、2m、3m的同种物质,升高相同温度所吸收的热量分别为Q1、Q2、Q3,则物体吸热与物体质量之间有怎样的关系?学生由生活常识较为轻松地得到: 物体升高相同温度, 吸热Q与质量m成正比. 综上,物体吸热Q与物体质量m成正比,与温度升高量△t成正比;进而先得出表达式:Q=cm△t,再变形c=Q/(m△t),并利用“比值法”建立比热容.笔者以为这样的建构流程,凸显科学探究,充分体现出用“比值法”研究物理问题的特点,教学中不仿一试.3.也谈“压强”的建构“压强”是建立在力与力的作用效果的物理知识之上,探究压力的作用效果而引入的-个物理量. 2012年苏科版对压强的定义一改原2002年版“单位面积上所受的压力”而釆用了“比值法”,即“把物体所受的压力与受力面积之比叫压强”.笔者以为这一改动,虽都能体现相同的物理意义,但就学生所经历的探究过程来看,压强与速度的探究方法相拟,原版的比较法定义较为顺畅,加之“压强”并不符合“比值法”定义物理量的特点.教科书中对压强的建构,新版与原版一样,都是从探究压力的作用效果入手,让学生按右图挤压气球和铅笔,气球观察形变程度的不同,挤压铅笔主要是让学生比较两手指疼痛感不同,猜想出压力作用效果可能与哪些因素有关?笔者教学中,先由挤压气球,让学生猜想出压力作用效果与哪些因素有关后,趁热打铁,再挤压铅笔,运用已有知识让学生完成如下探究活动:挤压铅笔,挤压、挤压、再挤压,多次施加不同的压力. (1)可以发现:每次都是接触笔尖的手指受压的感觉比另一手指要强得多,你能猜想出压力作用效果与▲有关,分析总结得到的结论是:▲;你由接触笔尖手指的疼痛感不一,猜想出压力作用效果与▲有关,分析总结出的结论是:▲ .(2)在上述实验分析得到相关结论的过程中,你用上了哪些物理知识和研究方法?▲ .共同完成、交流研究成果.笔者以为,问(1)中分别提出笔尖对手指压力效果和两手指同时对比压力作用效果,让学生自我分析,自然对位,研究方法得到了有效的训练和提升,恰到好处;问(2)中的物理知识间的因果关系是培养学生运用已有知识获取新知识的实战训练,同时亦加深了对知识点之间的理解和联系,提高了学力.接下来仿效探究“速度”的做法,选编一道比较芭蕾舞演员足尖着地与大象四脚站立时对地面作用效果,引出“单位面积上所受的压力叫做压强”的定义.以上三例,是笔者在教学实践中对“比值法”与“比较法”不同的用场,所做、所思、所悟, 当否?今借贵刊一角,与同仁商榷.(本文发表在《中学物理》2014年第7期)。
初中物理用比值法定义的物理量

初中物理用比值法定义的物理量1. 引言说到物理,大家的第一反应可能是“啊,那个让我头疼的学科”。
可是别急着皱眉头,其实物理也可以很有趣,就像解谜一样。
今天我们就来聊聊物理中一个特别的概念——比值法定义的物理量。
听上去有点拗口,但别担心,我们会用简单的语言,像和朋友聊天一样,让你轻松搞懂!2. 比值法的神奇之处2.1 什么是比值法?首先,咱们得搞清楚“比值法”到底是啥。
简单来说,比值法就是通过比较两个物理量的大小,来定义一个新的物理量。
就好比你有两个苹果,一个大一个小,你可以通过比较它们的大小,得出一个“大小比”的概念。
物理上也是这么干的,我们把两个相关的量放在一起,得到一个有用的比值,这就是比值法的核心。
2.2 生活中的比值法比值法并不是啥新鲜玩意儿,其实在生活中,我们常常用到这种方法。
比如你在买水果的时候,看到两个不同品牌的苹果,一个便宜一个贵,你会比较它们的性价比来决定哪个更划算。
这种比较,就是利用了比值法的思路。
3. 物理中的比值法3.1 密度的定义好啦,回到物理课上。
比值法在物理中可是大显身手的,比如密度。
密度就是物质的质量和体积的比值。
比如你有一块铁和一块泡沫,铁的质量大而体积小,而泡沫的质量小但体积大。
通过密度这个比值,你可以快速了解它们的“密实程度”。
简单来说,密度告诉我们一单位体积里有多少质量的东西。
3.2 速度和加速度再比如速度和加速度,速度是单位时间内物体移动的距离,而加速度是单位时间内速度的变化量。
它们都是通过比值法定义的。
你可以想象一下,一辆车从静止开始加速,越加速,它的速度变化也越明显。
这种变化的快慢,就是通过加速度这个比值来描述的。
4. 比值法的实际应用4.1 测量和计算说到这里,你可能会想,比值法在实际应用中有什么用处呢?举个例子,你在学校里做实验时,常常需要用到比值法来计算一些物理量。
比如,测量某种液体的密度,你就需要通过它的质量和体积来计算密度值。
这些计算看似简单,但却能够帮你更好地理解物质的特性。
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“比值法”定义物理量归类整理
在物理教学中,把既具有质的规定性,又具有量的规定性的物理概念称为物理量。
中学物理中,有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的。
“比值法”有它自身的特殊性,了解“比值法”的一些特点,能够更好地开展实际教学。
一、用“比值法”定义的物理量系统归类
中学物理中应用比值法定义的物理量很多,现将它们收集整理成下表,供同行在教学中参考。
二、“比值法”的特点
1.什么是“比值法”
比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量。
它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质,这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式,往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性
特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值,就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量,往往需要一定的条件;一是客观上需要,二是间接反映特征属性的的两个物理量可测,三是两个物理量的比值必须是一个定值。
2.两类比值法及特点
一类是用比值法定义物质或物体属性特征的物理量,如:电场强度E、磁感应强度B、电容C、电阻R等。
它们的共同特征是;属性由本身所决定。
定义时,需要选择一个能反映某种性质的检验实体来研究。
比如:定义电场强度E,需要选择检验电荷q,观测其检验电荷在场中的电场力F,采用比值F/q就可以定义。
另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义,如速度v、加速度a、角速度ω等。
这些物理量是通过简单的运动引入的,比如匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动。
这些物理量定义的共同特征是:相等时间内,某物理量的变化量相等,用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。
三、“比值法”的理解
1.理解要注重物理量的来龙去脉。
为什么要研究这个问题从而引入比值法来定义物理量(包括问题是怎样提出来的),怎样进行研究(包括有哪些主要的物理现象、事实,运用了什么手段和方法等),通过研究得到怎样的结论(包括物理量是怎样定义的,数学表达式怎样),物理量的物理意义是什么(包括反映了怎样的本质属性,适用的条件和范围是什么)和这个物理量有什么重要的应用。
2.理解要展开类比与想象,进行逻辑推理。
所有的比值法定义的物理量有相同的特点,通过展开类比与想象,进行逻辑推理、抽象思维等活动,从而引起思维的飞跃,知识的迁移,在类比中加深理解。
如在重力场、电场、磁场的教学中,相同的是都需要选择一个检验场性质的实体,用检验实体的受力与检验实体的有关物理量的比来定义。
但也存在区别,重力场的比值中,分母是质量最简单,电场定义时,要考虑电荷的电性,而磁场定义最复杂,不仅与考虑电流元I,而且要考虑电流元的放置方位与有效长度。
3.不能将比值法的公式纯粹的数学化。
在建立物理量的时候,交代物理思想和方法,搞清概念表达的属性,从这些量度公式中理解它们的物理过程与物理符号的真实内容,切忌被数学符号形式化,忽视了物理量的丰富内容,一定要从量度公式中揭示所定义的概念与有关概念的真实依存关系和物理过程,防止学生死记硬背和乱用。
另一方面,在数学形式上用比例表示的式子,不一定就应用比值法。
如公式a=F/m,只是数学形式上象比值法,实际上不具备比值法的其它特点。
所以不能把比值法与数学形式简单的联系在一起。