控制变量法的运用

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控制变量法在化学中的应用

控制变量法在化学中的应用

控制变量法在化学中的应用控制变量法在化学中的应用重庆市丰都县第二中学校郑君控制变量是科学研究中的重要方法,其基本思路是:假设某个探究的实验对象可能受到A、B、C、D、E等因素的影响,为了确证其中A因素是否会对实验对象造成影响,以及可能产生怎样的影响,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之保持恒定,然后仅改变因素A一个量,通过对比在A的不同情况下(如A1、A2),观察实验对象的变化情况。

如果存在变化,则说明A因素有影响,而且可以通过具体的变化情况判断出A因素影响的实际效果,由此完成实验对象中对A因素的探究。

对其他B、C、D、E等因素的探究则依此类推。

控制变量法在化学探究实验应用极其广泛。

教师在教学中要充分利用教材资源,逐步向学生渗透控制变量研究的思想,并使学生掌握这种研究方法。

一、控制变量法在化学探究实验中的的应用下面我们以研究影响化学反应速率的因素为例来说明控制变量法在化学探究实验中如何应用。

1.确立探究对象(因变量)及其可能的影响因素(自变量)运用控制变量法首先需要明确探究的对象(因变量)和可能的影响因素(自变量)这两个要件。

确立探究对象相对容易,往往比较直接,一般就在探究的课题之中。

但确立可能影响探究对象的因素就不那么容易,这也是运用控制变量法进行探究的关键所在。

对于这个要件,我们可以在学生已有的知识或常识基础上设疑来引起思考,而后提出可能对探究对象产生影响的因素。

2.在已有条件下构思实验思路并设计具有可行性的探究方案探究反应物浓度对反速率的影响,我们可以把原教材中的实验改为探究实验。

给学生提供化学反应原理和用品,让学生自己来设计方案。

3.实施实验方案根据讨论形成的实验方案,组织学生分组完成探究实验。

观察实验现象,整理实验数据并得出结论。

探究温度对反应速率的影响可同理进行。

二、控制变量法在化学解题中的应用1.控制变量法在化学平衡图像题中的应用在某容积一定的密闭容器中,可逆反应:A(g)+B(g)xC (g)有图Ⅰ所示的反应曲线,试判断对图Ⅱ的说法中正确的是(T 表示温度,P表示压强,C%表示C的体积分数)()A.P3>P4,y轴表示B的转化率B.P3<P4,y轴表示B的体积分数C.P3>P4,y轴表示混合气体的密度D.P3<P4,y轴表示混合气体的平均摩尔质量根据化学平衡移动原理可知,对于气相反应,在没有加入反应物或生成物的情况下,使化学平衡发生移动,从而导致C的体积分数发生改变的因素有反应温度、反应前后气体计量数之和不等的气相反应的压强。

控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用

控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用

控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
控制变量法和转换法是物理实验探究中常用的方法。

控制变量法是通过控制实验过程
中的可能干扰因素,确保实验结果的可靠性和准确性。

转换法是通过改变实验参数,观察
实验结果的变化,从而得到实验中感兴趣的物理规律或定律。

控制变量法的应用:
1. 温度控制: 在液体的蒸发实验中,为了探究温度对蒸发速度的影响,可以保持其
他因素不变,只改变温度,从而观察温度变化对蒸发速度的影响。

2. 时间控制: 在重力加速度的实验中,为了准确测量物体自由下落的时间,需要控
制其他因素不变,如空气阻力等。

3. 光照控制: 在颜色吸光实验中,为了研究不同颜色物体对光的吸收特性,需要控
制其他因素不变,如光源的亮度和角度等。

4. 浓度控制: 在电解液导电实验中,为了探究电解液浓度对电导率的影响,需要保
持其他因素不变,只改变电解液的浓度。

转换法的应用:
1. 引用演绎法:通过实验观察物理现象,然后运用常规知识和综合技巧将观察结果
与已有的物理原理进行对比,从而得出对物理问题的推断。

2. 引用逆向法:基于已有知识反推需要的实验参数,例如在求取弹簧常数的实验中,通过改变不同的负荷来测量挠度,然后根据胡克定律反推弹簧常数。

3. 引用综合法:将不同的物理现象进行实验,通过观察它们之间的关系,从而得到
新的物理定律,例如通过观察自由落体过程和运动学方程的关系,可以得到重力加速度的
定律。

浅谈初中物理电学之控制变量法的运用

浅谈初中物理电学之控制变量法的运用

浅谈初中物理电学之控制变量法的运用发布时间:2021-08-05T08:57:21.847Z 来源:《中小学教育》2021年9月2期作者:李秀琼[导读] 电学是初中物理课程中的一个重要模块,所以我们应该非常重视这部分的教学。

然而,由于学生年龄的特殊性和物理电学的复杂性,学生在实际电学学习中的学习效果并不理想。

因此,学生要想在初中阶段掌握物理和电学知识,取得良好的学习效果,就要采用合适的学习方法,而控制变量法就是一种可以帮助学生提高学习效果的方法。

李秀琼四川省南部中学四川南充 637300 摘要:电学是初中物理课程中的一个重要模块,所以我们应该非常重视这部分的教学。

然而,由于学生年龄的特殊性和物理电学的复杂性,学生在实际电学学习中的学习效果并不理想。

因此,学生要想在初中阶段掌握物理和电学知识,取得良好的学习效果,就要采用合适的学习方法,而控制变量法就是一种可以帮助学生提高学习效果的方法。

关键词:初中物理电学;控制变量法;学习效率中图分类号:G652.2 文献标识码:A 文章编号:ISSN1001-2982 (2021)9-191-01在初中物理教学中,除去经典力学部分,电学就是另一项重要的教学内容,在初中物理考试中,电学试题的出现比例也是相当高的,解决电学问题的过程中也会经常涉及控制变量法的应用,因此学生如果能熟练掌握控制变量法,便可以很快速地解决初中物理电学问题。

利用控制变量法主要是帮助学生理清电阻、电流、电压三者之间的关系,这样能有效地提高学生的学习效率。

一、控制变量法的概述在物理学中,每个物理量都有影响其物理量的条件或因素。

这些因素和条件的变化将引起物理量的变化。

控制变量法是指在一个物理量中改变需要研究的因素,保持其他因素不变,然后观察在这个过程中物理量是如何随着所选因素的变化而变化的。

从而确定物理量与所选因素之间的数量或逻辑关系。

控制变量法有助于学生对电学有一定的认识,并在此基础上逐步加深对电学的认识。

控制变量法在初中物理教学中的应用

控制变量法在初中物理教学中的应用

“控制变量法”在初中物理教学中应用毛甸子学校姜丽一、研究背景控制变量法,指的是当研究多个因素之间的关系时,往往先要控制其它几个因素不变,集中研究其中一个因素变化所产生的影响。

而在我们初中物理教学研究领域中,会经常运用控制变量法。

例如在学生刚刚接触物理的时候,教科书就开始介绍这种方法的使用了。

学生刚刚迈入速度的学习,就要求掌握控制时间相同,比较路程;或者控制路程相同,比较时间。

以及后来学习声音的特性,研究响度,音调的因素;影响蒸发的因素;阻力对物体运动的影响...我们都要运用到控制变量法。

它是我们进行科学研究、解决问题的重要方法和手段,是学生探究学习中必须掌握的基本方法、技能。

二、研究目标进行“控制变量法在初中物理教学中应用”的课题研究,有助于达到以下几点目标:1、依据现代教育学和教育心理学的理念、新课程理念,控制变量法,它遵循学生的心理特点和认知规律,指导学生的学习方法能够抓实学生的基础,使学生可以不断学习,善于总结。

2、而教师则可以以求真、务实的态度,扎实的工作,夯实学校的教育科研基础,促进学校内涵的发展,提高教师的专业水平。

在教学过程中,也是教师能力提升的过程。

研究控制变量法对教师的教学能力是又一次的提高。

3、符合中学生的心理特点和学生的认知规律,有助于激发学生的学习兴趣,优化了教学过程,提高教学效率。

学生是课堂的主人,掌握了一定的学习方法,可以让学生对物理的学习充满乐趣,更热爱学习物理。

4、重视德育教育,并注意培养学生创新精神和实践能力。

有利于发挥学生的主观能动性,便于提高学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,是现代教育的必然趋势。

学习不仅仅是为了考试而学习,更重要的是适应新时代的生存环境。

热爱物理,热爱生活。

掌握更多的方法,让学生对生活更加热爱,掌握生活的技巧。

体现出教育的社会化。

在探究过程中控制变量法是一种主要的研究方法,深入研究控制变量法在初中物理教学中的应用有助于更好的开展探究性教学,提高学生运用科学探究的方法,主动去获取知识发现科学理论的探究能力,从而形成科学概念。

“控制变量法”在物理实验中的运用[详细讲解]

“控制变量法”在物理实验中的运用[详细讲解]

“控制变量法”在物理实验中的运用在初中物理学中,有许多探究性实验,常常要用到一种科学的研究方法----“控制变量法”。

此法不仅能较好地化解教学中的有些难点,而且对培养学生的探究意识和创新精神也具有积极的意义。

因此笔者撰此文,通过实例分析此法,以供参考。

一、“控制变量法”的应用方法分析R如:探究电流与电压、电阻的关系时,如图1所示,可先控制电阻不变,研究电流与电压的关系。

实验中,通过调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压依次发生变化,根据对应的电压表和电流表的示数关系得出:在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。

然后再控制导体两端的电压不变,研究电流跟 电阻的关系。

实验中通过调节滑变的滑片,使电阻两端的电压始终 图1保持一个定值,改变电阻的阻值,根据对应电流表的示数得出:在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。

从而总结出欧姆定律。

又如:探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,可先控制电流与通电时间不变,研究电热与电阻的关系。

然后控制电阻与通电时间不变,研究电热与电流的关系。

最后再控制电流与电阻不变,研究电热与通电时间的关系。

归纳总结出焦耳定律。

实验中,取R 2=R 3=R 4=2R 1,并将R 1R 2分别置于两个一端开口的密闭的有机玻璃盒内,将开口端用橡胶管与压强计相连,R 1与R 2串联如图2。

接通电路后,电阻丝将盒内空气加热,通过压强计的液面差,可得出:电流通过导体产生的热量与电阻的关系。

再将R 1改换成R 3,同时将R 4与R 2并联仍接入电路中如图3。

因通过R 3的电流是通过R 2电流的2倍,通过压强计的液面差,可得出:电流通过导体产生的热量与电流的关系。

图2 图3二、控制变量法”在题目中的应用训练。

SPRR例1、如图4所示,在探究物理的动能与哪些因素有关的实验中,分别让A 、B 、C 三个小钢球从同一斜面的h A 、h B 、h C 高度处滚下,(h A =h C >h B ,m A =m B <m C )推动水平面上的小木块。

浅谈“控制变量法”在初中化学教学中的应用

浅谈“控制变量法”在初中化学教学中的应用

·学术探究Academic Research 33化学是一门以实验为基础的科学,实验在化学教学中的作用是不容忽视的。

化学课程要以学生的发展为本,要注意引导学生正确地了解科学过程、了解科学方法,学习科学思想、养成科学精神、形成科学态度、树立正确的科学观,提高科学素养。

控制变量法的应用背景科学的探究方法在实验探究过程中,会遇到有多个因素影响某一实验结果,因此要探究其中一种因素时,通常使其他因素保持不变,这样才能准确探究此种因素对实验结果的影响,这就是研究问题常用的有效方法之一的“控制变量法”。

该方法可以使研究的问题简单化。

通过控制变量可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究,然后再总结出结论,这一思想方法在初中化学学习中是被逐渐渗透的,将成为化学实验教学的主要探究方式。

对教材、试题、学生现状分析“控制变量法”在初中化学中用到的地方很多,如:初学时用“控制变量法”探究影响蜡烛燃烧时间的因素,后来还有影响过氧化氢分解速率因素,物质燃烧的条件、影响固体物质溶解速度的因素、比较金属活动性、探究铁生锈的条件、探究饮料中维生素C含量探究等等,充分体现了新课标准重视培养学生的探究意识,学会科学的学习探究方法,提高科学探究的能力的力度。

运用“控制变量法”分析解决化学问题是最近几年各地市中考试题常出现的典型题型。

如何让学生自己去设计实验和实验探究,这就需要学生初步掌握,利用“控制变量法”探究实验的技巧。

控制变量法的具体应用在人教版《第八单元金属材料》中学习的金属生锈的实验探究,就是非常典型地利用了“控制变量法”。

为探究铁生锈的因素,某同学进行了三组实验,将相同长度的铁丝分别按图所示放置一个月,观察并记录现象,如图所示:控制变量法应用中的自我评价通过铜生锈创设情景引入课题,然后通过实验设计、小组讨论让课堂气氛达到高潮,最后再结合适当的课堂练习,让学生参与到教学中来,从已知到未知,从感性到理性,循序渐进,使知识得以巩固和落实,让学生归纳总结,“控制变量法”的思路。

浅谈控制变量法在初中物理教学中的运用

浅谈控制变量法在初中物理教学中的运用

浅谈控制变量法在初中物理教学中的运用所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素或条件加以人为控制,使其中的一些条件按照特定的要求发生变化或不发生变化,最终解决所研究的问题。

可以说任何物理实验,都要按照实验目的、原理和方法控制某些条件来研究。

一、控制变量法。

利用控制变量法研究物理问题,注重了知识的形成过程,有利于扭转重结论、轻过程的倾向,有助于培养学生的科学素养,使学生学会学习。

蒸发的快慢与哪些因素的有关;滑动摩擦力的大小与哪些因素有关;液体压强与哪些因素有关;研究浮力大小与哪些因素有关;压力的作用效果与哪些因素有关;滑轮组的机械效率与哪些因素有关;研究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关系等均应用了这种科学方法。

二、控制变量法应用实验的类型控制变量法在初中物理实验教学应用最为广泛,现举例说明其应用的实验类型:1.实验设计。

例:同一水平桌面上放有长方体木块和铁块各一个。

现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来验证你的猜想,写出实验的步骤:在同一水平桌面上,将铁块放在木块上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的读数f1;再将木块放在铁块上,用弹簧测力计沿水平方向拉铁块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的读数f2;比较f1和f2的大小,得出木块和铁块的粗糙程度。

2.实验器材。

例:在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低受各种因素影响,他决定对此进行研究。

经过和同学们讨论,提出了以下猜想:猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;猜想三:琴弦发现声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。

为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。

三、控制变量法在教学有运用同时它能将一些复杂的多变量的物理问题转化为简单的单变量的问题,将一些多因素的抽象的大问题,转化为直观的易于操控的小问题。

“控制变量法”在实验探究中的应用

“控制变量法”在实验探究中的应用

2019“控制变量法”在实验探究中的应用
鉴于大家对中考物理名师指点十分关注,我们编辑小组在此为大家搜集整理了2019控制变量法在实验探究中的应用一文,供大家参考!
2019控制变量法在实验探究中的应用
控制变量法是初中物理中最常见的一种科学研究方法。

解决实验探究题时,运用控制变量法可以快速而准确地解决。

一、在实验设计题中的应用
例1. 请你设计一个探究滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关的实验。

要求写出实验器材和实验步骤。

评析:当探究的问题为一个因素与几个因素的关系时,同时研究是非常复杂的,必须利用控制变量法。

这种方法在实验设计题中经常用到。

滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。

要探究是否与速度有关,需要控制压力和接触面的粗糙程度不变,改变物体运动的速度,观察滑动摩擦力变化的情况,从而探究出滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关。

物体运动速度可以通过拉物体的快慢解决,物体选用木块,滑动摩擦力可以用弹簧测力计测得。

设计方案:
实验器材:弹簧测力计、细线、木块、木板。

实验步骤:(1)将木板水平放置,木块置于其上,通过细线
用弹簧测力计水平拉木块以某一速度做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数F1;(2)以再大、更大的速度重复上述实验过程,读出弹簧测力计的示数F2、F3;(3)分析实验数据F1、F2、F3,得出结论。

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浅谈控制变量法在科学教学中的运用
控制变量法是指在科学教学中,对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决的方法。

它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。

小学科学课中,加强控制变量法的运用,不紧能直观的对实验现象进行对比,还能提高学生的对问题的分析理解能力以及科学素养。

下面我将分阶段年纪结合具体的课题来谈谈控制变量法怎么样在小学科学课堂中的进行运用:
一、《怎样加快溶解》
师: 刚才同学们说了很多加快溶解的方法,那么这些方法真的能让肥皂溶解得更快吗? 我们就以搅拌为例, 想想该怎么做呢?
生: 将肥皂放入水中, 然后仔细的观察看看。

师: 这样我们就能看到搅拌能使肥皂溶解得更快吗?
生: 我觉得应该把肥皂放在水中, 然后搅拌。

师: 就一个杯子, 然后搅拌, 就能看出搅拌能使肥皂溶解得更快吗? 要比出搅拌能使肥皂溶解得更快, 该怎么做呢?。

生: 用两个杯子, 放两块肥皂, 一个搅拌, 一个不搅拌。

(确定搅拌这个变量)
师: 如果两块肥皂不一样, 能不能看出搅拌的那块肥皂溶解得更快?
生: 应该放两块一样的肥皂。

师: 什么样才是一样的两块肥皂?
生: 形状、大小都一样。

师: 恩,对。

想比出搅拌能使肥皂溶解的更快还要注意什么?
生: 也应该准备两个一样的杯子。

生: 还应该装入一样多的水。

生: 水的温度也应该是一样的。

师: 还有吗?
生: ⋯⋯
师演示, 把两块肥皂一先一后放在两个杯子里。

生(恍然大悟): 应该把两块肥皂同时放入两个杯子里。

师: 怎样能同时放入?
生: 一手拿一个, 数1—2—3, 同时松手。

生: 或者把两块肥皂都放在杯子里, 然后同时往里面加水。

师: 你能完整地说一下要让哪些条件相同吗?
(一步步的引导学生最终确定变量和不变量)
在上面的课中, 老师帮助学生把探究的问题集中到实验条件上, 一步步的引导学生准确地确定变量及不变量,以便学生更好的理解和进行控制变量的实验。

在学生没能完整的讲出的情况下进行演示实验, 帮助学生理解实验到底应该怎么样去做。

教师在初始阶段着重引导,让学生慢慢的开始理解什么是控制变量法。

二、《设计种子发芽实验》
在设计光照对种子影响的实验时, 学生们很容易地想到是放在阳光下。

老师让一位学生完整地说明自己的实验计划后, 老师适时地挑起了矛盾:“你有没有想到阳光同时会使温度升高呢?”
对啊,这个学生马上想到, 他的实验不仅是改变了光照,还改变了温度。

老师继续挑起矛盾:“那两个量都改变了, 你能确定实验的结果是哪一个量的变化引起的吗?”经过深入思考、讨论, 学生终于想出了方法: 都放在桌子上, 一个盖上透明的盖子, 目的能让种子照到光, 一个盖上涂黑的盖子, 目的不让种子照到光。

本课中老师的目的是让学生明白,在运用控制变量法进行试验的时候,一定要明确变量只能是一个,当改变一个条件的同时如果有了两个变量(温度、阳光)我们就要想办法去消除那个我们不需要的变量(温度),教师有意识的在培养学生对于控制变量法的掌握。

三、《影响蒸发快慢的因素》。

师: 同学们列举了日常生活中见到的大量实例, 证实了你们的猜想, 说明液体的温度越高, 蒸发得越快; 液体的表面积越大, 蒸发得越快; 液体表面上空气流动得越快, 蒸发得越快。

很好! 但是老师也可以列举一些日常生活中的现象,得出和你们截然相反的结论。

生议论纷纷, 觉得不可思议,要求教师举出实例。

师: 我举例说明吧。

在炎热的夏天晾晒洗过的棉袄和在寒冷的
冬天晾晒洗过的手帕。

你们说, 是棉袄干得快还是手帕干得快?
生(不假思索, 异口同声): 手帕干得快。

师: 是冬天的温度低还是夏天的温度低?
生; 冬天的温度低。

师; 这不就证明“液体的温度越低蒸发得越快”吗?
生(觉得惊讶): ⋯⋯
师: 你们说这个结论对不对?
生(齐声回答): 不对。

师: 为什么不对? 你们得说出令我信服的理由。

生: 棉袄太厚。

生: 棉袄含水量太多。

生: 可能没有将棉袄摊开。

生: 可能天气阴晴不一样。

生: 可能刮风情况不一样。

生: ⋯⋯
在上面的课中,学生能够自己看出在两个作为比较的实验中存在着太多的变量,并且能够通过讨论逐步的把这些变量找出来,最终确定唯一的变量,这样的课可以培养学生的自学能力,让学生进入到更深层次的学习中。

无论是教师引导,还是学生自主的探索,控制变量法的运用都应该视课题和学生的发展情况而定,我个人在低年级是以引导为主,逐步的让学生感受到控制变量法的存在。

在中段我会适当的由学生去思考,我可以根据学生的思考方向给予一定的指导,进一步的让学生去适应控制变量法。

到了高段,在学生基本掌握了控制变量法的情况下,我会让学生自主的进行探索,尽情去享受科学的奥秘。

以上是我对控制变量法在教学运用中的一点基本的理解。

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