控制变量法在实验探究题中的应用教案

第一篇：控制变量法在实验探究题中的应用教案

控制变量法在实验探究题中的应用

一、教学目标

1.知道控制变量法在实验探究题中的应用 2.提高学生的动手实验能力

二、教学重点、难点

通过实验、探究认识控制变量法

三、实验准备 1.教师制作课件

2.准备学生分组实验所需仪器、药品

四、教学过程

开门见山:我们今天学习控制变量法,在实验探究题中的应用。展示幻灯片并板书：

连接:什么是控制变量法呢?请看一知识回顾(出示幻灯片)例1(1)学生回答(学生回答,不完整教师补充)(2)学生回答(不完整教师补充,这里要解释一下,即选择②④谁变谁不变.选择③④谁变谁不变,好为下面引出控制变量法打基础,也让师、生认识控制变量法)。

(3)学生回答(学生回答之后,小结得出控制变量法)。连接:在解题中如何应用控制变量法呢? 请看:知识迁移

例2.⑴学生读题目,读完之后可以让同学猜想一下(也可以直接给出)⑵猜想与假设 ⑶收集证据(学生完成填空,教师可以帮助解决)⑷结论与解释

⑸交流与反思,学生猜测(双氧水分解、浓度、催化剂、温度等)板书: 影响化学反应速率因素(温度、浓度、催化剂等)连接:化学反应条件是控制实验的灵魂,然后展示下一张幻灯片。请看 例3.⑴学生读题并回答问题(教师略加分析)连接2.反应的剧烈程度有与什么有关呢?请完成下列实验(展示幻灯片,读题说步骤,让学生进行分组实验)

⑶学生分析回答后板书与反应面积大小有关 连接:控制变量法在微粒的检验中又是如何应用的呢? 请看例7.学生讨论,回答问题,填空.设计怎样的实验可以证明这个实验呢?(学生可以猜想,然后展示下一张幻灯,也可以直接展示下一张幻灯,证明教师把实验设计好后,学生完成实验并填空)交流和反思,方案为:向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入盐酸,可以看到实验现象消失,滴加氢氧化钙,红色消失.总结:学生总结一下本节课学习知识 板书设计:

控制变量法在实验探究题中的应用

一、控制变量法:其他量不变,只改变一个量,从而得出结论.二、影响化学反应速率因素: 1.温度 2.浓度 3.催化剂 4.接触面积

《控制变量法在实验探究题中的应用》教案

梅厂镇初级中学

李维

第二篇：物理实验中“控制变量法”的应用

物理实验中“控制变量法”的应用

桐梓县容光中学

刘再平

所谓控制变量法指的是：为了弄清某些现象变化的原因和规律，在研究一个物理量与几个因素间的关系时，我们往往先控制其它几个因素不变，集中研究其中一个因素变化时所产生的影响。它在很多领域有着广泛的运用，更是初中物理实验中最为重要的实验方法之一，下面就以“滑动摩擦力的大小与哪几个因素有关”这一实验谈谈控制变量法的应用。

一、明确滑动摩擦力的大小可能与哪几个因素有关。

这是应用控制变量法研究问题的初步条件，也是科学探究的第一步环节，即猜想与假设。这一环节要求同学们根据自己的知识和经验对所研究的问题提出较合理的设想，便于下一步利用控制变量法进行逐个研究。，在研究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”实验前，就应该明确摩擦力的大小可能与压力大小有关、可能与接触面的粗糙程度有关、可能与接触面积有关、可能与物体所处的空间位置有关、可能与物体运动的速度有关等。

二、明确哪些因素应该变而哪些因素应该不变

这一步是应用“控制变量法”解决问题的关键。在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时，同学们应该明确必须控制压力的大小、接触面积大小等所有因素不变，只改变接触面的粗糙程度，测量出对应的滑动摩擦力的大小；在探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关时，同学们应该明确必须控制接触面的粗糙程度、接触面积大小等所有因素不变，只改变压力大小，测量出对应的滑动摩擦力的大小。

三、明确怎样控制不变量和变量

这一步是应用“控制变量法”解决问题的根本。在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时、且存在怎样的关系时，同学们应该明确怎样控制不变量和变量，即找到某种方法去控制压力的大小、接触面积大小等因素不变，同时还要控制接触面的粗糙程度有规律的改变。当然，要控制压力大小不变，三次实验最好用同样的重物压在受力面上，而不能改变重物的重；要保证接触面积大小不变，应该控制三次实验过程只能用重物的一个面，而不能换用其它受力面，依次类推。当然，要控制接触面的粗糙程度有规律的改变，可以使三次实验过程中接触面逐渐变得粗糙，比如，第一次实验可以让重物直接在较光滑的木板上匀速滑动，第二次实验可以在木板上铺一张报纸（将报纸揉皱），再让重物在报纸上滑动，第三次实验可以在木板上铺一张毛巾并固定好，再让重物在毛巾上滑动。测量出三次实验对应的滑动摩擦力数据，通过分析，我们就能得出滑动摩擦力随接触面的粗糙程度变化的规律。同样，在探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关时，同学们应该明确怎样控制接触面的粗糙程度、接触面积大小、物体运动的速度等所有因素不变，同时还要控制压力大小有规律的改变，当然，要控制接触面的粗糙程度不变，三次实验只能用同样的接触面；要控制压力大小有规律的改变，第一次实验可以只用重物在接触面上滑动，第二次实验可以在重物上加上一个钩码在同一接触面上滑动，第三次实验可以在重物上加上两个钩码再在同一接触面上滑动；再测量出三次实验对应的滑动摩擦力数据，通过分析，我们就能得出滑动摩擦力随压力变化的规律。以此类推，通过实验分析，我们可得出滑动摩擦力的大小与哪几个因素有关。

通过对实验“滑动摩擦力的大小与哪几个因素有关”的探究我们发现，控制变量法的基本过程是：

一、控制其它所有因素不变，二、改变所研究的因素，三、观察所研究的物理量。控制变量法在探究影响蒸发快慢的因素，影响压力作用效果的因素，决定电阻大小的因素； 电流与电压电阻的关系，电功大小与哪些因素有关，电流通过导体产生的热量与哪些因素有关；通电导体在磁场中受力方向等实验中都有广泛的应用，学生掌握了控制变量方法对学好物理有一定帮助的。

第三篇：《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。

三、研究对象、方法

课题研究对象：初中学生，主要实验对象为八年级学生。

课题研究方法：采用行动研究法、调查法、实验法等方法来进行研究。从学生对控制变量怎样运用的培养方法上侧重研究。

1、运用群体优化法，课题组成员分工负责研究内容，有分有合。

2、调查法：通过听课、问卷调查等手段搞清目前初中物理课堂教学现状。

3、资料法：利用图书馆和校园网，查阅有关资料，借助前人的理论和经验，指导我们的实验研究，为课题研究提供丰富详尽的背景资料，并更新了课题组成员的教育观念。

4、经验总结法：重视资料积累，及时撰写阶段性小结。积极参加市级教研活动，论文、教案评比活动；在校内开展公开课观摩学习。边实践边研究边总结。

四、研究内容及措施

（一）课题研究的主要内容

1、教师学习有关控制变量法在初中实验教学中应用的理论文章，课题研究成功与否，与课题研究成员的素质有很大的关系。为提高课题研究人员的素质，尽快掌握教育研究方法，我们将组织成员认真学习课题研究方案、自学相关理论知识。掌握控制变量法在初中物理教学中的特点、要求与优势。从而恰当的使用控制变量法进行教学。使教师在理论的高处对任务型教学有了一个全新的认识，从而使研究在教学理论的指导下进行，避免盲目性。

2、让学生学习如何在实验探究中使用控制变量法进行研究，从而让学生掌握这种科学的研究方法，并应用于未来的实际生活中。学习是为了更好的生存。学习方法使人更加的聪慧，使人的发展更远。

3、把课题小组的研究活动与物理教研组的教研活动结合起来。每半学期课题组各成员安排一次“控制变量法”实验公开课。讨论这节课的成功和不足之处，各成员每人至少提出一项建议。这种比较实际的方式，有利于课题组成员的互相学习，互相切磋，共同研究，共同提高。

4、将“控制变量法”理论运用于实验课堂教学的实践中，从而取得一些经验，来提高学生的成绩，在理论和实践中，形成“控制变量法”实验教学理念。运用于教学，学生运用于学习与生活当中。

（二）课题研究的措施 1、9月～10月：准备阶段

（1）研讨、制订课题，组织实验研究小组，确定实验班。（2）召开课题研讨工作启动分工会议，收集资料，进行理论学习。（3）拟定试验研究方案。2、11月：调查阶段。采用问卷调查法和对话调查法，对学生为什么不会运用、不善运用进行调查，并进行分析和思考；对学生进行关于控制变量运用的问卷和访谈，了解学生对控制变量运用态度、看法。3、12月～1月：实施阶段。根据制定方案，进行实证性调查和研究；每一种同时，进行实验的比较，寻找原因；采用行动研究的方法。此过程是这个过程中最为关键的环节。掌握学生的学习状态，学生对此方法的掌握情况以及应用情况尤为重要。这是学生能力提升的过程，学习一种方法，更为关键的是将它应用与学习与生活当中。检验控制变量法的学习成果最为重要的就是观察学生的学习方法。4、3月～4月：总结阶段。收集和整理研究资料，分析和研究实验情况，总结和提炼研究成果，写一份有设计、有实施、有案例的关于学生物理探究教学中应重视和加强控制变量法的运用的论文和一份调查报告。

五、研究成果

通过近半年的课题研究，课题组各成员的教学理念和教学方法得到了更新，教学能力和教学水平得到了提高，可以说教师与课题研究同步成长。学生的学习兴趣、学习方法、动手能力得到了发展。通过问卷调查，学生对“控制变量法”已有一定的认识，有些同学能应用“控制变量法”来分析解决生活中的一些问题。经过课题的研究，有效地促进了教学质量的提高，学生的综合素质得到了很大提高，个性特长得到了充分发挥。

六、研究反思

（一）通过“控制变量法”在物理教学中的应用分析和研究，培养了学生分析问题的能力，学生的学习动机和学习兴趣等非智力因素得到有效的开发；通过对实验方案的设计和实验操作，学生的科学探究能力得到一定的发展；

（二）“控制变量法”运用到物理教学，也对教师提出了更新、更高的要求，教师在课前需花大量的时间和精力对教学的目的、内容和活动的形式等因素

充分考虑，且在课堂中要善于实验激活课堂气氛，关注学生实验设计及操作技能，创设平等和谐的师生关系。

（三）作为基础教育的初中物理教学，我们要结合学生的年龄特点和物理学科的特点，遵循认知规律，尽力激发创造性思维的火花，为学生营造创新氛围，让学生在自主学习中掌握学习方法，热爱学习。而教学不是唱独脚在戏，离开“学”，就无所谓“教”，也就是说，教师必须确立学生的主体地位，树立“一切为了学生的发展”的思想。教师千万不能过高地估计自己学科的价值，而且也不能仅把学科价值定位在本学科上，而应定位在对一个完整的人的发展上。

（四）新课程教学标准中明确提出：广大教师要学会转变传统工作方式，重新构建教学结构，转变自身的角色定位，成为鼓励学生学习的促进者与合作者；而学生也要转变以往的学习方式，从“要我学”变为“我要学”，并在学习的过程中感受到成功的乐趣，提高自身的学习能力.因此，如何提高课堂教学的效率，是广大物理教师不断追求的目标。

七、个人介绍

姜丽 女 1990年5月20 物理教师 现从教于八年级物理教学

第四篇：实验探究法在楞次定律教学中的应用

实验探究法在楞次定律教学中的应用

摘要：本文重点阐述了实验探究法在楞次定律教学中的应用。在楞次定律教学中采用“实验探究”的教学方法，以实验为基础，以知识与技能为目标，以学生为主体，以教师为主导，充分挖掘学生的潜力，培养学生创造性思维，发挥学生的积极性，提高学习效率。

关键词：楞次定律实验探究创造性思维

职业教育必须以学生为主体，以培养学生创新能力和实践能力为重点，以提高学生综合素质为目标。笔者认为，应在教学中采用实验探究的教学方法，对学生提出问题，让学生亲自参与设计实验，并学会观察实验现象、分析实验结果，体验整个科学研究的过程，体现学生的主体性、主动性、合作性。这有利于激发学生的求知欲和学习兴趣，使学生从学会变为会学。笔者在楞次定律教学中进行了如下尝试。

一、教学设计说明

楞次定律的传统模式教学是：教师演示实验→学生观察实验→教师总结出定律内容→讲解例题→课堂训练→课后练习。从效果上看，多半学生也能应用楞次定律判定感应电流方向，但是学生是被动地接受知识，只能说是学会，而不是主动去学，对楞次定律的记忆不深刻。为了激发学生的学习兴趣，调动学生的主动性和积极性，运用实验探究式教学法的课堂设计是这样的：趣味实验引题→分组实验探究→教师分析总结→揭示定律本质→定律灵活运用。教师主要让学生动脑、动手、动口，引导他们自己得出楞次定律。学生活动时间约占课堂时间的1/2，课堂气氛活跃，真正体现了“教为主导，学为主体”的思想，发展了学生的思维能力和创造能力。

二、教学过程

1.趣味入题

教师让学生分组做磁铁振动的实验，并观察实验现象，填写实验记录。学生发现当线圈断开与闭合时，磁体振动时间有长短之分，教师引导学生分析为什么线圈闭合磁铁振动时间会变短，再引导学生发现原因是有感应电流的产生，原磁场与感应磁场相互作用产生力，使磁铁尽快停下来，从而引出本节课要讲述的内容、判断感应电流方向的指南针――楞次定律。

2.分组实验探究

学生已经掌握电磁感应产生的必要条件，已能用安培定则判断线圈电流产生的磁通的方向，教师为学生提供线圈、导线、检流计、任务页等实验资料。学生两人一组，分别使用磁铁不同的极性插入、拔出线圈，观察检流计的变化，并运用安培定则判断出不同状态下感应磁通的方向。对实验过程进行记录，完成任务页的填写。各小组要做到人人有参与、人人有分工。教师巡视时要注意学生的动作是否正确、仪器使用是否合理，在学生遇到问题时不急于解答，鼓励学生自主探究、自己战胜困难，以提高学生的学习兴趣。这样形成了一种和谐、亲密、积极参与的学习气氛，培养了学生的独立操作能力。

3.教师分析总结

根据学生实验任务页的填写情况，教师进行分析评价，并总结得出楞次定律的内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，概括为“增反减同”。教师利用多媒体技术化抽象为具体，帮助学生进一步理解教学难点。

教师用多媒体演示电路，让学生按图接线，实验时注意观察电键闭合和断开时线圈中产生感应电流的方向，引导学生自己归纳出用楞次定律判定感应电流方向的一般步骤：判断原磁场方向，判断磁通变化情况，利用楞次定律判定感生磁通的方向，利用安培定则判定感生电流的方向。这样既激发了学生的求知动机，又使学生的思维处于兴奋状态。

4.揭示定律本质

教师解释引题实验磁铁振动时间变短的原因：从力学角度分析，磁体振动时间变短，是因为感应电流所形成的磁场将排斥外来磁铁的运动，条形磁铁受排斥力的作用运动速度降低，即动能减少，磁铁快速停止振动。从而揭示楞次定律的本质是能量守恒。

5.灵活运用定律

教师用多媒体显示练习题。习题1：让学生用楞次定律判断直导体AB由上向下的匀强磁场中向右运动时，导体中感应电流的方向。引导学生开拓思路，寻找简单解题方法，最后教师讲解右手定则，说明其适用范围：直导体切割磁力线产生感应电流方向的判定。

习题2：把一条形磁铁从闭合螺线管的右端插入，由左端拔出，在整个过程中，螺线管产生的感应电流是怎样变化的？教师巡视指导，学生分组解题，教师根据反馈信息进行讲评，巩固学生所学知识。

三、教学反思

本节课主要运用了实验探究式教学方法，在教学中贯穿了学生的自主探究，通过趣味实验引题、分组实验探究、教师分析总结、揭示定律本质、定律灵活运用等环节，从“引→探→评→伸→践”五个方面层层递进，真正体现了教为主导、学为主体的思想，使学生做到活学活用，发展了学生的思维能力、创造能力。

参考文献：

[1]王金雨.物理[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.[2]邵展图.电工基础[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.（作者单位：保定市高级技工学校）

第五篇：法向量在立体几何解题中的应用

龙源期刊网 http://.cn

法向量在立体几何解题中的应用

作者：魏庆鼎

来源：《理科考试研究·高中》2013年第08期

高中数学教材引进了向量知识以后，为我们解决数学问题提供了一套全新的方法——向量法.向量法在解决求立几中的角和距离两大问题中，是行之有效的方法，它解决了以前旧版教材立几中的这两个难点.在旧版教材中，运用几何法解决这两类问题，要通过“作”、“证”、“求”，既要有较强的空间想象能力，又要求学生对空间中，线、面之间的判定、性质等定理非常熟悉并能熟练应用，对学生，特别是中下水平的学生是一大难点.而现在向量法则很好解决了这个难点，所以它对人们研究立几问题有着普及的意义.同时向量法对立几中的线面平行和线面垂直、面面垂直和面面平行等位置关系的证明，也非常简便.空间向量的引入使立体几何的解题变得直观、易懂.而“法向量”的灵活应用，给解决空间问题提供了一个很方便、实用的工具，会使我们在高考中快捷地解决立体几何问题.以下是本人在教学过程中总结出来的关于“法向量”在立体几何中的一些应用.现把教学中得到的这些方法进行归类，供同行参考.4.用法向量求二面角平面角的大小

求二面角的平面角的大小可先求出两个平面的法向量；则两法向量的夹角与二面角的平面角相等或互补.此时，观察二面角的平面角为锐角还是钝角，视情况而定.（注：在证明面面平行或面面垂直时，也可采用此法.如两面的法向量共线，即两平面平行；如两平面的法向量垂直，即两平面垂直）从以上的一些例题中，我们不难看出“法向量”这一特殊工具在立体几何的解题中的优越性.但在具体做题中，我们还应对不同的题型选择更便捷的方法去做，视自己对知识掌握的情况而定.