浅谈控制变量法在中学物理教学中的应用

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浅谈控制变量法在中学物理教学中的应用

作者：尹仕耀

来源：《读写算》2013年第26期

控制变量法在中学实验和解题时应用非常之多，非常之广，成为物理教学中非常重要的方法。本文针对中学物理教学中的几个特例，说明控制变量法在物理教学中的具体应用。 物理是一门以实验为基础的自然学科， 实验是教学物理教学的主要阵地。在物理实验中控制变量法是非常有利于我们研究结果由多个因素影响的情况，且实验在中、高考中占了很重要的比例，在探究活动或者其他学科的探究性实验中都得到广泛的应用。

试验中应用控制变量法的一般步骤确定研究对象；猜想可能与结果有关的因素；设计如何控制变量；设计实验方案；进行试验并收集数据；数据处理、总结、评估。

其中，2、3两部是使用控制变量法的重点。重点是解决问题：为什么要控制变量？控制哪些变量？怎样控制变量？

说明，教师在做实验前应让学生全程参与此研究步骤，能培养学生的独立思考能力、创新能力和合作交流能力。也许学生在猜想过程中会给出一些让人意想不到或一看就有问题的猜想，此时教师不妨先不要给出正确结论，让学生设计实验时看究竟控制哪些变量能得到实验结果与此猜想的关系，由此检验学生在猜想阶段的各种错误。经过实验后，通过处理数据，总结，分析能看出学生的猜想的对与错，为下一次实验或探究提供正确的路线。 例一：探究影响导体电阻大小的因素？

提供器材：长度、粗细均不同的镍洛合金丝，长度、粗细均相同的锰铜合金丝。【研究对象】：导体电阻；【猜

想】：可能与导体材料、长度、粗细（横截面积）等因素有关；【设计控制变量】：影响导体电阻的因素可能并不单一，必须先控制如导体长度、材料等因素保持不变时，只让导体的横截面积改变，观察电流表示数的变化，从而判断导体电阻大小与横截面积的关系；同样的方法判断电阻大小与其他因素之间的关系。【设计实验方案】还需要的器材：开关、导线、电源、电流表。

电路设计如图所示：

数据记录表格设计：【进行试验并收集数据】略；【数据处理、总结、评估】 经过实验收集数据后,整理得出相关结论: