2018初中物理教学中等效替代法的应用

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初中物理教学中等效替代法的应用
引言：在初中物理教学过程中，应用了各种教学方法，其中等效替代法是最为重要的，它的使用让物理问题更加简单、直观，从而降低了学习的难度，本文将分析等效替代法的涵义，并介绍其积极的作用与实际应用中的不足，同时阐述等效替代法在初中物理教学中的具体应用.
　　一、等效替代法的涵义及作用
　　1.等效替代法的涵义.
　　等效替代法是指根据事物间的同等效果，通过替换，从而实现对物理现象、规律与变化等方面学习与掌握的一种教学方法.在初中物理教学过程中，存在的现象与过程相对复杂，通过等效转化，将使其更加简单，从而易于讲解与学习.同时，等效替代法也是一种科学的思维方法.
　　2.等效替代法的作用.
　　在初中物理教学中应用等效替代法将降低物理问题的难度，提高学生分析与理解物理的能力，让其通过现象认识问题的实质，让其对物理的实质有更加深刻与明确的认识，从而实现教学的目的.同时替代法的应用将有利于学生科学思维方法的形成，有利于学生综合能力的提升，进而对其日后的学习提供保障.
　　二、初中物理教学中等效替代法的应用
　　1.应用于平面成像.
　　在平面成像教学中应用等效替代法，主要是解决其中存在的难点、出发点与具体的实施等问题，在具体的实验中，对于平面镜的替代可以采用玻璃板，其成像的效果与平面镜基本相同，但玻璃板的成像相对模糊，在试验中准备的物品有：玻璃板、玻璃板支架、白纸、笔、直尺与两根同样的蜡烛.具体的实验步骤为：将白纸铺平，在其上面放置玻璃板，并在玻璃板的两侧各放置一个蜡烛，要求其距离要相等.在试验步骤完成后，让学生观察A、B两个蜡烛的大小与位置，通过玻璃板可以让学生清楚的观察到两个蜡烛的情况，从而实现了对平面镜成像问题的观察与研究，解决了在平面镜中不能对物与像大小进行测量的问题，通过两根相同的蜡烛实现了等效替代，让学生直观的认知到物与像大小的问题.
　　2.应用于长度测量.
　　在长度测量中应用等效替代法，主要是应用于对曲线的测量.在初中物理中，如果要实现对某段铁路的测量，但唯一工具便是直尺，要实现对其测量，则需要采用等效替代法，主要是由于铁路是一条曲线，不能直接用直尺进行测量，因此要将曲线转化为直线，学生可以利用易于弯曲的棉线，将其与铁路完全重合，在测量后，将棉线拉直，再通过直尺测量棉线的长度，从而便可以实现对铁路的测量，即：棉线的长度等于铁路的长度.
　　3.应用于浮力的教学.
　　在浮力教学过程中，最为经典的等效替代法便是曹冲称象的故事，曹冲利用此方法测量出了大象的体重，他方法是：将大象牵到放在水中的船上，并在船舷上刻记号，主要是为了记下大象和船排水的体积；之后，将大象牵下船，在同一艘船上，装置石头，直到船上的石头与大象排水的体积相同为止，再测量石头的重量，石头的体重等于大象的体重.
　　4.应用于电阻测量.
　　在教材中电阻测量的方法为伏安法，但如果器材不足，将不能实现对电阻的测量，因此，需要利用等效替代的方法，从而实现对电阻的测量.
　　图3
　　在图3中，要测量这一电路的电阻，其中电阻箱为R，单刀双掷开关为S，定值电阻为R0，测量的电阻为Rx.根据Rx与R0二者之间的关系，在同样的电源、电压下，如果电流相等，其电阻也相等，因此，在电源电压作为不变量，将自变量R0改变，从而使I相等，根据R=U[]I，U相等，I相等，因此电阻也相等.其具体方法为：根据电路图所示，将实物进行连接，并将电阻箱的阻值调到最大，将开关S分别与a、b点相连接，在a点时，记录电流表的示数I；在b点，调节电阻箱，将其电流表的示数为I，再记录电阻箱的示数R，此时R的示数等于Rx的阻值.
　　三、等效替代法的不足
　　在实际教学与应用过程中，等效替代法仍存在不足，当学生对物理定义未能全面理解时，便不能实现等效替代；当审题时对部分条件的忽略，将使其替换存在错误.为了避免应用等效替代法时出现问题，需要教师的教学能力要不断提高，正确处理替代法中的关系与条件，从而促进等效替代法作用的发挥.
　　总结：综上所述，等效替代法在初中物理教学中的应用是必要的，有着一定的积极作用，主要是培养了学生的科学思维能力，提高了其理解、分析、推理与判断等能力，让其通过物理学习，实现了能力的全方面培养.随着科学技术的发展，在物理教学中应用等效替代法，符合素质教育的需求，保证了教学质量，提高了学生的素质.