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 研究物理的科學(xué)方法有許多，經(jīng)常用到的有觀(guān)察法、實(shí)驗(yàn)法、比較法、類(lèi)比法、等效法、轉(zhuǎn)換法、控制變量法、模型法、科學(xué)推理法等。 研究某些物理知識(shí)或物理規(guī)律，往往要同時(shí)用到幾種研究方法。如在研究電阻的大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，我們同時(shí)用到了觀(guān)察法（觀(guān)察電流表的示數(shù)）、轉(zhuǎn)換法（把電阻的大小轉(zhuǎn)換成電流的大小、通過(guò)研究電流的大小來(lái)得到電阻的大小）、歸納法（將分別得出的電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān)的信息歸納在一起）、和控制變量法（在研究電阻與長(zhǎng)度有關(guān)時(shí)控制了材料、橫截面積）等方法。

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控制變量法

所謂控制變量法，就是在研究和解決問(wèn)題的過(guò)程中，對(duì)影響事物變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制，使其中的一些條件按照特定的要求發(fā)生變化或不發(fā)生變化，最終解決所研究的問(wèn)題。

可以說(shuō)任何物理實(shí)驗(yàn)，都要按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒刂颇承l件來(lái)研究。如：導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓以及導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系，在分別控制導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓不變的情況下，研究導(dǎo)體中的電流跟這段導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻的關(guān)系，分別得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。通過(guò)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在動(dòng)腦與動(dòng)手，理論與實(shí)踐的結(jié)合上找到這“兩個(gè)關(guān)系”，最終得出歐姆定律I＝U/R。為了研究導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)， 控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度和材料不變，研究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系。為了研究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)，保證壓力相同時(shí)，研究滑動(dòng)摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。

利用控制變量法研究物理問(wèn)題，注重了知識(shí)的形成過(guò)程，有利于扭轉(zhuǎn)重結(jié)論、輕過(guò)程的傾向，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。還有蒸發(fā)的快慢與哪些因素的有關(guān)；液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)；研究浮力大小與哪些因素有關(guān)；壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)；滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)；動(dòng)能、重力勢(shì)能大小與哪些因素有關(guān)；研究電流做功的多少跟哪些因素有關(guān)系；電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)；研究電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟哪些因素有關(guān)系等均應(yīng)用了這種科學(xué)研究方法。

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轉(zhuǎn)換法

一些比較抽象的看不見(jiàn)、摸不著的物質(zhì)要研究它們的規(guī)律，可轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟知的看得見(jiàn)、摸得著的宏觀(guān)現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)它們。這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”。如：分子的運(yùn)動(dòng)，電流的存在，磁場(chǎng)的存在等， 如：空氣看不見(jiàn)、摸不到，我們可以根據(jù)空氣流動(dòng)（風(fēng)）所產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它；分子看不見(jiàn)、摸不到，不好研究，可以通過(guò)研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)它；電流看不見(jiàn)、摸不到，判斷電路中是否有電流時(shí)，我們可以根據(jù)電流產(chǎn)生的效應(yīng)來(lái)認(rèn)識(shí)它；磁場(chǎng)看不見(jiàn)、摸不到，我們可以根據(jù)它產(chǎn)生的作用來(lái)認(rèn)識(shí)它。

再如，有一些物理量不容易測(cè)得，我們可以根據(jù)定義式轉(zhuǎn)換成直接測(cè)得的物理量。在由其定義式計(jì)算出其值，如電功率、電阻、密度等。還有測(cè)不規(guī)則小石塊的體積我們轉(zhuǎn)換成測(cè)排開(kāi)水的體積；我們測(cè)曲線(xiàn)的長(zhǎng)短時(shí)轉(zhuǎn)換成細(xì)棉線(xiàn)的長(zhǎng)度；在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)轉(zhuǎn)換成測(cè)拉力的大小；大氣壓強(qiáng)的測(cè)量轉(zhuǎn)換成測(cè)大氣壓支持水銀柱算的壓強(qiáng)；測(cè)

硬幣的直徑時(shí)轉(zhuǎn)換成測(cè)刻度尺的長(zhǎng)度；測(cè)液體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成我們能看到的液柱高度差的變化；通過(guò)電流的效應(yīng)來(lái)判斷電流的存在；通過(guò)磁場(chǎng)的效應(yīng)來(lái)證明磁場(chǎng)的存在；研究物體內(nèi)能與溫度的關(guān)系轉(zhuǎn)換成測(cè)出溫度的改變來(lái)說(shuō)明內(nèi)能的變化；在研究電熱與電流、電阻的因素時(shí)，我們將電熱的多少轉(zhuǎn)換成液柱上升的高度；在我們研究電功與什么因素有關(guān)的時(shí)候，我們將電功的多少轉(zhuǎn)換成砝碼上升的高度；密度、功率、電功率、電阻、壓強(qiáng)（大氣壓強(qiáng)）等物理量都是利用轉(zhuǎn)換法測(cè)得的；動(dòng)能與什么因素有關(guān)時(shí)，看小球在平面上滑動(dòng)的越遠(yuǎn)則動(dòng)能越大，就是將動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換成了小球運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近。以上列舉的這些問(wèn)題均應(yīng)用了這種科學(xué)方法。

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放大法

在有些實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象我們是能看到的，但是不容易觀(guān)察。我們就將產(chǎn)生的效果進(jìn)行放大再進(jìn)行研究。比如音叉的振動(dòng)、響度的影響因素很不容易觀(guān)察，所以我們利用小泡沫球或乒乓球?qū)⑵洮F(xiàn)象放大。觀(guān)察壓力對(duì)玻璃瓶的作用效果時(shí)我們將玻璃瓶密閉，裝水，插上一個(gè)小玻璃管，將玻璃瓶的形變引起的液面變化放大成小玻璃管液面的變化。

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累積法

在測(cè)量微小量的時(shí)候，我們常常將微小的量積累成一個(gè)比較大的量、比如在測(cè)量一張紙的厚度的時(shí)候，我們先測(cè)量100張相同紙的厚度再將結(jié)果除以100，這樣測(cè)量的結(jié)果更接近真實(shí)的值就是采取的

積累法。要測(cè)量出一張郵票的質(zhì)量、測(cè)量出心跳一下的時(shí)間，測(cè)量出導(dǎo)線(xiàn)的直徑，均可用積累法來(lái)完成。

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類(lèi)比法

在我們學(xué)習(xí)一些十分抽象的，看不見(jiàn)、摸不著的物理量時(shí)，由于不易理解我們就拿出一個(gè)大家能看見(jiàn)的與之很相似的量來(lái)進(jìn)行對(duì)照學(xué)習(xí)。如電流的形成、電壓的作用通過(guò)以熟悉的水流的形成，水壓使水管中形成了水流進(jìn)行類(lèi)比，從而得出電壓是形成電流的原因的結(jié)論。

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理想化物理模型

實(shí)際現(xiàn)象和過(guò)程一般都十分復(fù)雜的，涉及到眾多的因素，采用模型方法對(duì)學(xué)習(xí)和研究起到了簡(jiǎn)化和純化的作用。但簡(jiǎn)化后的模型一定要表現(xiàn)出原型所反映出的特點(diǎn)、知識(shí)。模型法有較大的靈活性。每種模型有限定的運(yùn)用條件和運(yùn)用的范圍。

比如： 磁感線(xiàn)，它是不存在的線(xiàn)，但是我們?yōu)榱吮阌谘芯看艌?chǎng)我們?nèi)藶榈囊肓艘恍┣€(xiàn)，將我們研究的問(wèn)題簡(jiǎn)化。液柱，求液體對(duì)豎直的容器底的壓強(qiáng)的時(shí)候，我們就選了一個(gè)液柱作為研究的對(duì)象簡(jiǎn)化；光線(xiàn)，光線(xiàn)是一束的，而且是看不見(jiàn)的，我們使用一條看的見(jiàn)的實(shí)線(xiàn)來(lái)表示就是將問(wèn)題簡(jiǎn)化，利用了理想化模型 。還有勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，生活中很少有一個(gè)物體真正的做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在我們研究問(wèn)題的時(shí)候勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)只是一個(gè)模型）

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科學(xué)推理法

一切發(fā)聲體都在振動(dòng)結(jié)論的得出，在實(shí)驗(yàn)中對(duì)多種結(jié)論進(jìn)行分析整理并得出最后結(jié)論時(shí)，都要用到這一方法。

在驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與什么因素有關(guān)的時(shí)候，經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)我們得出了導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度，材料，橫截面積，溫度有關(guān)，也是將實(shí)驗(yàn)的結(jié)論整理到一起后歸納總結(jié)得出的。在所有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和原理的得出中，我們幾乎都用到了這種方法。

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比較法（對(duì)比法）

當(dāng)你想尋找兩件事物的相同和不同之處，就需要用到比較法，可以進(jìn)行比較的事物和物理量很多，對(duì)不同或有聯(lián)系的兩個(gè)對(duì)象進(jìn)行比較，我們主要從中尋找它們的不同點(diǎn)和相同點(diǎn)，從而進(jìn)一步揭示事物的本質(zhì)屬性。

如，比較蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn)；比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn) ；電動(dòng)機(jī)和熱機(jī)；電壓表和電流表的使用。利用比較法不僅加深了對(duì)它們的理解和區(qū)別，使同學(xué)們很快地記住它們，還能發(fā)現(xiàn)一些有趣的東西。

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分類(lèi)法

把固體分為晶體和非晶體兩類(lèi)、導(dǎo)體和絕緣體。

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觀(guān)察法

物理是一門(mén)以觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。人們的許多物理知識(shí)是通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真地總結(jié)和思索得來(lái)的。著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，證明了大氣壓強(qiáng)的存在。在教學(xué)中，可以根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)，如長(zhǎng)度、時(shí)間、溫度、質(zhì)量、密度、力、電流、電壓等物理量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，

要求學(xué)生認(rèn)真細(xì)致的觀(guān)察，進(jìn)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，得到準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能。大部分均利用的是觀(guān)察法。

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比值定義法

如密度、壓強(qiáng)、功率、電流等概念公式采取的都是這樣的方法。

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多因式乘積法

如電功、電熱、熱量等概念公式采取的都是這樣的方法。

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逆向思維法

如由電生磁想到磁生電