在物理教学过程中,再现物理学家进行科学研究时所采用的思想和方法,可以让学生领略到科学的本质,掌握科学学习的策略和科学的思维方法,从而提高学生的科学素质。
英国科学家牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果,在大量经验事实的基础上。通过进一步的推理。概括出著名的牛顿第一定律。这里牛顿研究问题的过程中抓住了事物的本质特性。忽略次要因素或无关因素。经过科学的抽象,建立了理想化模型。用理想化模型代替客观原型的研究方法就是理想化方法。理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。
例1如图所示,在研究真空能否传声的时候,将一只小电铃放在密闭的玻璃罩内,接通电路,可清楚的听到铃声,用抽气机逐渐抽去玻璃罩内的空气,听到铃声越来越弱,可以得到结论:_________。实验中无法达到绝对的真空,但可以通过铃声的变化趋势,推测出真空时的情况,这种方法称为“理想化实验法”。请你另举例说明一个理想化实验:
点评理想化实验法是指建立在真实实验基础上,对条件进行理想化处理,经过逻辑推理、判断而得出一种理想条件下的物理规律的方法。
例2以下是物理学中的几个研究实例:①在研究磁场时,引入“磁感线”;②在研究物体受几个力作用的情况时,引入“合力”的概念;③在研究电流时,将它比做水流;④在研究光的传播时,引入“光线”。前面几个实例中,采用“建立理想模型法”的是( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
点评解答物理问题时,我们常常运用理想化方法,对于某些问题可以通过寻找和建立合适的理想化模型来处理,即将研究对象、条件等理想化,达到化繁为简的目的。
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