摘 要：在中學物理教學過程中，控制變量法是一種非常重要的教學方法，是學生運用物理知識解題的重要思路，也是學生進行研究論證、解決問題的重要方法和手段，是學生探究學習中必須掌握的基本方法、技能。在中學物理教學過程中，應該科學運用控制變量法，不斷優(yōu)化學生的物理學習能力。

關(guān)鍵詞：控制變量法；中學物理；教學實踐

控制變量法主要是指在中學物理的教學過程中，需要研究或論證某一知識點時，該知識點存在若干個變量。為了提升研究的速率，更有效地快速切入，就需要利用控制變量法。在實踐過程中往往控制其他幾個因素不變，集中研究其中一個因素變化所產(chǎn)生的影響。

在中學物理教學過程中，迎合新課改的需求，教師不僅僅要傳授給學生科學的物理知識，同時更應該向?qū)W生傳授科學的學習方法和探究方法?？刂谱兞糠ň褪且环N非常科學的學習方法，它是中學物理學習的方法論，在中學物理教學中得到了廣泛的應用。

一、 控制變量法在教學實踐中的應用原則分析

控制變量法是一種非?？茖W的研究方法和論證方法，是中學生必須掌握的學習方法。在中學物理中，運用控制變量法能夠快速地引導學生切入研究項目，能夠指導學生在分析問題的過程中，善于抓住主要矛盾。利用控制變量法，應該遵循什么樣的科學原則呢？

首先，在研究過程中，應該明確研究的內(nèi)容和方向。一般有若干個變量存在，只有明確研究的方向，才能找出控制的方向和內(nèi)容。

其次，合理猜想可能產(chǎn)生作用的自變量。在中學物理教學實踐中，利用這種方法，需要分析兩個以上的自變量。比如電流做功的影響因子包括電壓、電流和通電時間。

最后，在控制變量法的運用過程中，因變量與自變量的研究要彼此對照來進行。待所有對照都完成后，再進行分析與總結(jié)，進而得出準確的結(jié)果。

二、 控制變量法在中學物理教學中的應用

在中學物理教學過程中，控制變量法的運用是非常普遍的，從物理概念性知識到物理應用題型的解答過程中，都可以運用控制變量法。中學物理教學在應用控制變量法的過程中，必須善于結(jié)合案例來進行實踐教學，以培養(yǎng)學生科學的認知能力。

（一） 控制變量法在物理概念性知識中的教學應用

中學物理中包含著豐富的概念性知識，這些概念性的知識，學生不容易理解，只能依靠死記硬背的方式來強化記憶，這自然難以提升中學物理的整體教學效率，也難以培養(yǎng)中學生科學的實踐精神。在中學物理概念性知識、規(guī)律等教學過程中，利用控制變量法具有關(guān)鍵性的作用。

1. 概念教學

物理概念是比較難理解的，學生在物理概念的學習過程中，只能通過死記硬背的方式來進行學習。但其實，在概念性教學過程中，教師可以利用控制變量法來優(yōu)化學生對概念的認知。比如在密度教學過程中，作為中學物理的一個關(guān)鍵性的概念，就可以運用控制變量法來進行實踐教學。

首先，教師應該讓學生自行準備生活中的物體，經(jīng)過加工作業(yè)后，將兩種物品的體積設(shè)計成為相同的，如冰塊、塑料泡沫。然后教師引導學生通過直觀感覺來認知兩類物品的體積。學生會發(fā)現(xiàn)，體積一致的東西，因密度的差異，其質(zhì)量也會存在差異，密度越大，質(zhì)量越大。

其次，教師自行準備質(zhì)量一致的兩類物品，1 kg的白砂糖與同等質(zhì)量的棉花。教師引導學生仍通過直觀觀察的方式來判定二者的體積大小。學生會輕松地發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量相同的物品，因構(gòu)成的物質(zhì)存在差異，所以它的密度不同，密度與體積是呈負相關(guān)的，密度小，體積大。

最后，教師還可以讓學生準備大小不一的兩塊橡皮，再引導學生測量它們的體積與質(zhì)量。學生會發(fā)現(xiàn)，同一物質(zhì)的東西，體積與質(zhì)量是正相關(guān)的，體積增大n倍，質(zhì)量同樣增大n倍，即m/V的值不變。在這些實驗都結(jié)束的條件下，教師便可以引導出新的課程——密度。當然在概念性教學過程中，還有諸多課程可以運用控制變量法，比如速度、壓強等。在這些概念性知識的教學過程中，控制變量法的運用能夠讓學生清晰地把握概念中各個變量之間的關(guān)系，進而理解概念，認知概念。

2. 規(guī)律教學

在中學物理的教學過程中，一大部分規(guī)律是客觀存在的，物理先知們已經(jīng)探究出恒定不變的規(guī)律，學生在認知規(guī)律的過程中，往往存在著先入為主的問題。教師應該引導學生積極運用控制變量法來認知規(guī)律，理解規(guī)律。如在“電流與電壓和電阻的關(guān)系”教學實踐中，教師就可以分步驟來應用控制變量法。

第一，首先將電阻設(shè)定為恒定不變的，然后對電阻兩端的電壓進行調(diào)控，重點分析電壓值增大或減小時，電路內(nèi)的電流情況。以此來引導學生科學分析電壓與電流之間的關(guān)系。

第二，將電路中的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)轭~定電壓，在實驗過程中，電路兩側(cè)的電壓是固定不變的。但電路中的電阻則是變量，在具體實驗過程中，可以調(diào)整電阻的大小，通過更換的方式或者其他科學的方式，通過明顯的數(shù)據(jù)對比，引導學生科學認知電阻與電流之間的關(guān)系，繼而引導學生認知歐姆定律。

第三，在教師的展示性實驗或者引導性實驗結(jié)束后，教師應該充分發(fā)揮學生的主觀能動性，延長實驗的時長，讓學生嘗試運用控制變量法來認知以上三者之間的關(guān)聯(lián)性。在思考與實踐的基礎(chǔ)上，學生便能夠準確地自我認知到，電阻值額定時，電壓與電流是正相關(guān)的關(guān)系，電壓越大電流越大；當電壓額定時，電阻與電流是負相關(guān)的關(guān)系，電阻越大電流越小，反之也成立。

可見，在中學物理教學過程中，尤其是規(guī)律性知識的教學過程中，教師應該轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)灌輸式教育，積極引導學生利用控制變量法，通過自我實驗、積極探究來正確認知規(guī)律，科學把握規(guī)律。

（二） 控制變量法在物理解題過程中的應用

控制變量法是中學物理教學大綱的主要內(nèi)容，也是各類大小型考試的核心題型。在中學物理教學過程中，尤其是在解題思路、解題方法、解題步驟的教學實踐中，教師應該積極引導學生科學利用控制變量法，準確把握控制變量法來正確解答題型。

1. 在比大小題型中的應用

在中學物理教學中，一些大小對比的題型時常運用到控制變量法，通過控制某些因素來重點分析核心因素從而判定二者的大小差異。比如在題目“若煤油與水的質(zhì)量是一致的，若二者同時吸收了相同的熱量，它們的溫度變化范圍哪個比較大？”中，教師應該引導學生積極將解答題型轉(zhuǎn)換為物理課本中的公式定義，然后運用控制變量法的方法來進行解答。若學生的思路僅停留在題型上，而沒有引申到物理公式上，則學生的思路會受阻，不利于快速性的解答。在上述題目中，學生將“比熱容”這個概念添加進去，分析四種變量之間的關(guān)系，自然很容易得出結(jié)論。

2. 精準獲取題目解題思路

在中學物理的教學過程中，解題思路是非常重要的，學生快速地分析題干內(nèi)容，快速進行解題思路的確定，能夠幫助學生快速切入，進而提升解答的效率。運用控制變量法在快速抓準解題思路的過程中具有關(guān)鍵性的作用。

一方面，在物理題型的解答過程中，學生運用控制變量法，將題目中的抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為具象的圖形，通過快速分析找準題干中的各種變量，然后再進行深入的控制變量法的分析。

另一方面，在解題思路的確定過程中，比如電阻與電壓的關(guān)系、壓力與摩擦力的關(guān)系等題型中，學生可以快速通過控制變量法，找出分析的內(nèi)容，然后再確定可控制的各種變量，再結(jié)合題干的要求，控制某兩個以上的變量，重點研判題干要求的變量。

總結(jié)

在中學物理教學實踐中，控制變量法是一種非常普遍的教學方法，也是學生分析物理知識、解答物理題型的學習方法。因此，作為物理教師，應該在平時的物理教學中，注重實踐與理論的結(jié)合，注重實驗教學的運用，全面提升學生控制變量法的運用水平。

參考文獻：

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[2] 田苗苗.控制變量法在初中物理教學中的應用[J].學科教學，2013，（12）：40-41.

作者簡介：魏祖珠，福建省建甌市東游中學。endprint