控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档.pdfVIP

控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档--第1页

控制变量法在初中物理解题中的应用

事物的发展变化会受多种因素的影响，所以事物的形成、

发展变化的方向及趋势研究就变得很复杂，而这又是我们必须面

对的，因此，研究解决方法就显得特别重要.控制变量就是解决

此类问题的最佳方法之一.

运用“控制变量法”在研究某个问题（如物理量等）与多种

因素的关系时，根据研究目的、运用一定手段实验仪器、设备等

主动干预，设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起

来，使它保持不变，造成特定的便于观察的条件，每次只改变一

个因素，通过分析这个改变的因素与所研究问题之间的关系，再

分析综合得出结论（或规律）.这样做的目的，一方面，可以判

定变量之间是否具有因果联系；另一方面，可以探究变量之间的

真实数量关系.

一、耗材使用过程中的控制变量

所谓耗材，是指实验过程中消耗的材料.虽然伴随着实验进

程的展开，耗材要被不同程度的消耗掉.合理地使用耗材，能保

证问题解决路径的合理性、科学性以及相关结论的准确性.在研

究受多因素影响的物理现象过程中，需要贯穿明确的控制变量意

识.

例1小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的

水，进行如下图所示的实验探究，得出水蒸发快慢与水的温度、

控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档--第1页

控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档--第2页

水的表面积和水面上方空气流动快慢有关.

（1）通过A、B两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的有

关.

（2）通过两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有

关.

（3）通过A、D两图对比，可以得出水蒸发快慢与有关.

解析影响液体蒸发快慢的因素有：液体的温度、液体的表

面积、液体上方空气流动的快慢，因此在探究影响液体蒸发快慢

的具体某一个因素时，必须采用控制变量法.对比A、B两图，在

液体的质量、温度、液体上方空气流动快慢相同时，液体的表面

积大小影响液体蒸发的快慢；对比A、C两图，在液体的质量、

液体的表面积、液体上方空气流动快慢相同时，液体的温度高低

影响液体蒸发的快慢；对比A、D两图，在液体的质量、温度、

表面积相同时，液体上方空气流动快慢影响液体蒸发的快慢.

例2小明同学学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来

探究煤油和菜籽油的热值的大小关系.他组装了如图所示的装置

进行实验，记录结果见下表：

（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同

装置，在实验中还应控制的相同的量有：（说出两点即可）.

（2）你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是.

（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油

的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：.利用此实验方法

控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档--第2页

控制变量法在初中物理解题中的应用-精选教育文档--第3页

计算出的热值将比真实值

（选填“偏大”或“偏小”）.

解析以水升温、高低来显现两种燃油的热值大小关系，这

是典型的转化法，与此同时，为了具有可比性，还全面渗透了控

制变量法.影响烧杯中水温上升的因素很多：燃油的热值、燃油

的消耗量、热量的有效利用率、杯中水量、杯中水的初温等.要

想研究不同燃油的热值大小，必须控制其他因素的等值，才能把

水升温高低与不同燃油的热值大小直接挂钩，进行由此及彼的推

理.