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在物理教學(xué)過程中,再現(xiàn)物理學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究時所采用的思想和方法,可以讓孩子領(lǐng)略到科學(xué)的本質(zhì),掌握科學(xué)學(xué)習(xí)的策略和科學(xué)的思維方法,從而提高孩子的科學(xué)素質(zhì)。
英國科學(xué)家牛頓總結(jié)了伽利略、笛卡爾等人的研究成果,在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上。通過進(jìn)一步的推理。概括出的牛頓先進(jìn)定律。這里牛頓研究問題的過程中抓住了事物的本質(zhì)特性。忽略次要因素或無關(guān)因素。經(jīng)過科學(xué)的抽象,建立了理想化模型。用理想化模型代替客觀原型的研究方法就是理想化方法。理想化方法是物理科學(xué)研究和物理學(xué)習(xí)中較基本、應(yīng)用較廣泛的方法。
例1:如圖所示,在研究真空能否傳聲的時候,將一只小電鈴放在密閉的玻璃罩內(nèi),接通電路,可清楚的聽到鈴聲,用抽氣機(jī)逐漸抽去玻璃罩內(nèi)的空氣,聽到鈴聲越來越弱,可以得到結(jié)論:_________。實(shí)驗(yàn)中無法達(dá)到少有的真空,但可以通過鈴聲的變化趨勢,推測出真空時的情況,這種方法稱為“理想化實(shí)驗(yàn)法”。請你另舉例說明一個理想化實(shí)驗(yàn):
點(diǎn)評:理想化實(shí)驗(yàn)法是指建立在真實(shí)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,對條件進(jìn)行理想化處理,經(jīng)過邏輯推理、判斷而得出一種理想條件下的物理規(guī)律的方法。
例2:以下是物理學(xué)中的幾個研究實(shí)例:①在研究磁場時,引入“磁感線”;②在研究物體受幾個力作用的情況時,引入“合力”的概念;③在研究電流時,將它比做水流;④在研究光的傳播時,引入“光線”。前面幾個實(shí)例中,采用“建立理想模型法”的是( )
A.①③
B.②③
C.①④
D.③④
點(diǎn)評:解答物理問題時,我們常常運(yùn)用理想化方法,對于某些問題可以通過尋找和建立合適的理想化模型來處理,即將研究對象、條件等理想化,達(dá)到化繁為簡的目的。
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