高中物理中的比值定义法 (1)
苏科物理 八下比值定义法-以速度为例(1)
1
运动快慢的描述—速度
举例说明如：飞机，人在正常运动时，那个快？（凭直觉经验，运动快慢差别大易判断） 但若两个人或运动员怎么比较快慢呢？（他们运动的差别不大，怎么办？）
举例比较、说明比快慢的三种情况：
x 相同，比t 如：国际赛场的百米赛跑
t 相同，比x 如：两同学比谁跑的快（第三人做裁判发令）
x 、t 均不同 如：甲人12秒，108米
乙人15秒，120米
能否说：因甲人用时12秒，少，甲人就快呢？或因乙人路程120米，多，乙人就快呢？ 均不能，怎么办？
学生答：求速度比快慢
教师板书 甲： 秒米秒米/912108= 乙：秒米秒
米/815120= 故：甲跑的快 ，为什么这样做就能说甲跑的快？
谈v ，同学们似乎都“懂”，但你们知道为什么要这样计算呢？
解决问题：1.定义速度v 的意义或目的：
2.定义式：v=t
x ∆∆ 3.为什么要这样计算呢？为何不能说位移越大，速度越快呢？
（没有控制变量，没有可比性，仿你和姚明比高）
重点总结：v=
t x ∆∆ 比值定义法 可比性（控制变量法）：时间都是1秒
物理意义：单位时间内物体运动的位移
单位：m/s m ·s -1
注意：引申能否用
x t ∆∆的比值表示快慢呢？（讲述v=t x ∆∆后，让学生先分析之）。
谈谈物理量的比值定义方法和物理意义
谈谈物理量的比值定义方法和物理意义比值法定义物理量概念在近十年内几乎涵盖了很多初高中物理教材的部分篇章。
作为一种定义物理量概念的方法，它的使用频率颇受关注。
所谓的比值定义物理量，就是用一个物理量与另一个物理量形成比例关系，得到的结果具有一种特定的物理意义，于是就用这个比值来定义一个新的物理量。
这种比值定义物理量概念的方法由于其方式的简单和形式的统一性等特点被广泛的使用，尤其在初中物理教材中涵盖了较多的物理概念。
物理量概念是直接或间接反映物理现象及过程的本质属性，它是在大量的观察、实验基础上，通过感性认识，科学分析比较现象与本质，然后把这些物理现象及过程的共同特征加以概括而建立的，是物理事实本质在人脑中的反映。
物理概念的建立是经过一系列的探究活动的结晶，而比值法定义物理量概念也同样要经过一系列的数值进行比值概括，然后通过比值概括出能反应某物质一种特性的普遍特征，最后进行确认为某一个物理量的定义。
这种统一的比值定义物理量的方法和形式比较确定，方向比较明确，探究结果也比较适合需要。
但是，单一的比值定义物理量概念的使用，甚至涵盖了较多的物理量概念，这种较多的使用频率也可能会暴露出它的一点点局限性。
1、概念的形式比较单一化一个物理量的诞生总有它的确立的过程和结果的反馈。
由于不同物理量的意义不同，它产生的方式和途径也不同。
由于不同的过程经历和不同的物理意义的展现，导致每一个物理量的诞生都有自己的特色和规律。
现在，用形式单一的比值定义物理量来定义较多的物理概念，这种比值定义物理量的形式比较单一化，虽然让学生较容易理解和掌握，但是它抹掉了原本建立物理量概念的初衷，没有向学生展示科学发展的原始过程，而是用一种单一化模式将这些概念给限定框框，用统一框框去套一个物理量的框框。
2、概念形式大于内涵每一个物理量的概念都反映一定物质的一种特性和本质规律。
对于比值法定义物理量的形式由于是固定的框框模式，也就限制了物理量概念的建立多元化。
(完整版)比值定义法(好)
比值定义法小学就学除法，但高中大多数学生对除法的意义以及意义的延伸，却很少去问津。
很多小学生都知道“去书店买书，算一下每本书的单价”，而高中学生却轻视了这里面思想方法的问题。
然而我们教师在教学中，特别是在用老教材时，感到有些难度、颇费口舌。
新教材很好：在处理电场强度概念时候，在分析出电场力F与电荷量q成正比后，直接给出F=Eq，后面接着指出其中的E是“比例常数”，是“与电场有关的”比例常数，它反应了电场的性质，电荷放到不同点，发现E不同等。
之后，引出E的概念，定义它为E=F/q。
由“与电场有关”到“它反应了电场性质”再到“比值定义法”──单位电荷量在该位置的受力。
这种思维过程，不但使问题简化，而且显得很自然、能使学生更深刻的理解比值定义法。
一、“比值法”的定义比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。
用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、加速度、密度、压强、功率、电场强度、电势、电势差、磁感应强度、电阻、电容等等。
比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量。
它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式，往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。
比值法适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。
二、物理量系统归类加速度a=(Δv)/(Δt) ；电场强度E=F/q；电容C=Q/U；电阻R=U/I；电流I=q/t；电动势，ε=W/q；电势差U=W/q；磁感应强度B=F/(IL)或B=F/qv或B=Φ/S。
比值定义法在高中物理教学中的应用研究
比值定义法在高中物理教学中的应用研究一、引言比值定义法是一种以比值定义为核心的教学方法，通过比较不同物理概念之间的关系，帮助学生理解物理概念，从而提高学习效果。
比值定义法的提出，为高中物理教学提供了新的思路和方式。
在高中物理的教学实践中，比值定义法已经得到了广泛的应用，取得了一定的成效。
本文旨在通过研究比值定义法在高中物理教学中的应用情况，探讨其优势和特点，为进一步提高高中物理教学质量提供一定的参考和建议。
二、比值定义法的优势和特点比值定义法是一种基于比较和联系的教学方法，其优势和特点主要表现在以下几个方面：1. 强调关联性：比值定义法通过比较不同物理概念之间的关系，强调了物理知识之间的内在联系和相互关联。
这有助于学生从整体上把握物理知识，形成系统性的认识。
2. 提倡综合性：比值定义法要求学生综合运用各种物理概念和知识，进行比较和分析。
这有助于培养学生的综合分析能力和创新思维能力。
3. 强调实践性：比值定义法在教学中注重学生的实践操作和实验探究，让学生通过实际操作和实验验证来理解和掌握物理知识。
这有助于激发学生的学习兴趣和实践能力。
4. 提倡启发性：比值定义法注重启发学生的思考，引导学生通过自主探究获得知识，培养学生的自主学习和问题解决的能力。
1. 比值定义法在力学方面的应用在力学教学中，比值定义法可以用来帮助学生理解不同物理量之间的关系和作用。
在力的概念中，可以通过比较不同物体受力的情况，引导学生探讨力的大小和方向的概念，并且通过实际操作和实验来验证。
在动力学方面，可以通过比较不同物体的运动速度和加速度情况，让学生掌握速度、加速度等物理概念。
2. 比值定义法在光学方面的应用在光学教学中，比值定义法可以帮助学生理解光的反射、折射等现象。
通过比较不同介质对光的折射率，引导学生探究光在不同介质中的传播规律，并且通过实验来验证光的折射规律。
四、比值定义法在高中物理教学中的效果评价通过实际教学实践和学生学习情况的观察，可以对比值定义法在高中物理教学中的效果进行评价。
物理类比法和比值定义法的运用
物理类比法和比值定义法的运用1.比值定义法为了给某些物理规律或物理量确定一个概念，常用到比值的方法就叫做比值定义法。
速度的定义、密度定义、压强的定义、功率的定义、比热容的定义、热值的定义、（电流大小的定义高中）等都是用了比值定义的方法。
2.类比法类比——是指在新事实同已知事物间具有类似方面作比较。
类比法是人们所熟知几种逻辑推理中，最富有创造性的。
科学史上很多重大发现、发明，往往发端于类比，类比被誉为科学活动中的“伟大的引路人”，是它首先推动了假说的产生。
尽管类比不能代替论证，但可以为理解新知识、概念和规律提供依托。
因此，类比法在物理教学中有着广泛的应用。
类比的方法很多，如：⑴新、旧知识类比：物理学是自然科学中的一门基础科学，它不仅有一定的知识内容，而且这些内容之间存在着必然的内在联系。
将新、旧知识进行类比，给学生以启示，使学生易于掌握新知识，同时也巩固了旧知识。
⑵生活经验与物理规律的类比：学生在日常学习生活中积累了一定的生活经验。
用学生身边的事例进行类比，可启发学生的思维，调动学生学习的积极性，培养学生在生活中观察和分析事物的能力。
⑶相关学科知识与物理知识的类比：自然科学分科庞杂，物理只是众多学科之一，可以用其它学科的一些学生已学过的知识进行类比，帮助他们理解一些物理现象和物理过程。
在认识一些物理概念时，我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比，以帮助我们理解它。
类比法也叫做类比推理法或类推法。
类比法是根据两个或两类对象间某些方面相似或相同的属性推出它们在其它方面也有相似或相同的属性的一种逻辑推理方法，是物理学中一种非常重要的研究方法。
如认识电流大小时，用水流进行类比。
认识电压时，用水压进行类比。
类比法和比值定义法也可以联合运用，比如在讲解密度定义时可以类比速度定义，在此过程中不但运用类比法还有比值定义法。
速度是初中物理第一个采用比值定义法的物理量，我们也可以用速度的物理意义（表示物体运动快慢的物理量）通过类比来学习压强的物理意义（表示压力作用效果大小的物理量）；也可以用速度的定义（路程和通过时间之比）通过类比来学习压强的定义（压力和受力面积之比）。
高中物理中比值定义法的公式
高中物理中比值定义法的公式比值定义法是一种用比值的概念定义物理量的方法。
它常常用于定义电阻、电容、电感等电学量。
其基本思想是，将一个物理量表示为另外两个能够直接测量的量的比值，从而确定这个量的大小和单位。
下面介绍一些常用的比值定义法及其公式。
1. 电阻的比值定义法电阻是电路中阻碍电流通过的物理量。
根据比值定义法，电阻可表示为电压与电流的比值。
其公式如下：R = V / I其中，R表示电阻，V表示电压，I表示电流。
单位是欧姆（Ω）。
2. 电容的比值定义法电容是电路中存储电荷的能力。
根据比值定义法，电容可表示为电荷与电压的比值。
其公式如下：C = Q / V其中，C表示电容，Q表示电荷，V表示电压。
单位是法拉（F）。
3. 电感的比值定义法电感是电路中储存磁能的能力。
根据比值定义法，电感可表示为磁通量与电流的比值。
其公式如下：L = Φ / I其中，L表示电感，Φ表示磁通量，I表示电流。
单位是亨（H）。
4. 比热容的比值定义法比热容是物质的热容量与质量的比值。
其公式如下：c = Q / (m × ΔT)其中，c表示比热容，Q表示吸收或释放的热量，m表示物质的质量，ΔT表示温度变化。
单位是焦耳/(千克 ×摄氏度)（J/(kg·℃)）。
5. 功率的比值定义法功率是单位时间内完成的功。
根据比值定义法，功率可表示为能量与时间的比值。
其公式如下：P = E / t其中，P表示功率，E表示能量，t表示时间。
单位是瓦特（W）。
综上所述，比值定义法是一种常用的物理量定义方法，它将一个量表示为另外两个能够直接测量的量的比值，具有较高的实用性和准确度。
浅谈中学物理中的比值定义法
浅谈中学物理中的比值定义法物理学的发展伴随着概念的发展或引出概念。
日常生活中许多最基本概念的意义与人们的认识不同。
费恩曼曾讲过一个笑话：一位女士超速行驶被警察拦下。
“太太，您刚才的车速是60英里每小时。
”“不可能的，我才开了7分钟，怎么可能开60英里呢？”“我的意思是：如果你继续像刚才那样开车，在下一个小时里您将驶过60英里。
”“我再行驶10英里就到家了，根本不用再开60英里。
”这位女士的错误在于对“速度”这个用比值定义的物理概念的误解。
基本概念不那么容易地被人领会，但运用数学语言可以最好地加以表述。
我们将物体走过的位移与物体走过这段位移所用时间的比值叫做速度，定义式为：。
我们将这种定义法叫做比值定义法。
中学物理中用比值定义法定义的物理量有：密度，电场强度，电容，电动势，速度，加速度，角速度，功率。
这种定义概念的方法更能科学的说明其包含的意义，下面我们以速度为例说明比值定义的特点。
（1）速度是抽象的，我们不能直接测出其大小，必须用其与某一可测物理量的关系来计算得到。
实验当中我们通过打点计时器和尺子测物体运动的时间和位移，并通过定义式计算物体运动速度。
生活中我们看到汽车上的速度计是利用离心力的原理，速度越高作用于弹簧的离心力越大，指针偏移越多。
（2）速度定义式说明了它的本质：单位时间内物体走过的位移。
因为定义式的这个特点使得它具有普适性。
而关于速度的其它公式，则是由定义式和另外附加条件推导出来的。
这也是该式是定义式的原因。
例如2ax=v2-v02，这个公式只是表明了速度与位移的关系，而且这个公式是由速度定义式、以及加速度a不变联合推导出来的，因此它只适用于匀加速直线运动，对于曲线运动和加速度不恒定的直线运动不在适用。
（3）速度是人们为了准确地描述物体运动快慢而定义出的物理量，它与物体走过的位移不成正比，与物体运动的时间也没有反比关系。
因此我们不能将速度的定义式看做纯粹的数学公式。
文章开头的女士正是因为没有明白速度的物理意义而认为自己没有违章。
比值法定义物理量(精)
“比值法”定义物理量归类整理在物理教学中，把既具有质的规定性，又具有量的规定性的物理概念称为物理量。
中学物理中，有相当数量的物理量是采用“比值法”定义的。
“比值法”有它自身的特殊性，了解“比值法”的一些特点，能够更好地开展实际教学。
一、用“比值法”定义的物理量系统归类中学物理中应用比值法定义的物理量很多，现将它们收集整理成下表，供同行在教学中参考。
二、“比值法”的特点1.什么是“比值法”比值法就是应用两个物理量的比值来定量研究第三个物理量。
它适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式，往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。
2.两类比值法及特点一类是用比值法定义物质或物体属性特征的物理量，如：电场强度E、磁感应强度B、电容C、电阻R等。
它们的共同特征是；属性由本身所决定。
定义时，需要选择一个能反映某种性质的检验实体来研究。
比如：定义电场强度E，需要选择检验电荷q，观测其检验电荷在场中的电场力F，采用比值F/q就可以定义。
另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义，如速度v、加速度a、角速度ω等。
这些物理量是通过简单的运动引入的，比如匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动。
这些物理量定义的共同特征是：相等时间内，某物理量的变化量相等，用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。
三、“比值法”的理解1.理解要注重物理量的来龙去脉。
为什么要研究这个问题从而引入比值法来定义物理量（包括问题是怎样提出来的），怎样进行研究（包括有哪些主要的物理现象、事实，运用了什么手段和方法等），通过研究得到怎样的结论（包括物理量是怎样定义的，数学表达式怎样），物理量的物理意义是什么（包括反映了怎样的本质属性，适用的条件和范围是什么）和这个物理量有什么重要的应用。
对高中物理比值定义法和控制变量法的研究
施加不同数值的电压，分别计算比值的大小，发现比值
不变，和极板带电量及两端电压无关，只与电容器本身
有关。这个比值反映了电容器容纳电荷本领的强弱，比
值越大单位电压下极板携带的电量就越多，该比值被称
为电容器的电容，
用字母 C 表示，
C=Q/U。
2. 利用控制变量法引入电容的决定式
物理·教学研究
对高中物理比值定义法和控制变量法的研究
山东青岛市崂山区第二中学（266102） 赵亚娜
［摘 要］物理学的发展离不开科学的思维方式和研究方法，
在中学物理教学过程渗透科学研究方法有助于学生核心素养的形
成。文章阐述比值定义法和控制变量法在物理概念、
规律和实验教学中的应用，
帮助学生逐步建立物理观念，
二、比值定义法和控制变量法的异同点
比值定义法和控制变量法都始于比较，比较是人们
探索物理学最基础的认知方法。
比值定义法的教学流程如下：在探究教学中建立一
个新的物理概念时，先从这个概念的物理意义入手进行
比较，引导学生在已有认知结构中找到一个和该物理量
意义相关的量进行比较，引发学生的认知冲突，随后帮
助学生确定谬误产生的根源（如比较时未能选取相同的
器的带电量的多少来判断容纳电荷本领的假设。随后师
生设计实验验证。选取两个标明规格且不同容量的电容
器，接入电路进行带电量多少的比较。当所加电压不同
时可以出现容量大的电容器带电量少，而容量小的电容
器带电量多的现象。这与学生之前的认知不符，可见通
过比较极板带电量多少来衡量电容器容纳电荷本领的做
法是错误的，为接下来的教学埋下了伏笔。组织学生分
学习了电容器的电容后，接下来就要探究影响平行
比值定义法
浅谈比值定义法张剑比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。
用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、加速度、功率、电场强度和磁感应强度等。
一、“比值定义法”的特点比值定义法适用于物质属性、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界作用时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式，往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，就能确定一个表征此种属性的新物理量。
应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件：一是客观上需要，二是间接反映特征属性的多个物理量可测，三是多个物理量的比值必须是一个定值。
二、“比值定义法”的理解不能将比值定义法的公式纯粹数学化。
在建立物理量的时候，要理解物理思想和方法，搞清概念表达的属性，切忌被数学符号形式化，忽视了物理量的丰富内容。
一定要从公式中揭示所定义的概念与有关概念的真实依存关系，切忌死记硬背和乱用。
比如速度的定义式为，这里是用比值表征物体运动的快慢，但物体运动的快慢不是由这个比值决定；另外表征运动快慢的是这个整体，其确切含义是位移对时间的变化率，不能看成和的简单组合，所以也不存在速度v和成正比、和 t成反比的关系。
另一方面，在数学形式上用比例表示的式子，不一定就是应用了比值定义法。
如以后将要学到的加速度公式，只是数学形式上像比值定义法，实际上不具备比值定义法的其他特点。
所以不能把比值定义法与数学公式简单地联系在一起。
比值定义法是初中物理教学中常用的一种物理科学方法，应当引起我们足够的重视。
比值定义法就是用两个或两个以上的物理量的比值去定义另外一个新物理量的方法，此方法的本质是比较的思想，其实质是建立在控制变量思想的基础之上的。
比较的关键是选取相同的标准（因为只有选取相同的标准，才能使得比较的结果有意义）。
比值定义法采用两个或两个以上的物理量相比，就是在比较中选取相同标准的一个基本手段。
比值定义法定义的物理量
比值定义法定义的物理量
比值定义法是一种定义物理量的方法，它基于两个或多个基本物理量的比值来定义一个新的物理量。
该方法常被用于定义无量纲物理量，比如速度比、密度比、力比等。
比值定义法的基本思想是将一个物理量表示为另外一些物理量
的比值，通过这些基本物理量的定义和测量，可以得到该物理量的数值和单位。
例如，速度比可以定义为物体的速度与声速的比值，密度比可以定义为物体密度与水密度的比值。
比值定义法的优点是能够将物理量定义为更为基本的物理量的
比值，从而减少了实验测量的误差和不确定性。
同时，该方法也可以使物理量的定义更为通用，可以适用于不同的实验条件和环境。
然而，比值定义法并不适用于所有的物理量，有些物理量需要使用其它定义方法。
比如，电荷和电流的定义需要使用电学的基本概念和定律，而定义温度则需要使用热力学的基本概念和定律。
总的来说，比值定义法是一个简单而实用的定义物理量的方法，能够满足大部分无量纲物理量的定义需求。
- 1 -。
比值法定义物理量的特点及其物理意义
比值法定义物理量的特点及其物理意义1. 比值法定义物理量呀，就像一场巧妙的配对游戏呢！它的特点就是把两个相关的物理量绑在一起。
比如说速度，速度是路程和时间的比值。
你想啊，如果我要知道自己跑步快不快，光看跑了多远或者用了多少时间都不太够，把路程除以时间得到速度，这就一下子清楚多啦。
就像你看一个厨师做菜好不好，不能只看用了多少食材或者做了多长时间，得看他在一定时间内做出多少美味的菜，这就类比成速度啦，是不是很好理解呢？2. 比值法定义的物理量啊，有一种神奇的魔力。
它能让复杂的关系变得简单明了。
像密度这个物理量，是质量和体积的比值。
你可以想象自己在挑水果，只知道这个水果重多少克或者体积多大，都不能确切知道这个水果是不是紧实好吃。
但是一算出密度，就像看透了这个水果的本质一样。
这就如同在人群中判断一个人的性格，不能只看他的外表或者某一个行为，要综合很多方面得出一个“性格密度”一样，超有趣的吧！3. 嘿，比值法定义的物理量真的很独特呢！其特点在于可以把不同类型的物理量组合起来，然后给出一个新的、有意义的物理量。
就拿电阻来说吧，电阻是电压和电流的比值。
假如你在布置房间的电路，只知道电压有多高或者电流有多大，那可不行，你得知道电阻这个比值，就像你要安排一场聚会，只知道来多少人或者准备多少食物都不够，你得知道一个合适的“聚会电阻”，也就是人和食物之间合适的比例关系，这样聚会才会顺利呀。
4. 比值法定义物理量的特点可不得了！它往往反映了两个物理量之间的一种内在联系。
就说电场强度吧，电场强度是电场力和电荷量的比值。
这就好像你在评估一个团队的工作效率，不能只看这个团队受到的压力（类比电场力）或者团队里有多少人（类比电荷量），得看这个压力在每个人身上的体现，也就是电场强度这样的比例关系。
你不觉得这很像生活中的道理吗？5. 哟，比值法定义物理量真的超有内涵的！它的一个很棒的特点就是具有普适性。
以电容为例，电容是电荷量和电压的比值。
高中物理思想方法归纳
高中物理思想方法归纳§1比值法高中物理中有很多的物理量用比值法进行定义的;例如：速度、加速度、电阻、电容、电场强度等..这些物理量有一个共同的特点：物理量本身与定义的两物理量无正反比关系..以速度为例;高中物理中定义为：匀速直线运动的物体;所通过的位移与所用时间的比值..这里位移与时间的比值;仅反应速度的大小..速度本身是不变的;与位移大小和时间长短无关..再类如电场强度的定义;电荷在电场中某点受到的电场力F与它的电量q的比值;叫做这一点的电场强度..电场强度同样与电场力和电荷电量q无关..在复习中;将这些物理量找出;并整理;有助于对概念的掌握和理解..§2 构建物理模型法物理学很大程度上;可以说是一门模型课.无论是所研究的实际物体;还是物理过程或是物理情境;大都是理想化模型.如:实体模型有:质点、点电荷、点光源、轻绳轻杆、弹簧振子、……物理过程有：匀速运动、匀变速、简谐运动、共振、弹性碰撞、圆周运动……物理情境有：人船模型、子弹打木块、平抛、临界问题……求解物理问题;很重要的一点就是迅速把所研究的问题归宿到学过的物理模型上来;即所谓的建模..尤其是对新情境问题;这一点就显得更突出..再如;电流的微观解释中;建立的柱体模型;如图柱体的截面积是s;长是l;单位体积中n个电荷;每个电荷电量为q;则根据电流的定义;就可以得到电流I＝nslq/t=nsqv..利用这个模型就很容易处理风力发电问题..§3控制变量法自然界中时刻都在发生着各种现象;而且每种现象都是错综复杂的..决定一个现象的产生和变化的因素太多;为了弄清现象变化的原因和规律;必须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;然后再来比较、研究剩下两个变量之间的关系;这种研究问题的方法就是控制变量法..很多物理实验都用到了这种方法;如探究力、加速度和质量三者关系的实验中分别控制力不变;探究加速度与质量的关系和控制质量不变探究加速度与力的关系..再如;玻意耳定律的研究;是控制气体质量和温度不变;研究体积与压强的关系..其他两个气体实验定律也都是用这种控制变量法来研究..这种方法的掌握和理解;便于对其它实验的探究与分析..§4等效替代转换法等效法;就是在保证效果相同的前提下;将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法..其基本特征为等效替代..物理学中等效法的应用较多..合力与分力；合运动与分运动；总电阻与分电阻；交流电的有效值等..除这些等效等效概念之外;还有等效电路、等效电源、等效模型、等效过程等..在物理学中;我们研究一些物理现象的作用效果时;有时为了使问题简化;常用一个物理量来代替其他所有物理量;但不会改变物理效果..这种研究问题的方法给问题的阐释或解答带来极大方便;我们称这种研究问题的方法为等效替代法．如用几个力来代替一个力或用一个力替代几个分力;用总电阻替代串联、并联的部分电阻..有时候为了问题的简化;用几个物理现象代替一个物理现象;而使问题简化..例如：平抛运动的研究就是将一个平抛运动看作一个匀速直线运动和一个自由落体运动的合运动..对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身;通过观察和研究它们在自然界中表现出来的特性、现象或产生的效应等去认识事物;在物理学上称作转换法..它是帮助我们认识抽象物理现象和认识物理规律的一种常用的科学方法．有些物理问题;由于物理过程的复杂的难以直接分析;这时候我们就要转换思维;它是帮助我们认识抽象物理现象的一种常用的科学方法．如：我们在认识和研究“分子在永不停息地做无规则运动”理论时;由于分子是微观的;不能直接用肉眼看到;因此;我们可以通过能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和理解它；电流看不见、摸不着;我们可以通过电流的各种效应来判断它在存在；同理;在研究物体是否带电;我们也不能直接看到物体是否带电;但我们可以通过观察验电器上锡箔片的开合来判断物体是否带电；如将看不见、摸不着的温度转换成液柱的升降制成了温度计..§5类比法类比法是指由一类事物所具有的特点;可以推出与其类似事物也具有这种特点的思考和处理问题的方法．认识和研究物理现象、概念和规律时;将它与生活中常见的;熟悉的且有共同特点的现象和规律进行灵活、合理的类比;从而有助于学生的理解..如在认识电场时;电势能与重力势能类比;电势与高度类比;电势与高度差类比;利用对重力势能、高度、高度差的理解;而使学生理解和掌握电势能、电势和电势差的概念..学习磁场时;再把磁场与电场进行类比;便于学生更好的掌握磁场..§6猜想与假设法猜想与假设法;是在研究对象的物理过程不明了或物理状态不清楚的情况下;根据猜想;假设出一种过程或一种状态;再据题设所给条件通过分析计算结果与实际情况比较作出判断的一种方法;或是人为地改变原题所给条件;产生出与原题相悖的结论;从而使原题得以更清晰方便地求解的一种方法..§7 整体法和隔离法整体法是在确定研究对象或研究过程时;把多个物体看作为一个整体或多个过程看作整个过程的方法;隔离法是把单个物体作为研究对象或只研究一个孤立过程的方法.整体法与隔离法;二者认识问题的触角截然不同.整体法;是大的方面或者是从整的方面来认识问题;宏观上来揭示事物的本质和规律.而隔离法则是从小的方面来认识问题;然后再通过各个问题的关系来联系;从而揭示出事物的本质和规律..因而在解题方面;整体法不需事无巨细地去分析研究;显的简捷巧妙;但在初涉者来说在理解上有一定难度；隔离法逐个过程、逐个物体来研究;虽在求解上繁点;但对初涉者来说;在理解上较容易..熟知隔离法者应提升到整体法上..最佳状态是能对二者应用自如..§8临界问题分析法临界问题;是指一种物理过程转变为另一种物理过程;或一种物理状态转变为另一种物理状态时;处于两种过程或两种状态的分界处的问题;叫临界问题..处于临界状的物理量的值叫临界值..物理量处于临界值时：①物理现象的变化面临突变性..②对于连续变化问题;物理量的变化出现拐点;呈现出两性;即能同时反映出两种过程和两种现象的特点..解决临界问题;关键是找出临界条件..一般有两种基本方法：①以定理、定律为依据;首先求出所研究问题的一般规律和一般解;然后分析、讨论其特殊规律和特殊解②直接分析、讨论临界状态和相应的临界值;求解出研究问题的规律和解..§9 对称法物理问题中有一些物理过程或是物理图形是具有对称性的..利用物理问题的这一特点求解;可使问题简单化..要认识到一个物理过程;一旦对称;则相当一部分物理量如时间、速度、位移、加速度等是对称的..如：竖直上抛和自由落体的对称性;简谐振动的对称性等..§10 寻找守恒量法守恒;说穿意思是研究数量时总量不变的一种现象..物理学中的守恒;是指在物理变化过程或物质的转化迁移过程中一些物理量的总量不变的现象或事实..守恒;已是物理学中最基本的规律有动量守恒、能量守恒、电荷守恒、质量守恒;也是一种解决物理问题的基本思想方法..并且应用起来简练、快捷..从运算角度来说;守恒是加减法运算;总和不变..从物理角度来讲;那就与所述量表征的意义有关;重在理解了..理解所述量及所述量守恒事实的内在实质和外在表现..如动量;描述的是物体的运动量;大小为mV;方向为速度的方向..动量守恒;就是物体作用前总的运动量是动的时;且方向是向某一方向的;那作用后;总的运动量还是动的;方向还是向着这一方向..§11 逆向思维法逆向思维是解答物理问题的一种科学思维方法;对于某些问题;运用常规的思维方法会十分繁琐甚至解答不出;而采用逆向思维;即把运动过程的“末态”当成“初态”;反向研究问题;可使物理情景更简单;物理公式也得以简化;从而使问题易于解决;能收到事半功倍的效果．§12．图形/图象图解法图形/图象图解法就是将物理现象或过程用图形/图象表征出后;再据图形表征的特点或图象斜率、截距、面积所表述的物理意义来求解的方法..尤其是图象法对于一些定性问题的求解独到好处..§13 极限思维方法极限思维方法是将问题推向极端状态的过程中;着眼一些物理量在连续变化过程中的变化趋势及一般规律在极限值下的表现或者说极限值下一般规律的表现;从而对问题进行分析和推理的一种思维办法..§14 平均思想方法物理学中;有些物理量是某个物理量对另一物理量的积累;若某个物理量是变化的;则在求解积累量时;可把变化的这个物理量在整个积累过程看作是恒定的一个值---------平均值;从而通过求积的方法来求积累量..这种方法叫平均思想方法..物理学中典型的平均值有：平均速度、平均加速度、平均功率、平均力、平均电流等..对于线性变化情况;平均值=初值+终值/2..由于平均值只与初值和终值有关;不涉及中间过程;所以在求解问题时有很大的妙用.§15程序法所谓程序法;是按时间的先后顺序对题目给出的物理过程进行分析;正确划分出不同的过程;对每一过程;具体分析出其速度、位移、时间的关系;然后利用各过程的具体特点列方程解题．利用程序法解题;关键是正确选择研究对象和物理过程;还要注意两点：一是注意速度关系;即第1个过程的末速度是第二个过程的初速度；二是位移关系;即各段位移之和等于总位移．§16极值法常见的极值问题有两类：一类是直接指明某物理量有极值而要求其极值；另一类则是通过求出某物理量的极值;进而以此作为依据解出与之相关的问题．物理极值问题的两种典型解法．1解法一是根据问题所给的物理现象涉及的物理概念和规律进行分析;明确题中的物理量是在什么条件下取极值;或在出现极值时有何物理特征;然后根据这些条件或特征去寻找极值;这种方法更为突出了问题的物理本质;这种解法称之为解极值问题的物理方法．2解法二是由物理问题所遵循的物理规律建立方程;然后根据这些方程进行数学推演;在推演中利用数学中已有的有关极值求法的结论而得到所求的极值;这种方法较侧重于数学的推演;这种方法称之为解极值问题的物理—数学方法．此类极值问题可用多种方法求解：①算术—几何平均数法;即a．如果两变数之和为一定值;则当这两个数相等时;它们的乘积取极大值．b．如果两变数的积为一定值;则当这两个数相等时;它们的和取极小值．②利用二次函数判别式求极值一元二次方程ax2＋bx＋c ＝0a≠0的根的判别式;具有以下性质：Δ＝b2－ 4ac>0——方程有两实数解；Δ＝b2－4ac＝0——方程有一实数解；Δ＝b2－4ac<0——方程无实数解..。
比值定义法在高中物理教学中的应用研究
比值定义法在高中物理教学中的应用研究作者：闫斌来源：《中国校外教育(上旬)》2019年第08期【摘要】教学不能只是教授知识，更重要的是还要教授获得这些知识的方法。
比值定义法是一种科学的思想方法，其核心思想是在相同的标准下进行比较。
以高中物理知识的教学为背景，通过剖析内涵、揭示本质，探讨高中物理教学中的比值定义法。
【关键词】比值定义法高中物理物理概念应用研究物理概念是构成物理知识的基础，学生正确理解、掌握物理概念是学好物理的前提和基础。
在教学中只有让学生搞清楚引入物理概念的真正意图，才能使学生主动深入地了解所要研究的问题，才能使学生真正掌握物理概念的内涵。
在学生对基本概念的理解和应用的过程中，渗透着物理研究的科学思维和科学方法，在高中物理学中引入用比值法定义物理量的研究方法，在整个高中物理学中具有很重要的意义。
一、比值定义法概念比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。
用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。
比值定义法的基本特点是被定义的物理量往往反映物质的最本质属性，它不随定义所用的物理量的大小而改变。
对于被考察的未知量，先设法寻找一些外界因素来表示其特征与属性，再借助实验寻求一个仅与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
二、两种比值定义法应用比值定义法定义的物理量，依据其意义的不同，可以分为两种类型：一类是两个或多个物理量的比值是个常数，或是个定值，属于性质量;另一类是描写物体或物质外在的状态、外在的作用强弱等，而并不反映其自身固有性质，属于状态量。
这两类用比值定义的物理量在教学中是有差异的。
1.应用比值法定义属于性质量的物理量应用比值法定义属于性质量的物理量，往往需要一定的条件：一是客观上需要，二是间接反映特征属性的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须是一个定值。
值得注意的是，教学中如果仅依据分析某一事物的某一现象或某种性质时得到的单个（或同样）比值来定义相应的比值量，而不是将诸多事物的同一性质或者将同一事物的不同现象进行对比，就会造成该比值量的引入缺乏充分的基础，学生也就不容易深刻理解相应概念的内涵。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
比值定义法 - 概述
所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。
一般地，比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变，如确定的电场中的某一点的场强就不随q、F而变。
比值定义法 - 详解
比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。
用比值法定义的物理
概念在物理学中占有相当大的比例，比如速度、密度、压强、功率、比热容、热值等等
补充：
一、“比值法”的特点：
1、比值法适用于物质属性或特征、物体运动特征的定义。
由于它们在与外界接触作用
时会显示出一些性质，这就给我们提供了利用外界因素来表示其特征的间接方式，往往借助实验寻求一个只与物质或物体的某种属性特征有关的两个或多个可以测量的物理量的比值，
就能确定一个表征此种属性特征的新物理量。
应用比值法定义物理量，往往需要一定的条件；一是客观上需要，二是间接反映特征属性的的两个物理量可测，三是两个物理量的比值必须
是一个定值。
2.两类比值法及特点
一类是用比值法定义物质或物体属性特征的物理量
如：电场强度E、磁感应强度B、电容C、电阻R等。
它们的共同特征是；属性由本身
所决定。
定义时，需要选择一个能反映某种性质的检验实体来研究。
比如：定义电场强度E，需要选择检验电荷q，观测其检验电荷在场中的电场力F，采用比值F/q就可以定义。
另一类是对一些描述物体运动状态特征的物理量的定义，
如：速度v、加速度a、角速度ω等。
这些物理量是通过简单的运动引入的，比如匀速
直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动。
这些物理量定义的共同特征是：相等时间内，
某物理量的变化量相等，用变化量与所用的时间之比就可以表示变化快慢的特征。
二、“比值法”的理解
1.理解要注重物理量的来龙去脉。
为什么要研究这个问题从而引入比值法来定义物理量（包括问题是怎样提出来的），怎样进行研究（包括有哪些主要的物理现象、事实，运用了什么手段和方法等），通过研究得
到怎样的结论（包括物理量是怎样定义的，数学表达式怎样），物理量的物理意义是什么（包括反映了怎样的本质属性，适用的条件和范围是什么）和这个物理量有什么重要的应用。
2.理解要展开类比与想象，进行逻辑推理。
所有的比值法定义的物理量有相同的特点，通过展开类比与想象，进行逻辑推理、抽象思维等活动，从而引起思维的飞跃，知识的迁移，在类比中加深理解。
如在重力场、电场、
磁场的教学中，相同的是都需要选择一个检验场性质的实体，用检验实体的受力与检验实体
的有关物理量的比来定义。
但也存在区别，重力场的比值中，分母是质量最简单，电场定义时，要考虑电荷的电性，而磁场定义最复杂，不仅与考虑电流元I，而且要考虑电流元的放置方位与有效长度。
3.不能将比值法的公式纯粹的数学化。
在建立物理量的时候，交代物理思想和方法，搞清概念表达的属性，从这些量度公式中理解它们的物理过程与物理符号的真实内容，切忌被数学符号形式化，忽视了物理量的丰富内容，一定要从量度公式中揭示所定义的概念与有关概念的真实依存关系和物理过程，防止学生死记硬背和乱用。
另一方面，在数学形式上用比例表示的式子，不一定就应用比值法。
如公式a=F/m，只是数学形式上象比值法，实际上不具备比值法的其它特点。
所以不能把比
值法与数学形式简单的联系在一起。
比值定义法 - 比值定义法公式
比值定义法定义的物理量-------
初中：密度，ρ=m/V 功率，P=W/t 速度，v=s/t 压强，p=F/S 比热容，C=Q/mΔT 劲度系数，k=f/x 动摩擦因数，μ=Fμ/FN 高中：加速度，a=(ΔV)/(Δt) 电场强度，E=F/q 电容，C=Q/U
电阻，R=U/I 电流，I=q/t 电动势，ε=W/q 电势差，U=W/q
磁感应强度，B=F/(IL)或B=F/qv或B=Φ/S。