科学探究实验与控制变量法_
2019备战中考：常考的科学探究方法---控制变量法
2019备战中考：常考的科学探究方法---控制变量法学习就是一个积累的过程，小编为大家整理了相关内容，以供大家参考。
备战：常考的科学探究方法---控制变量法控制变量法：就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。
一.研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;例：如图为小付、小辉用自制的土吉它研究音调和哪些因素有关。
他们选用的琴弦、粗细、材料图中已标出，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松紧程度一致。
若他们想研究音调的高低与琴弦长度的关系应选择______ .若他们选择a和b是为了研究______ .他们能否选择c和d进行研究，答______ ，理由是______ .两位同学还可以选择______ 进行哪项研究：______ .【解析】(1)研究音调高低和琴弦长度的关系，保持材料和粗细相同。
选择a和d.(2)选择a和b，材料和长度相同，探究音调高低跟粗细的关系.(3)选择c和d，不能探究音调高低的影响因素，因为琴弦的材料、长度都不相同，无法进行控制变量.(4)选择a和c，长度和粗细相同，探究音调高低跟材料的关系.【答案】a、d;音调与琴弦粗细的关系;不能;材料不同，长度也不同;a、c;研究音调的高低与材料的关系二.研究影响液体蒸发快慢的因素;例：小宇在物理课上学习了液体蒸发快慢与液体温度高低、液体表面积大小、液体表面上方气流速度大小三个因素有关。
星期天休息的时间，他做了一次家庭实验进行进一步验证。
在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，然后进行如图所示的实验探究。
通过A、B两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与______ 有关.通过______ 的对比，可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关.小宇同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，于是他在两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水如图2)，结果发现甲图中水先蒸发完，于是得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越小蒸发越快.这个结论______ 选填：正确，不正确，原因是没有控制水的______ 相同.请你根据你的生活经验另提出一个液体蒸发快慢与哪种因素有关的猜想：液体蒸发快慢可能与______ 有关.【解析】通过A、B两图的对比可知，水的温度、表面空气流动速度，只有表面积不同，所以是验证水蒸发的快慢与表面积有关.通过A、C的对比可知，水的表面积和表面空气流动速度相同，只有水的温度不同，所以可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关.根据小宇的实验得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越小蒸发越快，这个结论是不正确的，由图2可知，是因为他没有控制水的表面积相同.由生活经验可知，同等情况下酒精比水更容易蒸发，因此可提出猜想：液体蒸发快慢可能与液体的种类有关.【答案】表面积;A、C;不正确;表面积;液体的种类练习：回顾探究实验，将下列实验报告中的空缺部分填写完整【解析】影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体表面上方的空气流动速度在两块铁片上各滴上一滴等量的酒精，将其中的一滴摊开，则其表面积增大，蒸发变快，因此过一段时间后发现，摊开的那滴酒精先变干了.这一实验表明：相同条件下，液体的表面积越大，液体蒸发得越快.【答案】摊开;表面积以上就是小编为大家整理学习内容，预祝大家可以更好的学习，取得优异的成绩。
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
控制变量法和转换法在物理实验探究中的应用
在物理实验中，控制变量法和转换法是两种常用的探究方法。
它们分别通过控制变量和改变自变量来研究因果关系，从而帮助科学家深入探究自然规律。
本文将分别介绍这两种方法在物理实验中的应用，并结合具体案例加以说明。
一、控制变量法
控制变量法是一种科学实验研究方法，它通过控制实验条件中除了自变量以外的其他变量，来确保实验结果的可靠性。
在物理实验中，控制变量法通常用于研究某一变量对物理现象的影响。
研究力对物体运动的影响时，可以通过控制质量和摩擦力等变量，来研究力的作用规律。
以研究力对物体运动的影响为例，科学家可以通过控制变量法来设计实验。
确定实验目的和自变量，比如研究力对物体加速度的影响。
然后，需要控制其他可能影响加速度的变量，比如质量、摩擦力、施加力的方向和大小等。
接下来，设计合适的实验方法和测量手段，进行实验数据的采集和分析。
根据实验数据，科学家可以得出研究结论，并验证物理规律。
通过控制变量法，科学家可以排除其他因素对实验结果的干扰，从而更加准确地研究因果关系。
在物理学领域，控制变量法可以帮助科学家深入探究物理现象的规律，为科学理论的建立和发展提供重要支持。
二、转换法
在物理学领域，控制变量法和转换法有着丰富的应用案例。
研究重力对物体运动的影响时，科学家可以通过控制变量法来排除其他因素对运动的影响，从而更准确地研究重力的影响规律。
通过转换法，科学家可以通过改变施加力的方向和大小来研究物体的运动规律，从而深入了解重力对物体运动的影响。
科学探究实验与控制变量法
科学探究实验与控制变量法《九年义务教育初中物理课程标准（实验稿）》指出：在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程，而且还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。
这里明确提出了物理课程要重视对学生科学探究能力的培养，并把科学探究列入内容标准，在《标准》中，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。
在科学探究实验中，控制变量法是常用的一种方法。
当要探究的物理问题（或物理量）与几个因素都有关系时，我们要控制其它因素不变，只改变其中一个因素，研究物理量和它的关系，再控制别的因素不变，改变其中一个因素，研究物理量和它的关系——这种分别控制逐一研究的方法称之为控制变量法。
应用控制变量法，可以把探究的物理问题与多因素的关系转化为单变量问题分别加以研究，最后综合，准确地把握物理量之间的关系。
在现行人教版的初中物理教材中，比较典型的应用控制变量法进行探究的实验有探究导体的电阻与长度材料、横截面积等因素的关系；探究导体中的电流与电压、电阻的关系；探究滑动摩擦力的大小与压力、粗糙程度的关系；探究压力的作用效果与压力、受力面积的关系、探究物质的吸热能力与什么因素有关等实验。
这些探究活动，从设计实验方案、选择实验器材到分析数据概括结论等环节都离不开控制变量法。
在引导学生设计实验方案上，具体做法是根据研究目的，运用一定的手段主动干预或控制自然事物、自然现象发生发展的过程，在特定的观察条件下去探索客观规律。
例如，在引导学生探索、研究导体的电阻的大小与导体的哪些特性有关时，可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象能否说明电阻大小与导体的某个特性有关？学生经过思考与讨论，得到的结论当然是否定的。
再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中，观察小灯泡的亮度，并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导体的某种特性有关，结论同样是不能。
控制变量法在初二物理实验中的实践
控制变量法在初二物理实验中的实践在科学实验中，控制变量法是一种重要的实验方法，它能够帮助我们准确地观察、分析实验结果，从而得出科学结论。
控制变量法在初二物理实验中有着广泛的应用，下面我们将通过几个常见的实验案例来探讨控制变量法在初二物理实验中的实践。
实验一：弹簧弹性实验在这个实验中，我们将探究弹簧的弹性特性。
实验中需要使用一个弹簧，质量计和各种重物。
我们首先测量弹簧的原长，并将一个重物挂在弹簧下方，记录弹簧的伸长量。
为了控制变量，我们需要确保重物的质量是相同的，挂重物的方式相同，观测伸长量的方法也相同。
只有这样，我们才能得到准确的实验结果，分析弹簧的弹性系数。
实验二：声速实验声速实验是初二物理实验中常见的实验之一。
在这个实验中，我们将探究声音在空气中传播的速度。
我们需要一个定尺和一个计时器。
实验的步骤是通过定尺测量声音传播的距离，并记录传播的时间，从而计算声速。
在这个实验中，我们需要控制环境的温度、湿度等变量，以确保实验结果的准确性。
实验三：磁场实验磁场实验也是初二物理实验的一个重要内容。
在这个实验中，我们将探究磁铁的磁场特性。
我们需要一个小磁铁和一些铁丝。
实验中，我们可以通过将磁铁放在铁丝附近，观察铁丝的运动情况来研究磁场。
为了控制变量，我们需要确保实验时磁场的强度、方向等条件保持一致，以保证实验结果的准确性。
结语通过以上几个实验案例的介绍，我们可以看到控制变量法在初二物理实验中的重要性。
只有控制好实验中的各种变量，我们才能得到准确、可靠的实验结果，进而对物理学知识有更深入的理解和认识。
希望同学们在今后的物理实验中，能够认真学习控制变量法，并且熟练运用在实践中，提高自己的实验技能和科学素养。
科学探究中的控制变量法
科学探究中的控制变量法科学探究是通过实验和观察来研究自然界现象和解决问题的方法。
在科学研究中，我们经常遇到的一个重要问题是如何保证我们的实验结果准确可靠。
为了达到这个目的，科学家们运用了各种方法和技巧，其中之一就是控制变量法。
什么是控制变量法呢？在科学实验中，变量是指可能影响实验结果的因素。
而控制变量法就是通过控制其他可能影响实验结果的变量，只改变我们想要研究的变量来进行实验。
这样做的目的是为了排除其他因素对实验结果的影响，从而更准确地得出结论。
具体来说，控制变量法有以下几个步骤：1.确定变量：首先，我们需要确定自己想研究的变量是什么。
在实验中，我们通常会有一个自变量和一个因变量。
自变量是我们有意改变的变量，而因变量是受自变量影响的变量。
此外，我们还需要考虑其他可能影响实验结果的变量，这些变量被称为干扰变量。
2.控制干扰变量：为了控制干扰变量，我们需要仔细设计实验。
通常，我们会选择把干扰变量保持在一个恒定的水平，或者在不同实验中保持一致的水平。
这样可以确保我们只改变自变量，从而更好地观察自变量对因变量的影响。
3.实验组与对照组：在实验中，我们通常需要设置实验组和对照组。
实验组是接受我们所设定自变量的处理的组，而对照组是没有接受任何处理或接受标准处理的组。
通过比较实验组和对照组的结果，我们可以更好地理解自变量对因变量的影响。
4.数据记录和分析：在实验中，我们需要详细记录实验过程和观察到的结果。
这些数据将用于后续的统计分析。
通过科学的统计方法，我们可以分析数据并得出结论。
控制变量法的应用十分广泛。
无论是物理学、化学、生物学还是社会科学，科学家们都会使用控制变量法来确保实验的准确性和可靠性。
例如，在生物学实验中，研究人员可能会控制相同的温度、湿度和光照条件来研究植物的生长。
在社会科学实验中，研究人员可能会控制相同的背景条件，如年龄和性别，来研究人类行为。
总结起来，控制变量法是科学探究中的重要方法之一。
实验-控制变量法(新)
谢谢
操纵自变量的方法
方法： 方法： 设法给研究对象施加干扰， 设法给研究对象施加干扰，造成 研究对象的变化，从而使研究对象在 研究对象的变化， 被干扰状态中反映出某些特征、 被干扰状态中反映出某些特征、暴露 出某种现象和属性。 出某种现象和属性。
控制无关变量的方法
1、排除因实验对象个体差异带来的影响。 排除因实验对象个体差异带来的影响。 -------生长状况一致 生长状况一致、 -------生长状况一致、随机分组 2、设法创造稳定的、维持不变的相同条件进行对照， 设法创造稳定的、 维持不变的相同条件进行对照， 以抵消或排除这些条件对实验对象的干扰。 以抵消或排除这些条件对实验对象的干扰。 -------设置对照组 -------设置对照组 设法提供适宜条件， 3、设法提供适宜条件，以排除不利环境条件对实验 对象的影响。 对象的影响。 重复实验，排除偶然性，减少实验误差。 4、重复实验，排除偶然性，减少实验误差。
控制变量法
实验组： 施加 实验组： 自变量 对照组： 对照组： 不施加 无关变量 相同 得到 因变量 消失 或改变 对照 科学 分 结论 析
操纵 控制 检测 自变量 无关变量 因变量
实验设计的常规解题思路
明确实验目的 分析实验原理 提出实验思路 设计实验步骤 预期实验结果 因变量 自变量 操纵 施加干扰 随机分组 控制 设置对照 无关变量 条件适宜 重复实验 检测 观察现象 测量数值
解题步骤： 解题步骤：1、明确实验目的 3、提出实验思路 、 铁元素 自变量： 自变量：
2、分析实验原理 、
缺铁完全培养液 操纵方法： 操纵方法：
无关变量： 控制方法： 无关变量： 控制方法： 对小麦幼苗进行随机分 小麦个体差异； 小麦个体差异； 设置空白对照： 组；设置空白对照：完 小麦生长发育所需 全培养液， 全培养液，其它条件相 的其它必需元素； 的其它必需元素； 同且适宜。 同且适宜。 环境因素等。 环境因素等。 观察小麦新叶和老叶的 检测方法： 检测方法： 颜色变化 因变量： 因变量： 小麦叶的生长状况
控制变量法在实验中的应用
“控制变量法”在科学探究中的应用当研究多个因素之间的关系时，往往先控制其他几个因素不变，集中研究其中一个因素的变化所产生的影响，这种方法叫控制变量法。
控制变量法是化学中常用的探究问题和分析解决问题的科学方法之一，这一方法可以使研究的问题简单化。
通过控制变量可以对影响实验结果的多个因素逐一进行探究，然后再总结出结论，这一思想在化学学习中将会被逐渐渗透，成为一种主要的探究方式。
下面我们就结合一道例题来学习这一方法：例题某同学做了“用双氧水和二氧化锰制取氧气”的实验后，展开了思考与探究：催化剂二氧化锰的用量对反应速率有没有影响呢？他做了这样一组实验：每次均用30mL10%的H2O2溶液，使用不同量的二氧化锰粉末作请分析表中数据回答：二氧化锰的用量对反应速率有没有影响呢？如果有，是怎样影响的呢？答：_______________________________。
分析：此题借助控制变量法——这一科学方法对催化剂的用量是否影响化学反应速率进行探究。
解题时首先要仔细阅读，找出“问题”，这是解题的“题眼”。
其次，要对题中提供的数据进行仔细分析，找出变化量及变化范围。
最后，结合问题与分析数据所得的结论进行总结，得出结论。
仔细读题可知，二氧化锰的用量是变量，通过数据变化，我们可以发现，随着二氧化锰用量的增加，所用时间越来越短，说明反应速率越来越快，但当二氧化锰质量增加到0.7g以上后，耗时相同，说明反应速率只能在一定范围内成增加趋势。
答案有影响。
在一定范围内，二氧化锰的用量越大，反应速率越快点评通过例题同学们可以发现，控制变量法在实验探究中是一种行之有效的探究方法，只要把握好变量与不变量，控制变量的数量为一个，通过多次实验的对比，就会得出科学的结论。
控制变量法也是中考试题考查的热点之，只要我们平时注意归纳，学以致用，遇到此类题时就能轻松应对。
练习现欲探究氧化铁能否加快过氧化氢的分解速率，并与二氧化锰的催化效果进行比较，甲、乙、丙三位同学同时进行过氧化氢的分解与气体的收集实验。
科学探究中的控制变量法
科学探究中的控制变量法福建省南安市仑苍中学吴振阳义务教育阶段物理课程要让学生学习初步的物理知识与技能，经历基本的科学探究过程，受到科学态度和科学方法熏陶。
在课程理念中也特别提出：重科学探究，提倡学习方式多样化，物理课程应改变过分强调知识传承倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。
科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方法之一。
学生在科学探究活动中，可以通过经历与科学工作者进行科学探究的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神，使学生从被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的精神。
人类在探索自然规律的过程中，总结了许多科学的研究方法如等效替代法、控制变量法、实验推理法和建立理想模型法等。
而“控制变量法”在初中物理教学中有着广泛应用，是初中物理中常用的探索问题、分析和解决问题的科学方法之一。
控制变量法是指在研究某个物理问题或物理量与多种因素（变量）的关系时，每次只改变一个因素（变量），保持其他因素（变量）不变，分析所研究的物理问题与该因素（变量）的关系。
它把多因素（变量）的问题转变为多个单因素（变量）的问题，分别加以研究，最后综合解决。
影响许多科学研究对象的因素在许多情况下并不是单一的，而是多种因素相互交错、共同起作用的。
运用“控制变量法”可以使物理量的变化简化为分别与各个单因素的变化有关的问题，这样能起到突出主要因素，忽略次要因素和干扰因素，创设“理想”的研究环境，有利于问题的解决。
控制变量法是科学探究的一种重要方法，掌握控制变量法对探究物理规律、设计物理实验、解决物理问题等都有重要作用。
一、控制变量法在物理实验设计中的应用1.探究影响电阻大小的因素在引导学生探究影响电阻大小因素时，先引导学生猜想：电阻大小与哪些因素有关？此时课堂活跃，学生各抒己见，学生会在自己所举事例中找到许多自己认为是正确的答案，然后教师将大部分学生的看法进行归纳：电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积（学生所说的形状和大小不准确，可具体分成长度和横截面积两个因素）、温度等有关。
初中物理实验探究方法――控制变量法
初中物理实验探究方法――控制变量法在新的物理课程标准中把原来一维的“知识与技能”目标变为三维的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”目标，而且特别强调“过程与方法”目标改变“追求学习的结果”为“强调学习的过程”，注重学生学习过程的积极体验和物理学方法的掌握与内化。
这种教学目标的改革与学科特点的结合，决定了学生掌握物理学方法是学好物理的一种有效途径之一。
一、物理方法的重要性识记在学习掌握物理知识中是不可缺少的环节，但“机械”地记住物理知识绝不等于学会物理。
因为物理理论具有的抽象性、简洁性决定了仅从字面上记住物理知识是无用的，只有真正理解了它的内涵才能在众多习题中灵活运用。
因此，在教学中教师要恰当的使用物理学的研究方法，往往能起到事半功倍的效果。
特别是在扭转学生的抵抗情绪，培养他们的学习积极性上会有很大的帮助。
所以我们不防在授课的过程中多关注学生的情感，首先考虑到学生的接受能力，然后，在讲授知识时多列举一些实例，并让学生掌握物理学的研究方法。
而在初中物理教学中，控制变量法是实验探究的主要方法，而且控制变量法贯穿初中物理教学的始终，下面笔者结合自己的教学对实验探究中的“控制变量法”说说自己初浅的看法。
二、控制变量法内涵大多数情况下，影响物理学研究对象的往往不是单一、孤立的一个物理量，而是错综复杂、相互联系的多个物理量共同作用的结果。
物理学中对于多个物理量的问题常采用控制变量的办法来研究，即人为的把多变量的问题转变为多个单变量的问题，研究过程中，每一次只改变其中的某一个物理量，而固定其它物理量，然后再改变另一个物理量，固定其它的物理量，依此类推，通过分析得出哪些物理量影响研究结果，具体是怎么影响的。
三、实施控制变量法的步骤控制变量法作为一种重要的研究物理问题的方法，应用过程中应该遵循以下步骤：1.确定所研究的物理量是否可以应用控制变量法研究这是采用控制变量法研究问题的首要条件。
由于初中生接触物理学科时间不常，对物理的研究方法还不是很熟悉，比如，接触过的模型法、比较法、类比法、还有控制变量法等学生还不能很好的区别与应用，往往在实际探究问题时不知道采用哪种物理学研究方法，那么怎样才能让学生在研究某个物理问题时知道此问题应该运用控制变量法呢？关键是让学生抓住控制变量法在物理实验中的表现形式，即研究对象的结果可能由诸多物理量决定时，我们就要想到应用控制变量法来研究。
中考实验探究题得分技法之一——控制变量法
一
探究 环节 中容易失分 的还有实验结 论的表述 。
学生往往是直接写出一个物理量与另一物理量 的关 系， 从这点上看就是控制变量法应用不到位 。 在教学
过程 中就要不停地强调 ，不断地 练习。每教一届新
生， 刚接触控制变量法 时就告诉学生 ， 这个方法 的重 要性及 “ 灵” 性 。开玩笑说 ： “ 睡觉 时说 的梦话都应该 是‘ 控制变量 法 ’ 。” 尤其是实验结论的表述 ， 前提条
应 用
手段 ， 培养创新意识和实践能力 ， 获取知识和应 用知 识 的能力。 这就要求教师要教会学生如何 收集 、 处理 和提取信息 ； 如何运用有关的知识 来解决实 际问题 ； 如何在探究过程中与人交流 和合作 ；如何表述或展 示探究 的成果等等。 经过多年 的教学实践 ， 发现控制 变量法在解答实验探究题 时，能够很好地控制失分
到相 同的物理量 ， 即所控制 的变量 ， 再找到两组不 同
但是 ， 从探究过程说 ， 中学生 的探究大多并不要 求严格意义上科学探究 的严谨和规范 。我们所探究
的， 一般是 已有科学探究成果 的“ 再发现” 。因此 。 探 究类试题考查的实质是学生对科学探究的思维方式 和探究方法的学习运用 ，通过这样一种基本形 式和
的物理量 ，两者之间的关 系成立 的前提是那几个的 物理量不变或相同 。 这样反 复训练后 ， 学生在数据 的 分析与归纳 中将控制变量法应用得得心应手 ，面对 多么复杂 的表格或数据 ， 学生都能分析得很 到位 。
三 、控 制变 量 法 在 探 究 型 试 题 的 结论 表 述 中 的
要科 学方法之一 。控制变量法的教学既锻炼 了学生
很多猜 想 ： 电阻与导体 的长度 、 材料 、 粗细及导 体 中 的电流和导体两端的电压有关 系等等 。有 了这么多 猜想 ，该如何设计实验呢？将实验器材摆在学生面 前， 每组探究一个 因素 ， 依据同学们对所探究 的问题
探究初中物理实验中控制变量法的应用
探究初中物理实验中控制变量法的应用作者：卢方团来源：《科学导报》2024年第37期关键词：控制变量法；初中物理；实验方法引言：实验是初中物理教学过程中帮助学生认识物理概念与规律的一个重要途径。
控制变量法是一种科学试验方法，它通过对试验过程中某一变量或者某几个变量进行控制，使试验结果更精确、更可靠。
文章将对初中物理实验当中控制变量法的具体运用进行探究，并分析其是怎样帮助同学们对物理知识进行深刻了解。
控制变量法作为科学实验设计方法之一，在实验研究中具有举足轻重的地位。
这个方法的核心理念是在实验过程中保持所有其他条件不变，只改变一个或几个特定的变量，这样可以观察和分析这些变量对实验结果的影响。
控制变量法旨在保证实验结果准确可靠，使变量间因果关系得以精确推断。
在实践中，控制变量法需要实验者先确定试验自变量与因变量。
在实验过程中，自变量被视为可以被操作的变量，这意味着实验者有意识地进行了改变；而因变量则是实验中被观察和测量的变量，它是实验结果的一个重要指标。
为了保证实验的高效性，研究者必须对所有可能对实验结果产生影响的变量进行严格控制，这些变量通常被称作控制变量。
控制变量主要有但不仅仅局限于采用对照组与实验组，随机分配、重复测量。
控制变量法应用范围很广，它不但普遍存在于物理学、化学、生物学以及其他自然科学领域，而且还适用于社会科学及工程学。
这样，研究人员就可以排除干扰因素的影响，对实验变量间的相互关系进行精确地评价，并由此获得科学结论。
控制变量法作为科学研究不可缺少的组成部分，对促进科学知识发展与技术创新有著十分重要的作用。
初中物理实验中力的平衡是一个重要的练习，旨在验证力平衡的条件，通过控制变量法达到实验准确可靠。
实验时，将重量不等的物体挂在弹簧测力计上面，调节挂物体位置，从而使系统处于受力平衡。
在此过程中应注意的控制变量有悬挂物体重量，悬挂点位置和弹簧测力计位置。
调节这些变量就能观察到作用力的平衡条件——当作用力等于反作用力时系统处于平衡状态。
“控制变量法”在实验探究中的应用
2022“控制变量法〞在实验探究中的应用
鉴于大家对中考物理名师指点非常关注，我们编辑小组在此为大家搜集整理了2022控制变量法在实验探究中的应用一文，供大家参考！
2022控制变量法在实验探究中的应用
控制变量法是初中物理中最常见的一种科学研究方法。
解决实验探究题时，运用控制变量法可以快速而准确地解决。
一、在实验设计题中的应用
例1. 请你设计一个探究滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关的实验。
要求写出实验器材和实验步骤。
评析：当探究的问题为一个因素与几个因素的关系时，同时研究是非常复杂的，必须利用控制变量法。
这种方法在实验设计题中经常用到。
滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。
要探究是否与速度有关，需要控制压力和接触面的粗糙程度不变，改变物体运动的速度，观察滑动摩擦力变化的情况，从而探究出滑动摩擦力与物体运动的速度是否有关。
物体运动速度可以通过拉物体的快慢解决，物体选用木块，滑动摩擦力可以用弹簧测力计测得。
设计方案：
实验器材：弹簧测力计、细线、木块、木板。
实验步骤：(1)将木板程度放置，木块置于其上，通过细线
用弹簧测力计程度拉木块以某一速度做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F1;(2)以再大、更大的速度重复上述实验过程，读出弹簧测力计的示数F2、F3;(3)分析实验数据F1、F2、F3，得出结论。
控制变量法在教学实验中的应用
“控制变量法”在一探究试题中充分应用摘要：控制变量法是科学探究的重要方法，影响化学反应速率的因素在教学中渗透并引导学生运用控制变量法来进行实验探究。
教学中采用循序渐进、由浅入深、由课堂延伸到课后，培养学生的科学探究意识、探究思维、探究能力，最终提高学生的科学素养。
关键词：控制变量法、影响化学反应速率的因素、实验教学、科学探究正文：有这么一道探究试题，我为此设计了一节实验课，使控制变量法在该试题中充分应用：某兴趣小组在学习了双氧水分解制氧气的实验后，知道催化剂(MnO2)能改变化学反应速率。
到底还有哪些因素与化学反应速率有关呢？【小组讨论】小明猜测：化学反应速率与反应物的质量分数有关小刚猜测：化学反应速率与反应温度有关【设计实验】他们设计并进行了以下4次实验先说下控制变量法，控制变量法就是在研究化学变化中，影响化学变化的因素有多个方面，我们可以控制多个变量固定不变，只改变某一单一变量，通过改变单一的变量，观察、记录该变量对研究对象的影响情况，探索出该变量与化学变化之间的关系与规律。
我们知道，化学实验探究是科学探究的重要组成部分，控制变量法是科学探究的重要方法。
化学实验探究是控制变量法实际应用的一种途径，通过控制变量法指导学生进行化学实验探究，逐渐培养学生的科学素养。
对此，我在这节实验课中做了如下尝试。
一、创设实验探究问题情境，渗透控制变量法的思维理念在培养学生科学探究能力之前，教师必须要有科学探究的基本理念。
教师在注重学生科学探究能力的培养方面要从多维度出发，包括科学探究问题的提出，科学研究方法，实验操作能力，实验数据的收集、分析和处理等方面。
首先，提出问题是科学探究过程之一。
物理学家爱因斯坦曾说过：“提出问题往往比解决问题更重要。
”因此，在课堂教学中要有意识创设实验探究问题情境，这样不仅可以调动学生进入课堂教学积极性，而且能够培养学生学会提出问题。
今天我们根据以前学习过的影响化学反应速度的因素-------浓度、温度、催化剂用量等，以影响双氧水分解反应速率为研究对象设计实验方案，探究这些因素如何影响反应速率。
与控制变量法有关的科学探究教案
与控制变量法有关的科学探究教案教案标题：使用控制变量法进行科学探究教学目标：- 了解控制变量法在科学研究中的作用和重要性。
- 学会设计和实施一个科学实验，使用控制变量法来研究一个特定的科学问题。
- 培养学生的观察、记录和分析数据的能力。
- 发展学生的科学思维和解决问题的能力。
教学资源：- 实验材料：例如，不同品牌的肥皂、水、温度计、计时器等。
- 实验记录表和数据分析工具。
- 学生笔记本和铅笔。
- 视频或图片展示相关实验过程和结果。
教学过程：引入（10分钟）：1. 向学生介绍科学探究的概念，并解释为什么控制变量在科学研究中很重要。
2. 提出一个简单的科学问题，例如：“不同品牌的肥皂是否对手部细菌的杀灭效果有影响？”3. 引导学生思考可能的变量，并解释如何使用控制变量法来确保实验的准确性和可靠性。
实验设计（15分钟）：1. 分组讨论：将学生分成小组，让他们一起设计一个实验来回答上述的科学问题。
2. 鼓励学生提出独立的想法，并指导他们选择适当的变量进行控制。
3. 强调控制变量的重要性，并提醒学生记录他们的实验设计和理由。
实验实施（30分钟）：1. 学生按照自己的实验设计准备实验材料和设备。
2. 指导学生按照一致的步骤进行实验，确保他们控制变量并记录实验细节。
3. 鼓励学生进行多次重复实验，以增加实验结果的可靠性。
数据收集与分析（20分钟）：1. 学生记录实验结果，并使用数据分析工具（例如图表、图像）来展示和比较不同品牌肥皂的杀菌效果。
2. 引导学生讨论实验结果，并帮助他们提出结论。
3. 鼓励学生解释他们的观察结果，并提出可能的解释和进一步的研究方向。
总结与评估（10分钟）：1. 引导学生回顾整个实验过程，并总结控制变量法在科学探究中的作用。
2. 提出一些评估问题，以检查学生对于控制变量法的理解和实验过程的反思。
3. 鼓励学生提出改进实验设计的建议，并分享他们的实验结果和发现。
拓展活动：1. 鼓励学生设计更复杂的科学实验，涉及不同的变量和控制方法。
在探究过程中习得“控制变量法”
在探究过程中习得“控制变量法”作者：周怀远田春阳来源：《湖北教育·教育教学》2024年第04期物理课程标准指出，教师要引导学生“经历科学探究过程，学习科学研究方法”。
笔者以人教版物理八年级下册第十章《浮力》中的实验“探究浮力的大小跟哪些因素有关”为例，谈谈如何引导学生探究影响浮力大小的因素，并掌握“控制变量法”这一教学重难点。
一、联系生活经验，引发学生猜想日常生活经验能引发学生的猜想，让学生有探究的兴趣。
基于此，教师可以创设与学生生活经验密切相关的教学情境，让学生在现实问题的驱动下猜想，并根据原有知识经验合理推测，使学生的思维聚焦到决定浮力大小的因素上来。
课堂上，筆者出示两张图片（一张为木头在水中漂浮，另一张为铁块在水中下沉），并提出问题：“我们知道浸在液体中的物体都受到了浮力的影响。
图片中的木头和铁块却一个漂浮一个下沉，你觉得浮力的大小可能和什么因素有关？”一名学生提出：“浮力的大小可能与浸在液体中的物体的密度有关。
木头密度小，受到的浮力小，所以漂浮在水上，铁块密度大，受到的浮力大，所以沉到水里。
密度小的物体浮力小，密度大的物体浮力大。
”笔者肯定了该生的看法，继续出示两张变化了的图片（将木头的体积扩大10倍，木头依然在水中漂浮；将铁块体积缩小10倍，铁块依然在水中下沉），然后请学生思考：“你现在有什么猜想？说说你的理由。
”另一名学生提出：“木头虽然密度小，还是漂浮在水上，但它的体积那么大，受到水的浮力应该大；铁块虽然密度大，在水中还是会下沉，但它的体积那么小，受到水的浮力应该小。
因此，浮力的大小与浸在液体里的物体的密度无关。
”以上教学，教师通过创设两组木头、铁块浸在水中的真实情境，有效激发了学生的学习兴趣，引导学生提出猜想，培养了学生的推理能力。
二、控制变量，剔除不合理猜想在上面的教学中，学生尚未认同“浮力与浸在液体中物体的密度无关”这一猜想，所以，笔者用实验帮助学生剔除不合理的猜想。
科学探究中的“控制变量法
在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越大。
根据控制变量法来表述结论时常用表达方式是：
在控制变量一定时，研究对象与实验变量的关系
研究对象与实验变量有关
注意：（能具体则具体，描述时因果不要倒置）
例1、小明在体育课上打排球时，发现每次排球落地的远近不同。于是，他沿水平方向击打排球，对球落地的情况做了统计，统计结果如下表：
C
评价实验方案存在不足之处，我们一般从哪些方面考虑？
想一想：
变量是否控制好 是否设置对照组，样本是否充足，是否进行了多次实验得出的结论是否科学 等方面进行评价。
例3、下图是“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。
①实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计，这样做的目的是： 。②分析甲、乙两次实验现象，可以得出的结论： 。③分析乙、丙两次实验现象，能否得出一个科学的结论？ 为什么？ 。④分析甲、丁两次实验现象可说明滑动摩擦力与 的关系。
探究：影响力的作用效果的因素
如图所示，使一薄钢条的下端固定，用不同的力去推它，使其发生(a)(b)(c)(d)所示的形变，如果F1=F3=F4 >F2，那么(1)能说明力的作用效果跟力的大小有关的是 （ ）(2)能说明力的作用效果跟力的方向有关的是（ ）(3)能说明力的作用效果跟力的作用点有关的是（ ）
蜥蜴所产幼仔的性别百分比跟温度有关
研究对象(结果)
【解答】：
温度对蜥蜴所产幼仔的性别百分比有影响
温度跟所产幼仔的性别百分比有关
典型错误——因果倒置
2----学会猜想与假设
建立假设一般模式：研究对象与实验变量有关（或无关） 实验变量对研究对象有影响（或无影响）
实验变量(原因)
例3：小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走”？于是他找来弹簧测力计、滴管、一块油漆过的木块和一杯水进行探究。在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力，记录数据如表：
控制变量法在探究实验中的运用ppt 通用
•
二、梦想无论怎样模糊，总潜伏在我们心底，使我们的心境永远得不到宁静，直到这些梦想成为事实才止；像种子在地下一样，一定要萌芽滋长，伸出地面来，寻找阳光。——林语堂
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三、多少事，从来急；天地转，光阴迫。一万年太久，只争朝夕。——毛泽东
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四、拥有梦想的人是值得尊敬的，也让人羡慕。当大多数人碌碌而为为现实奔忙的时候，坚持下去，不用害怕与众不同，你该有怎么样的人生，是该你亲自去撰写的。加油！让我们一起捍卫最初的梦想。——柳岩
6、凡是新的事情在起头总是这样一来的，起初热心的人很多，而不久就冷淡下去，撒手不做了，因为他已经明白，不经过一番苦工是做不成的，而只有想做的人，才忍得过这番痛苦。——陀思妥耶 夫斯基
7、富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈。——孟子
8、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。——奥斯特洛夫斯基
例3:实验桌上有如下器材：满足实验要求的电
源一个、电压表一个、开关一个、电阻箱一 各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小敏 利用实验桌上的器材，设计一个实验证明： “当通过电阻的电流保持不变时，电阻两端 电压与该电阻的阻值成正比”。请你根据上 要求帮助小敏画出实验电路图，并写出实验 骤。 （1）实验电路图： （2）实验步骤：
1.2 0.72 0.6
一、分析： 控制变量： 电压 自变量： 电阻 因变量： 电功率
Ｒ／Ω １０ １５ ２０
Ｕ／Ｖ ６
６
６
．Ｉ／Ａ ０.６ ０．４ ０.３
Ｐ／Ｗ 3.6 2.4 1.8
３０ ５０ ６０
６
６
６
０.２ ０.１２ ０.１
1.2 0.72 0.6
北师大版--八年级上册-北师八上 第2章 科学探究的方法与控制变量法 教案
【同步教育信息】本周教学内容：北师八上第2章科学探究的方法与控制变量法教案【学习过程】一. 科学探究的方法与控制变量法（一）科学探究的主要要素：第一要素：提出问题，其实质就是探究什么。
第二要素：猜想与假设，其实就是根据生活经验对提出的问题进行猜想。
第三要素：制定计划与设计实验。
第四要素：进行实验与收集数据。
第五要素：分析与论证，实质就是对探究的数据进行描述，对探究的现象归纳总结的过程，从而将实验结论升华为物理概念和规律。
第六要素：评估，就是对探究反思的过程，讨论科学探究中所存在的问题，获得的发现和改进建议等方面内容。
第七要素：交流与合作（二）控制变量法：两个以上的因素影响一个变化过程的现象在自然界十分多，在物理学中这种问题则采取控制变量法，也就是只让其中一个因素变化，而控制其他因素不变，考察这个变化的因素与这个变化过程的关系。
【典型例题】例1：阅读并回答问题探究是学习物理知识的一种重要的方式。
科学探究都要经历一个基本的过程，下面短文中叙述了小明同学探究灯泡熄灭的原因就经历了这些过程。
阅读短文后，将文中反映探究过程的句子用曲线画出，并在其旁边注明探究步骤的名称。
一天晚上，小明在房间看书，台灯的灯泡突然熄灭了，电灯为什么会熄灭呢？他根据自己以有的一些知识和经验，小明提出了可能引起灯熄灭的原因，可能是小区停电了；可能是自己家的保险丝烧断了；可能是灯丝断了：可能是灯头里的电线与螺丝连接处松了；…究竟是哪一种原因引起电灯熄灭的呢？需要找有关的证据。
小明首先从玻璃窗观察窗外的情况，发现邻居家中的电灯仍然亮着，路灯也是亮的，于是他判断问题出在家里。
他走到另一个房间，打开开关，电灯亮了，于是他判断家里的保险丝没断，问题可能出在灯泡上。
他拿了一只手电筒，爬上椅子照着灯泡，观察发现灯丝完好，于是他断定问题出在灯头里。
第二天，小明爸爸请来了一位电工师傅，师傅打开灯头，发现灯头里有一根铜丝与螺丝已经断开，铜丝和螺丝都有被烧过的痕迹。
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科学探究实验与控制变量法
作者：蔡生林
来源：《现代教师教学研究》2013年第01期
《九年义务教育初中物理课程标准（实验稿）》指出：在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程，而且还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。
这里明确提出了物理课程要重视对学生科学探究能力的培养，并把科学探究列入内容标准，在《标准》中，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。
在科学探究实验中，控制变量法是常用的一种方法。
当要探究的物理问题（或物理量）与几个因素都有关系时，我们要控制其它因素不变，只改变其中一个因素，研究物理量和它的关系，再控制别的因素不变，改变其中一个因素，研究物理量和它的关系——这种分别控制逐一研究的方法称之为控制变量法。
应用控制变量法，可以把探究的物理问题与多因素的关系转化为单变量问题分别加以研究，最后综合，准确地把握物理量之间的关系。
在现行人教版的初中物理教材中，比较典型的应用控制变量法进行探究的实验有探究导体的电阻与长度材料、横截面积等因素的关系；探究导体中的电流与电压、电阻的关系；探究滑动摩擦力的大小与压力、粗糙程度的关系；探究压力的作用效果与压力、受力面积的关系、探究物质的吸热能力与什么因素有关等实验。
这些探究活动，从设计实验方案、选择实验器材到分析数据概括结论等环节都离不开控制变量法。
在引导学生设计实验方案上，具体做法是根据研究目的，运用一定的手段主动干预或控制自然事物、自然现象发生发展的过程，在特定的观察条件下去探索客观规律。
例如，在引导学生探索、研究导体的电阻的大小与导体的哪些特性有关时，可先故意将横截面积、长度都不同的一根镍铬合金丝和一根铜丝分别串入接有小灯泡的直流电路中，让学生分别观察灯泡发光的亮度，并问学生：刚才的实验现象能否说明电阻大小与导体的某个特性有关？学生经过思考与讨论，得到的结论当然是否定的。
再用横截面积和长度都不同的两根镍铬合金丝分别串入上述电路中，观察小灯泡的亮度，并让学生思考这个实验能否说明电阻大小同导体的某种特性有关，结论同样是不能。
这时就可不失时机地问学生：“那么，我们应该取怎样的两根金属丝串入上述电路来做这个实验，以研究导电体的电阻大小到底与哪些因素有关呢？”同时向学生出示课前准备好的几根金属丝让他们选择。
学生经过思考并相互讨论后，有的回答：应取两根横截面积相同、但长度不同的镍铬合金丝进行上述实验；有的同学说：应取两根长度相同、但横截面积不同的镍铬合金丝进行上述实验；还有的说应取长度、横截面积均相同的一根铜丝和一根镍铬合金丝进行实验比较。
这时，教师可适时指出上述几种方法都可以，同时指出要研究电阻的大小同导体的长度、横截面积、材料种类这三个因素任何一个因素间的关系，就要人为地控制另外两个因素，让它们保持不变，这样，一个多因素的探究问题就转化为三个单因素的探究问题：
1 保持导体材料和横截面积一定，改变导体的长度，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
2 保持导体材料和长度一定，改变导体的横截面积，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
3 保持导体长度和横截面积一定，改变导体的材料，观察小灯泡的亮度，比较导体电阻的大小。
在引导学生分析现象（数据）、概括结论上，具体做法是确定控制不变的变量，找准发生变化的变量，通过现象或数据信息得出研究对象与发生变化的变量之间的对应关系。
例如，在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中，闭合开关后，闭合电路的一部分导体ab、电流表、开关组成闭合电路，实验中观察到的现象记录在下表中：
比较实验2和3（或6和7）可知：
比较实验2和6（或3和7）可知：
这主要考查学生是否会用控制变量法来分析现象、概括结论。
题中要探究的问题是感应电流的产生条件，表格中列举的变量有开关的断开与闭合（电路的通断）、磁场方向、导体运动方向等三个变量因素。
比较实验2和3（或6和7）可以看出，保持了开关都闭合与磁场方向这两个因素不变，改变了导体运动方向，可见这是研究感应电流的产生与导体运动方向的关系。
因此结论是：在磁场方向一定时，感应电流的方向与切割磁感线运动（或与磁场方向垂直的运动）方向有关；比较实验2和6（或3和7）可以看出，保持了开关都闭合与导体运动方向这两个因素不变，改变了磁场方向，可见这是研究感应电流的产生与磁场方向的关系。
因此结论是：在导体切割磁感线运动方向一定时，感应电流的方向与磁场方向有关。
科学探究中，控制变量法起着重要的作用，在物理教学中，我们充分利用课本中的探究问题，引导学生应用控制变量法分析处理具体问题，让学生在应用中领悟控制变量法的内涵，提高学生的科学探究能力。