初中科学常用科学方法归纳及练习

中考专题复习-初中科学常用科学方法归纳

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研究科学的方法有许多，初中经常用到的有观察法、实验法、比较法、类比法、等效替代法、转换法、控制变量法、理想模型法、科学推理法等。

一、控制变量法：就是把一个多因素影响某一科学量的问题，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科学量的问题的研究方法。

控制变量法需设置对照组和实验组，两组只有一个条件不相同。

控制变量法在实验数据的表格上的反映为：某两次实验只有一个条件不相同，若两次实验结果不同，则与该条件有关，否则无关。

控制变量法是中学科学中最常用的研究方法，在中考中考察的力度也最大。

常见应用：

七（上）：探究保温杯的保温性能（书本P9）；观察豆类种子的发芽及幼苗生长对光的适应（书本P30活动）；测量心率及影响因素（P17活动）…..

七（下）：研究蒸发的快慢与哪些因素的有关；比较不同物质在水中溶解能力（书本P21，P22活动）；比较不同物质在溶解过程中的能量变化（书本P23，活动）；研究可燃物的燃烧条件（P61）探究种子萌发需要什么条件（书本P181）…..

八（上）：运动快慢比较及速度定义的得出（书本P4）；探究摩擦力的大小与什么因素有关（书本P19）；研究晶体和非晶体（书本P176）；研究压力产生的效果与哪些因素有关（书本P38“活动”及压强的得出；研究液体压强的特点（P42- P42活动及书本P44实验及图）；密度概念的导出（书本P60“活动”）；阿基米德定律的得出（书本P70“探究活动”）；物体浮沉条件的得出（书本P74“探究活动”）；证明植物制造淀粉（书本P104实验及图4.4.1）；证明植物光合作用产生氧气（书本P105“活动”及图4.4.2）；探究光合作用需要二氧化碳（书本P106“活动”及图4.4.3）；种子萌发呼吸作用吸收氧气及释放二氧化碳和热量（书本P109，110“活动”及图）；研究无机盐对植物生长的影响（书本P100-101）；植物细胞吸水和失水的实验（书本P92-93）…….

八（下）：达尔文向光性实验（书本P160）；研究决定电阻大小的因素（书本P76的活动内容）；研究电流、电压和电阻的关系（欧姆定律，书本P81-83“活动”及书本内容）；探究影响通电螺线管磁性强弱的因素（书本P99-100内容及活动）；研究感应电流的产生、方向、大小跟什么因素有关（书本P104-105“活动”及内容）…….

九年级：比较金属活动性顺序（P45-P46金属与酸的反应）；探究铁钉生锈条件（P48活动及书本内容）；滑轮组的机械效率与哪些因素有关；探究动能（或重力势能）的大小与什么因素有关（P105-106）；研究通电导体在磁场中的受力与什么因素有关（书本P112-114“活动”及书本内容）；研究电流做功的多少跟哪些因素有关系；电流的热效应与哪些因素有关；比热概念的得出（书本P145-146“活动”及书本内容）……

例题：（湖北黄石市）下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录：

（1）分析比较序号①与②的实验数据，可得出的结论是相同时,接触面越粗糙,摩擦力。

（2）分析比较序号的实验数据，可得出的结论是：接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。

（3）上述研究方法叫“拉制变量法”，下列实验中用到此方法的有（填序号）: ①探究电压、电流与电阻的关系；②探究动能跟哪些因素有关；③探究固体熔化时温度的变化规律；④研究影响电磁铁磁性强弱的因素。

二、转换法:科学中有的科学现象不便于直接观察，有的科学量不便于直接测量，通过转换为容易观察或测量的与之相等或与之相关联的科学现象，从而获得结论的研究方法叫转换法。转换法中被转换的对象很多，可以是科学模型、研究对象和研究方法，也可以是某个图形，某个科学量。初中科学在研究概念、规律和实验中多处应用了这种方法。

常见应用：空气看不见、摸不到，可以根据空气流动（风）所产生的作用来认识它；分子看不见、摸不到，不好研究，可以通过研究有色墨水的扩散现象去认识它；电流看不见、摸不到，判断电路中是否有电流时，可以根据电灯泡的亮暗或电流产生的效应来认识它；磁场看不见、摸不到，可以根据磁极间产生的作用来认识它；测不规则小石块的体积转换成测排开水的体积；测曲线的长短时转换成细棉线的长度；在测量滑动摩擦力时转换成测拉力的大小；大气压强的测量（无法直接测出大气压的值，转换成求被大气压压起的水银柱产生的压强）；测硬币的直径时转换成测刻度尺的长度；测液体压强（将液体的压强转换成能看到的液柱高度差的变化）；研究物体内能与温度的关系（无法直接感知内能的变化，只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化）；在研究电热与电流、电阻的因素时，将电热的多少转换成液柱上升的高度；在研究电功与什么因素有关的时候，将电功的多少转换成砝码上升的高度；电功率（无法直接测出电功率只能通过P＝UI利用电流表、电压表测出U、I计算得出P）、电阻、密度等物理量的测量；在回答动能与什么因素有关时，回答说小球在平面上滑动的越远则动能越大，就是将动能的大小转换成了小球运动的远近……

例1（山东淄博）研究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关时，小华和小明从实验室选取了匝数分别为50匝和100匝的外形相同的电磁铁，并先后将这两个电磁铁接入电路中。闭合开关S后用电磁铁吸引大头针，并移动滑动变阻器的滑片P重复了多次实验，记录如下：

（1）实验中他们是通过电磁铁来判定其磁性强弱的；

（2）分析第1,2,3次的实验记录，可得出结论：

（3）分析第1,4次和2,5次的实验记录，可得结论：

例2：分子运动看不见、摸不着，不好研究，但科学家可以通过研究墨水的扩散现象去认识它，这种方法在科学上叫做“转换法’。下面是小明同学在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是( )

A.利用磁感应线去研究磁场问题

B.电流看不见、摸不着，判断电路是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定

C.研究电流与电压、电阻关系时，先使电阻不变去研究电流与电压的关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系

D.研究电流时，将它比做水流

三、放大缩小法:在有些实验中，实验的现象我们是能看到的，但是不容易观察。我们就将产生的效果进行放大再进行研究。

常见应用：音波的振动很不容易观察，可以利用小泡沫（或悬挂的乒乓球）球将其现象放大；研究地球时，可利用地球仪（缩小法）……

四、累积法:在测量微小量的时候，我们常常将微小的量积累成一个比较大的量。

常见应用：在测量一张纸的厚度的时候，先测量100张纸的厚度在将结果除以100，这样使测量的结果更接近真实的值就是采取的积累法；要测量出一张邮票的质量、测量出心跳一下的时间，测量出导线的直径，均可用积累法来完成。

五、类比法：在我们学习一些十分抽象的，看不见、摸不着的科学量时，由于不易理解我们就拿出一个大家能看见的与之很相似的量来进行对照学习。

常见应用：电流类比水流，电压类比水压，电路类比水路，电源类比水泵，用电器类比涡轮，开关类比阀门，导线类比水管；研究分子内能时类比物体的机械能；学习功率时类比速度；学习大气压时类比液体压强；研究电磁波时类比水波……

例1：某同学在学习电学知识时，在老师的引导下，联想力学实验现象，进行比较并找出了一些相类似的规律，其中不准确的是( )

A.水压使水管中形成水流；类似地，电压使电路中形成电流

B.抽水机是提供水压的装置；类似地，电源是提供电压的装置

C.抽水机工作时消耗水能；类似地，电灯发光时消耗电能

D.水流通过涡轮时，消耗水能转化为涡轮的动能；类似地，电流通过电灯时，消耗电能转化为内能和光能

例2：（天门中考）19世纪末，汤姆逊发现了电子，将人们的视线引入到了原子的内部，由此，科学家们提出了多种关于原子结构的模型。通过学习，你认为原子结构与下列事物结构最接近的是（） A.西红柿 B.西瓜 C.面包 D.太阳系

六、理想模型法：把复杂问题简单化、摒弃次要的条件，抓住主要的因素，对实际问题进行理想化处理，构建理想化的科学模型，这是一种重要的科学思想，在建立理想化的科学模型的基础上，有时为了更加形象地描述所要研究的科学现象、科学问题，还需要引入一些虚拟的内容来直观、形象的表达科学情境。

常见应用：

七年级：地图，地球仪；研究水的状态变化；水分子的电解过程……

八年级：通过光线研究光的传播路径与方向；描述力三要素的图示、示意图；匀速直线