控制变量法与对照法的区别

控制变量法与对照法的区别

对照实验是有两个相同的实验器材，同时进行实验，其中只有一个变量。而控制变量法一般只有一个实验器材，进行多次实验，也只有一个变量。

通常，一个对照实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组，至于哪个作为实验组，哪个作为对照组，一般是随机决定的，这样，从理论上说，由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的，被平衡了的，故实验组与对照组两者之差异，则可认定为是来自实验变量的效果，这样的实验结果是可信的。

控制变量法：对多变量的问题，情况往往比较复杂，此时可以把其他变量固定，只讨论其中一个变量的变化对问题的影响。

区别：一般对照实验同时做有两个器材，控制变量一般只有一个器材，做多次实验。

一般在学科内生物多用对照，物理多用控制变量。

将煮熟的米饭分成两份，一份放在空气中，另一份放在二氧化碳中，两天后，放在空气中的已经边馊，而放在二氧化碳中的仍有饭的香味。做这个实验所用的探究方法是什么？

对比实验中只要有一个因素影响你要研究的问题就能比较了，而控制变量法中某个量会与两个或两个以上的量有关，所以在研究时要先把其它的量让它不变，只能有一个量是变化的，才能比较这个量对你所要研究的量的影响，所以这两种方法有相似之处，也有不同之处。上面的例子我认为还是控制变量法，因为米饭的新鲜程度要相同，所处环境温度要相同，你是假设这两个量不变的前提下，来比较空气与二氧化碳的影响的。

控制变量法在物理实验中的应用

控制变量法在物理实验中的应用 1、下图是某实验小组做的“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，可以得出的结论： 。若小华选用正确的实验装置进行实验得到下表所记录的实验数据，请根据数据在所给坐标中作出摩擦力的大小f 与接触面受到的压力大小N 之间的关系图象。 ③根据图像可以得出f 与N 的关系是_______。 2、小明同学利用砝码、小桌、装有沙子的容 器等实验器材，做“探究压力作用的效果” 实验，如图20甲所示． (1)保持小桌对沙子的压力不变，改变小 桌与沙子的接触面积，小明发现接触面积越大．小桌陷入沙子越浅，说明压力的作用效果与___________有关． (2)保持小桌与沙子的接触面积不变，改变小桌对沙子的压力，小明发现压力越大，小桌陷 入沙子越深，说明压力的作用效果与_____________有关． (3)实验过程中，压力的作用效果是通过________________________________表现出来的． (4)小明将小桌和砝码又放到一块木板上，如图20乙所示，比较甲、乙两种情况后，小明认 为压力的作用效果还与接触面的材料有关，请对此结论作出简要评价． ____________________________________________________________________． 3、如图10所示是探究“浮力大小与哪些因素有关”实验的若干操作，根据 此图请你回答下列问题。 （1）分析比较图①②③，说明物体所受浮力的大 小与 因素有关。 （2）在图③与图④中保持了 不变， 得到的结论是浮力大小与 有关。这种研究问题的方法叫做 。请再举一个应用这种研究方法的实验： 。 （2）分析以上实验数据，可得出影响滑轮组机械效率的主要因素是 ① ② ③ ④ 图10

培优易错试卷热学问题求解方法辅导专题训练附答案

一、初中物理热学问题求解方法 1．2019年12月27日晚，“长征五号遥三”运载火箭成功发射，如图所示。该火箭的起飞质量约为870t ，起飞升力约为1.05×107N ，关于该火箭，下列说法正确的是（ ） A ．火箭利用“流体中流速小的位置压强大”的原理获得升力 B ．火箭尾部喷气口热得发红，是通过做功改变了火箭尾部的内能 C ．火箭发射时腾起的“白气”是液态水吸热汽化形成的 D ．火箭起飞时受到向上的合力约为1.8×106 N （g 取10 N/kg ） 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A ．火箭发射是利用物体间力的作用是相互的原理来升空的，与流速小压强大没有关系，故A 错误； B ．火箭尾部喷气口热得发红，是通过热传递的方式改变了火箭尾部的内能，故B 错误； C ．图中火箭尾部产生大量的“白气”，是因为尾气中的水蒸气遇冷发生了液化现象，故C 错误； D ．火箭的起飞质量约为870t ，重力 568.710kg 10N/kg 8.710N G mg ==??=? 由于G 竖直向下，起飞升力F 竖直向上，且G F ＜，所以二力的合力方向向上，大小为 7661.0510N 8.710N 1.810N F F G =-=?-?=?合 故D 正确。 故选D 。 2．用两只相同的电加热器，分别给相同体积的水和某种油加热，在开始和加热3min 时， 分别记录的数据如下表所示．已知33 1.010kg /m ρ=?水， ( ) 3 4.210J /kg C c ? =??水， 330.810kg /m ρ=?油，加热的效率都为90%，油的末温没有达到它的沸点，下列说法正 确的是（ ） 加热时间（min ） 0 3 水的温度（℃） 18 28 油的温度（℃） 18 43

控制变量法及其在初中物理中的运用

控制变量法及其在初中物理中的运用 揭东县地都镇金都初级中学郑瑞群 在日常物理教学中，我们经常会遇到这样的问题：有的学生说，老师你讲的我都懂，可是一做习题我就不会。题目究竟是难还是容易呢？对中国学生来说，往往是再难的题老师讲过就容易，容易的题老师没讲过就难，学生只会依葫芦画瓢，缺乏创造，缺乏学习、研究方法。 在中学物理教学中涉及到的自然科学的一般研究方法，主要有观察、实验、抽象、理想化、比较、类比、假说、模型、控制变量法等等。其中控制变量法几乎贯穿了整个物理教学和研究。控制变量法作为一种常用的、有效的探索物理规律的科学方法，在初中物理新课程教学中得到了特别广泛的应用，许多物理概念或规律的探索和推导，演示实验、分组实验的教学，都运用了“控制变量法”这一科学方法。 在初中物理教学中，控制变量法的应用难度最大，所以老师怎样教好这一方法，学生怎样掌握好这一方法，并且在解题中灵活应用，在初中物理教学中就占有非常重要的地位。如果能深层次地理解这种研究物理问题的方法，将有助于解决物理教学中“深、难、重”的问题，也能最大程度地扩大学生的知识面，激发学生学习物理的兴趣，提高课堂教学效果。下面我就它在教学中的应用谈谈自己的看法。 一、正确理解控制变量法 自然界中发生的各种物理现象往往是错综复杂的,因此影响物理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。在研究过程中，由于多个因素（变量）的共同作用，将使研究变得复杂，也很难分析、寻找、总结研究对象与各个因素（变量）之间的关系。于是，

应该寻找一种研究对象与影响其变化的单一因素（变量）关系的方法。 “控制变量法”是解决上述问题的一种方法，是学习物理常见的一种研究方法。 学习和理解控制变量法，不能把这个名称和这种方法生硬、突然地抛塞给学生，而应该在实验和科学方法教育中渗透进行，在学生有一定认识的基础上水到渠成地揭示，并加以分析、说明，使学生真正理解并能运用控制变量法。例如，在引导学生探索、研究导电体的电阻的大小同导电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电体的某个特性有关？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电体的某种特性有关，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电物质的长度、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，使它们相等，并指出这种实验的方法就是“控制变量法”。又如通过导体电流的大小，与导体两端的电压成正比，这时应该控制电阻一定；通过导体电流的大小，与导体的电阻成反比，

控制变量法的运用

浅谈控制变量法在科学教学中的运用 控制变量法是指在科学教学中，对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决的方法。它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。小学科学课中，加强控制变量法的运用，不紧能直观的对实验现象进行对比，还能提高学生的对问题的分析理解能力以及科学素养。 下面我将分阶段年纪结合具体的课题来谈谈控制变量法怎么样在小学科学课堂中的进行运用: 一、《怎样加快溶解》 师: 刚才同学们说了很多加快溶解的方法，那么这些方法真的能让肥皂溶解得更快吗? 我们就以搅拌为例, 想想该怎么做呢? 生: 将肥皂放入水中, 然后仔细的观察看看。 师: 这样我们就能看到搅拌能使肥皂溶解得更快吗? 生: 我觉得应该把肥皂放在水中, 然后搅拌。 师: 就一个杯子, 然后搅拌, 就能看出搅拌能使肥皂溶解得更快吗? 要比出搅拌能使肥皂溶解得更快, 该怎么做呢?。 生: 用两个杯子, 放两块肥皂, 一个搅拌, 一个不搅拌。 (确定搅拌这个变量） 师: 如果两块肥皂不一样, 能不能看出搅拌的那块肥皂溶解得更快? 生: 应该放两块一样的肥皂。 师: 什么样才是一样的两块肥皂? 生: 形状、大小都一样。 师: 恩，对。想比出搅拌能使肥皂溶解的更快还要注意什么? 生: 也应该准备两个一样的杯子。 生: 还应该装入一样多的水。 生: 水的温度也应该是一样的。 师: 还有吗? 生: ?? 师演示, 把两块肥皂一先一后放在两个杯子里。 生(恍然大悟): 应该把两块肥皂同时放入两个杯子里。 师: 怎样能同时放入? 生: 一手拿一个, 数1—2—3, 同时松手。

(完整版)“控制变量法”在物理实验中的运用

“控制变量法”在物理实验中的运用 在初中物理学中，有许多探究性实验，常常要用到一种科学的研究方法----“控制变量法”。 此法不仅能较好地化解教学中的有些难点，而且对培养学生的探究意识和创新精神也具有积极 的意义。因此笔者撰此文，通过实例分析此法，以供参考。 一、“控制变量法”的应用方法分析 如：探究电流与电压、电阻的关系时，如图1所示，可先控制电阻R 不 变，研究电流与电压的关系。实验中，通过调节滑动变阻器的滑片，使电阻两端的电压依次发生变化，根据对应的电压表和电流表的示数关 系得出：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正 比。然后再控制导体两端的电压不变，研究电流跟 电阻的关系。 实验 中通过调节滑变的滑片，使电阻两端的电压始终 图1 保持一个定值，改变电阻的阻值，根据对应电流表的示数得出：在 电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。从而总结出欧姆定律。 又如：探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，可先控制电流与通电时间不变， 研究电热与电阻的关系。然后控制电阻与通电时间不变，研究电热与电流的关系。最后再控制 电流与电阻不变，研究电热与通电时间的关系。归纳总结出焦耳定律。 实验中，取R 2=R 3=R 4=2R 1,并将R 1R 2分别置于两个一端开口的密闭的有机玻璃盒内，将开 口端用橡胶管与压强计相连，R 1与R 2串联如图2。接通电路后，电阻丝将盒内空气加热，通过 压强计的液面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电阻的关系。再将R 1改换成R 3，同时 将R 4与R 2并联仍接入电路中如图3。因通过R 3的电流是通过R 2电流的2倍，通过压强计的液 面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电流的关系。 图2 图3 二、控制变量法”在题目中的应用训练。 S P R R

人教版初三化学下册化学中的控制变量法

化学中的控制变量法 一、教材分析 1．教学目标 ⑴学会寻找影响化学实验现象的各种因素；学会利用控制变量确定研究因素及探究方法；培养发散、分析、归纳、表达能力。 ⑵在化学探究问题中，学会运用控制变量法分析问题的思路。 ⑶通过合作讨论学习，培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实的科学态度。 2．教学重点 会用控制变量法解决化学问题 3．教学难点 寻找影响因素 4.学情分析 经过初二初三的物理学习，初三学生在物理学中较多的接触了控制变量法，并且有一定的基础。而在初中化学学科，调查后发现，大多数同学举不出化学中用到控制变量的例子，即使能够举出，也说不清楚，主要存在的问题有：在化学学习中不懂如何应用、找不到变量条件、思路不清、不会分析实验结果、设计实验方案不完善等。初中化学中用到控制变量的地方主要有：探究铁生锈的条件、物质燃烧的条件、比较金属活动性、影响固体物质溶解速度的因素、影响化学反应速率快慢等等，本节课通过各个类型的练习帮助学生解决这些问题。二、教学过程 【引入】 春夏交替，天气冷暖不定，令人容易患上感冒，在这个时候，不少人都会多吃维生素丰富的水果来增强抵抗力。那么，哪些水果中维生素C含量高呢？ 水果中新枣、橘子、山楂、柠檬、猕猴桃、沙棘和刺梨含有丰富的维生素C；蔬菜中绿叶蔬菜、青椒、番茄、大白菜等含量较高。 现在小明他想知道家里的雪梨和柠檬中哪种Vc含量高，他设计了几个实验，请你帮忙检查一下是否有问题。 设计一随意的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计二等量随意浓度的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计三等量等浓度的高锰酸钾溶液和随意的果汁 设计四等量等浓度的高锰酸钾溶液和加水的果汁 【讨论】学生讨论纠正实验错误，确定最终实验方案 等质量等浓度的高锰酸钾溶液和逐滴滴加的果汁 【实验】学生分组实验，参考刚才的设计比较两种水果的Vc含量 【结论】真正的比较出两种蔬菜的Vc含量，就是将其他条件都统一，唯一的变量就是蔬菜汁的数量，这才是合理的设计 【分组实验】根据刚才的设计进行实验验证，得出结果 这就是控制变量法 【多媒体】控制变量法的讲解 讨论每个实验的变量，之后确定设计实验的方针是先总结变量有几个，控制住所有条件，保证只有一个变量就能对比达到实验目的 【总结思路】控制变量法解决化学问题的思路： 一：明确探究问题

初中物理多选题专题训练(含答案)

专项训练：不定项选择题 2012-5-18 1．电动机构造简单，控制方便，效率高，广泛地应用在日常生活和生产中，下列家用电器利用了电动机的是( )。 A ．洗衣机 B ．电冰箱 C ．空调机 D ．电视机 2．小伟同学做实验时，发现条形磁铁的磁性太弱了，他想使磁铁的磁性增强，如图中可行的措施是( )。 3．向保温瓶内灌开水至八九成满后，稍用力塞上软木塞，一会儿，瓶塞会“噗”的一声跳出来，要使瓶塞不跳出来且又不发生意外，下列方法正确的是( )。 A ．用力塞上软木塞 B ．轻轻地将软木塞放在瓶口中 C ．灌入开水八九成满后，过一会儿，再盖上软木塞 D ．灌满开水，塞上软木塞 4．通电螺线管内部放一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示，则( ) A. a 端为电源正极 B ．b 端为电源正极 C ．c 端为通电螺线管N 极 D ．d 端为通电螺线管N 极 5．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，有时要上浮或下潜，但都未露出水面。若下潜时所受重力为G 1，浮力为F 1；上浮时所受重力为G 2，浮力为F 2，则( ) A ．F l F 2， C 1=G 2 C ．F l ＝F 2，G l >G 2 D ．F 1G 2 6．跳水运动员起跳时的情景如图所示，不计空气阻力，运动员从离开跳板到接触水面的过程中，运动员的( )

A.速度先减小后增大B．动能先减小后增大 C.重力势能先减小后增大D．机械能先减小后增大 7.关于电磁波下列说法中正确的是 A.电磁波具有能量 B.各种颜色的光都是电磁波 C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s D.电磁波的频率越高，波长越长 8.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是 9.如图所示，P是蹄形磁铁，abcd是多匝线圈，两端与电流表相连组成闭合电路，则下列操作中能够产生感应电流的是 A.把线圈放在两磁极间不动 B.线圈贴近磁极外侧上下运动 C.磁铁不动，线圈左右摆动 D.线圈不动，磁铁左右运动 10.如图所示的电路中，灯泡L1、L2规格相同，要使L1、L2同时发光，下列做法可行的是 A.只闭合S2 B.同时闭合S1、S2 C.同时闭合S1、S3 D.同时闭合S2、S3 11.完全相同的8块橡皮，每块橡皮的长、宽、高为4：2：1。小明同学在水平桌面上把它们摆放成了如图所示的四种形式，其中对桌面压强相等的是 A.甲与乙 B.甲瑟丁 C.乙与丙 D.丙与丁 12．下列事实中，属于物体运动状态改变的有 A．用力拉弹簧，弹簧变长B．跳伞运动员在空中匀速直线下降 C．正在进站的火车D．运动员投出的标枪在空中前行 13．用细线将一个金属小球悬挂于匀速上升的电梯中，小球稳定后，剪断悬线，则下列关于小球运动情况的说法中，正确的是 A．以电梯为参照物，小球立即下落B．以电梯为参照物，小球先上升、后下落C．以地面为参照物，小球立即下落D．以地面为参照物，小球先上升、后下落

培养学生运用控制变量法设计实验的能力

“控制变量法”巧应用 安居街小学李振威 义务教育课程标准中，要求改变过分强调知识传承的倾向，将科学探究作为学习的目标，让学生在探究过程中，学习科学研究方法培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。在探究式学习科学知识的过程中，研究问题的科学方法很多，其中“控制变量法”是最重要的方法之一，那么如何使学生掌握“控制变量法”呢？ 一、让学生了解"控制变量法"的内涵 自然界中发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,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,然后来比较,研究其他两个变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是"控制变量法"。 例如在教学《电磁铁》一课中，电磁铁的磁力大小与电池的节数和绕线圈数有关。教材中没有提供可演示的和学生动手的实验。为了提高学生学习科学的兴趣和强化科学方法的教学,在这节课上我为学生准备了如下实验器材:电池若干、导线、铁钉（大小不一）、若干订书针。利用这些实验器材如何用"控制变量法"来研究呢，当导线粗细相同,绕线圈数相同，铁钉相同，观察电池节数与电磁铁磁力大小的关系。首先引导学生大胆猜想，然后根据猜想设计实验，关键是要确定不变的因素和需要改变的因素，在一轮又一轮循序渐进的与学生交谈、与学生思维碰撞的过程中，共同来确定不变的因素和需要改变的因素。确定好以后学生就明白使用同一根导线，同一根铁钉，绕相同的圈数，把这些因素都控制起来，在这些因素不变的情况下，来研究电池的节数与电磁铁磁力大小的关系，这样学生就真正经历了用“控制变量法”研究问题的思维过程。最后再简述操作的具体过程。电磁铁磁力的大小与其他因素的关系，学生就能自己讨论实验方案并动手操作得出结论。他们同时也体会到用"控制变量法"研究问题并不难。自己也会用这种方法去研究问题而感到很自信。

控制变量法学生版

素养微专题控制变量探究影响化学反应速率的因素 [重难点拨] 1．考查形式 (1) (2) 2.考查角度： （1） （2） （3） 3．解题策略 [考法精析] 考法一实验方案的评价 [典例1](2018·北京高考)(1)I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。 ⅰ.SO2＋4I－＋4H＋===S↓＋2I2＋2H2O ⅱ.I2＋2H2O＋________===________＋________＋2I－ (2)探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中) ①B是A的对比实验，则a＝________。 ②比较A、B、C，可得出的结论是________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③实验表明，SO2的歧化反应速率D>A。结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 考法二实验方案的设计 [典例2]H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。 某小组拟在同浓度Fe3＋的催化下，探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30% H2O2溶液、0.1 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。 (1)写出本实验H2O2分解反应方 程式并标明电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。 (2)设计实验方案：在不同H2O2浓度下，测定_____________________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小) 。 (3)设计实验装置，完成如图所示的装置示意图。 (4)参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。 考法三 典例3．(2017·江苏，10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()

“控制变量法”在物理实验中的运用.doc

1 “控制变量法”在物理实验中的运用 在初中物理学中，有许多探究性实验，常常要用到一种科学的研究方法----“控制变量法”。此法不仅能较好地化解教学中的有些难点，而且对培养学生的探究意识和创新精神也具有积极的意义。因此笔者撰此文，通过实例分析此法，以供参考。 一、“控制变量法”的应用方法分析 如：探究电流与电压、电阻的关系时，如图1所示，可先控制电阻R不 变， 研究电流与电压的关系。实验中，通过调节滑动变阻器的滑片，使电阻两端的电压依次发生变化，根据对应的电压表和电流表的示数关系得出：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。然后再控制导体两端的电压不变，研究电流跟 电阻的关系。实验中通过调节滑变的滑片，使电阻两端的电压始终图1 保持一个定值，改变电阻的阻值，根据对应电流表的示数得出：在 电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。从而总结出欧姆定律。 又如：探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，可先控制电流与通电时间不变，研究电热与电阻的关系。然后控制电阻与通电时间不变，研究电热与电流的关系。最后再控制电流与电阻不变，研究电热与通电时间的关系。归纳总结出焦耳定律。 实验中，取R2=R3=R4=2R1,并将R1R2分别置于两个一端开口的密闭的有机玻璃盒内，将开口端用橡胶管与压强计相连，R1与R2串联如图2。接通电路后，电阻丝将盒内空气加热，通过压强计的液面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电阻的关系。再将R1改换成R3，同时将R4与R2并联仍接入电路中如图3。因通过R3的电流是通过R2电流的2倍，通过压强计的液面差，可得出：电流通过导体产生的热量与电流的关系。

物理实验中“控制变量法”的应用

物理实验中“控制变量法”的应用 桐梓县容光中学刘再平 所谓控制变量法指的是：为了弄清某些现象变化的原因和规律，在研究一个物理量与几个因素间的关系时，我们往往先控制其它几个因素不变，集中研究其中一个因素变化时所产生的影响。它在很多领域有着广泛的运用，更是初中物理实验中最为重要的实验方法之一，下面就以“滑动摩擦力的大小与哪几个因素有关”这一实验谈谈控制变量法的应用。 一、明确滑动摩擦力的大小可能与哪几个因素有关。 这是应用控制变量法研究问题的初步条件，也是科学探究的第一步环节，即猜想与假设。这一环节要求同学们根据自己的知识和经验对所研究的问题提出较合理的设想，便于下一步利用控制变量法进行逐个研究。，在研究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”实验前，就应该明确摩擦力的大小可能与压力大小有关、可能与接触面的粗糙程度有关、可能与接触面积有关、可能与物体所处的空间位置有关、可能与物体运动的速度有关等。 二、明确哪些因素应该变而哪些因素应该不变 这一步是应用“控制变量法”解决问题的关键。在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时，同学们应该明确必须控制压力的大小、接触面积

大小等所有因素不变，只改变接触面的粗糙程度，测量出对应的滑动摩擦力的大小；在探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关时，同学们应该明确必须控制接触面的粗糙程度、接触面积大小等所有因素不变，只改变压力大小，测量出对应的滑动摩擦力的大小。 三、明确怎样控制不变量和变量 这一步是应用“控制变量法”解决问题的根本。在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关时、且存在怎样的关系时，同学们应该明确怎样控制不变量和变量，即找到某种方法去控制压力的大小、接触面积大小等因素不变，同时还要控制接触面的粗糙程度有规律的改变。当然，要控制压力大小不变，三次实验最好用同样的重物压在受力面上，而不能改变重物的重；要保证接触面积大小不变，应该控制三次实验过程只能用重物的一个面，而不能换用其它受力面，依次类推。当然，要控制接触面的粗糙程度有规律的改变，可以使三次实验过程中接触面逐渐变得粗糙，比如，第一次实验可以让重物直接在较光滑的木板上匀速滑动，第二次实验可以在木板上铺一张报纸（将报纸揉皱），再让重物在报纸上滑动，第三次实验可以在木板上铺一张毛巾并固定好，再让重物在毛巾上滑动。测量出三次实验对应的滑动摩擦力数据，通过分析，我们就能得出滑动摩擦力随接触面的粗糙程度变化的规律。同样，在探究滑动摩擦力的大小与压力大小是否有关时，同学们应该明确怎样控制接触面的粗糙程度、接触面积大小、物体运动

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。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。

光学专题训练

《光学知识》专题训练 专题训练一：探究光的反射定律 1、在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验，让一束光EO 贴着纸板射到平 OF.将纸板NOF 沿ON 向后折，此时在NOF 面上看不到反射光线，如图乙所示，此实验现象说明 。在图甲中，如果让光线逆着OF : 。 、为了探究光的反射规律，小明进行了如图所示的实验． (1)请在图中作出反射光线，并标出反射角大小． (2)若将纸板B 向后折转一定的角度，则在纸板B 上不能看到反射光，此现象表明 。 、在研究光的反射定律实验中（如图），第一步：纸板和平面镜M 垂直，将光线沿AO 射到平面M 。第二步：转动右半平面，发现只有左、右两个面在同一平面时，才能在右半平面找到反射光OB ，这说明 ；第三步：让入射光线A O 逐渐 向法线靠拢，观察到 ；第四步，测量∠AON 和∠BON ， 发现 。 专题训练二：探究平面镜成像特点 1、在做“探究平面镜成像”的实验时，常用一块玻璃板代替平面镜，如图所示，将一支点燃的蜡烛A 放在玻璃板前，另选一支完全相同未点燃的蜡烛B 放在玻璃板后进行观察．在此探究活动中： (1)小刚拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到B ′处时，可以看到它跟像完全重合．这里应用了 （填“等效替代法”或“控制变量法”）的物理方法， 这一实验现象可以说明平面镜所成的像的大小与原物体 。 (2)小刚发现用光屏去承接蜡烛在B ′点的像，像怎么也无法成在光屏上，这一实验说明平面镜所成的像是 像（填“实”或“虚”）． (3)若用刻度尺量A 点到平面镜的距离和B ′点到平面镜的距离，发现它们的值是相等的，这一实验现象说明 。 (4)如果用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，请你想个办法看清楚跳棋的像： 。 常见问题： （1）为什么用玻璃板代替平面镜？便于找到并确定像的位置。 (2)为什么用两根等大的蜡烛？便于比较像与物的大小关系。 (3)为什么有时候无法使后面蜡烛与前面蜡烛所成的像重合？玻璃板与桌面不垂直． (4)为什么有时候会看到两个像？玻璃板的两个表面发生两次反射成两个像。 (5)直尺在此实验中的用途是什么？直尺可以测量物距和像距． (6)在像的位置放光屏，接收不到像说明什么？平面镜所成的像是虚像。 2、在“探究平面镜成像特点”的活动中： (1)实验室提供了如下器材：①厚为2 mm 的茶色玻璃 ②厚为5 mm 的透明玻璃③直尺 ④光屏 ⑤两只相同的蜡烛 ⑥火柴．探究活动中应选用的玻璃板是 （填序号）． (2)如图所示，点燃A 蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B 蜡烛，直到与A 蜡烛的像 ， 证明像与物的大小相同． (3)为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B ，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上 ，证明平面镜所成的像是虚像。

控制变量法专题训练

控制变量法专题训练 1、能够应用控制变量法探究的前提： ①某种现象受到多个“因素”的影响 ②实验的目的是：“探究某种因素”对现象的影响 ③实验过程中，被探究的“因素”作为变量，其他因素作为不变量 ④能过直接或间接的得到实验结果或实验现象 2、常见术语 ①对照组：一般是各个条件都适宜的组别 ②实验组：缺少或增加所要探究“因素”的组别 ③自变量：影响实验结果的因素 ④因变量：实验结果 ⑤调节变量：被探究的“因素” ⑥不变量：除调节变量外，其他的“因素”，一般要保持适宜 3、常见题型 （1）、实验缺陷类： 实验存在哪些不足/缺陷/哪些需要改进…… ①是否有对照实验 ②实验过程中，是否严格控制变量 ③是否试验次数或样品数太少，存在偶然性误差 （2）、结论表述类： 本实验的结论是什么/从表（图）中可以得到什么结论/实验1和实验2可以说明什么…… ①如果题干中明确了本实验的探究问题，那么就可以对实验问题进行回答； ②问题：××受到什么影响？ ××受到√√的影响； 或××受到√√的影响，√√越...，××越...； ③√√对××有什么影响？ √√越...，××越...； 或在一定范围内，√√越...，××越...； ④当某某一定（相同）时，某某与某某成正比/反比； 当某某一定（相同）时，某某随着某某的增大而增大/降低； （3）、实验数据对比类： ①通过对比实验得到某某结论

②实验1与实验形成对照组 ③实验有几组变量 ④某一个步骤的目的是 （4）、实验设计类：为了探究某某对实验的影响，应该怎样设计实验？ 其他条件相同，所探究的因素设计成不同；应用题目所给的语言回答。 （5）、提问假设类： ①根据实验过程，提出实验目的（实验探究的问题） ②根据实验提出的问题，提出合理的假设 ③根据已有的假设或猜想，提出自己的假设或猜想 ④根据自己掌握的知识，判断假设或猜想的正误 ⑤根据实验结果（现象），写出实验结论，一般按照假设的模式写 ⑥已知实验结论，根据结论写出实验结果或现象 （6）难点：转换法 将不可直接测量量，转化为可直接测量的量，结论要与目的一致，而不是实验本身。 专题训练： 1．某兴趣小组在“探究影响叶绿素形成的环境因素”活动中，设计了如下方案。 【提出问题】光照会影响叶绿素的形成吗？ 【作出假设】光照能够影响叶绿素的形成。 【实施方案】 甲组乙组 环境条件遮光、适宜的温度和湿度 实验材料20株长出第一片幼叶后的小麦幼 苗 20株长出第一片幼叶后的小麦幼苗 处理方法将甲、乙两组小麦幼苗栽种在相同的土壤中，在各自环境中生长10天（1）请你在表格中写出乙组的环境条件。 （2）如果该假设成立的话，那么实验的预期结果是：。 2．某科学兴趣小组的同学做了如图实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条(短木 条始终低于点光源A)。 （1）保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图

初二物理下册实验探究专题训练(后附答案)

究问题．如图所示的是小明设计的实验的几个主要步骤（小明使用的钩码规格相同）．（3）在本实验中，小明采用的方法叫做__________法 2、将一个薄钢条的下端固定，分别用不同的力去推它，F＝F＝F＞F,使其发生如图所示_________________________________________________________________ 3、下表为小明同学做“研究弹簧的长度与拉力关系”的实验记录数据：

4、课外学习小组在探究“弹簧的伸长与所受的拉力的关系”实验时，实验数据如下表。（1）在图16中画出弹簧伸长L与所受拉力F的关系图像。（2分）

、在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图5所示： 8、为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图15所示的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计_______（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块 “大于 测力计的示数。

（4）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是______（选填“正确”或“错误”）的。 （5）小明要对实验装置进行改动，如图16所示，重复实验，发现效果更好，实验中，小明______（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 9、如图所示是探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验，器材有：木块，小桌，砝码，海绵．请你根据所学知识分析： （1）我们是根据海绵的________________来比较压力的作用效果的； （2）甲、乙两图说明：受力面积一定，压力越________，压力的作用效果越明显； （3）丙、丁两图说明：压力一定，受力面积越________，压力的作用效果越明显。 10、小李同学利用如图18所示装置探究“液体内部压强的特点”。 （1）小李检查压强计的气密性时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液柱的高度差变化______（选填“大”或“小”），表明其气密性差。小李调节好压强计后，U 形管两边液面相平。 （2）小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体（水和酒精）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是酒精，其结论不可靠，原因是没有控制金属盒在液体中的_______；他改变图乙中金属盒的深度，其探究情况如图丙所示。 （3）小李发现在同种液体中，金属盒所处深度相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变，表明________。 11、小梁同学用实验测量某地大气压的值．她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示． (1)已知水银的密度为13.6×103 kg/m3，她通过数据计算得出大气压的值为________Pa.

初中化学控制变量法的运用

控制变量法的运用 控制变量法是一种重要的探究方法，当一种规律受多种因素影响时，往往采取改变其中一个因素、其他因素不变的方法来进行探究。下面就借助例题的解读，一起来学习如何应用这种探究方法。 例题（2013年山东青岛）控制变量法是实验探究的重要方法。利用下图所示实验不 能实现的探究目的是（）。 A.甲中①②对比可探究铁的锈蚀与植物油是否有关 B.甲中①③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关 C.乙可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 D.乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触 解析②中植物油的作用是隔绝氧气，看铁只和 水接触时能不能生锈，而不是探究铁的锈蚀与植物油的关系；③中铁钉只和氧气接触，①中铁钉和氧气以及水同时接触，一段时间后，③中铁钉没有锈蚀，而①中铁钉锈蚀，通过①③对比说明铁钉锈蚀的条件之一是与水接触。乙通过薄铜片上的白磷燃烧和红磷未燃烧的对比，可以探究可燃物的燃烧与温度有关；乙通过薄铜片上的白磷燃烧和水中白磷未燃烧的对比，可以探究可燃物的燃烧与氧气有关。答案选A。 变试题为探究铁生锈的条件，某实 验小组设计了如下实验。经检验装置的气 密性良好。一段时间后观察：A处铁丝依 然光亮，B处铁丝表面出现锈迹，C处铁 丝依然光亮，D处铁丝表面灰暗。该实验 说明铁生锈主要与和有关。B、D处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是。 解析A处的铁丝只与干燥的氧气接触，没有生锈；B处的潮湿铁丝既与氧气接触又与水接触，铁丝生锈了；C处铁丝只与水接触，没有生锈。对照A、B可知，铁生锈主要条件之一是与水接触；对照B、C可知，铁生锈主要条件之一是与氧气接触，D处的铁丝暴露在空气中既与氧气接触又与水接触，但是与B相比较只是表面灰暗，主要原因是空气中氧气的含量不同，由此可知，在其他条件不变的情况下，氧气的浓度 越大，铁生锈的速率就越快。 答案氧气水氧气的浓度 拓展题甲、乙两位同学发现长时间佩戴的铜质眼镜架上出 现了一些绿色的锈迹，经查阅资料得知，铜锈的化学成分是碱 式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]。他们依照钢铁生锈的研究方法设计 如下实验（如右图所示）：①将光亮铜片部分浸入蒸馏水中；②将光亮铜片究全浸入煮沸过的蒸馏水中；③将光亮铜片放在干燥的空气中。请回答： （1）推测一段时间后会出现铜锈的是（填写序号）试管内的铜片。 （2）根据上述实验，甲同学认为：铜的锈蚀是铜与水、氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点？（填写“是”或“否”），原因是。 解析铜绿Cu2(OH)2CO3由Cu、O、H、C四种元素组成，故铜的锈蚀条件是与水、氧气、二氧化碳共同接触。根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3和铁生锈的条件是水和氧气的共同作用考虑，①试管中有水且敞口放置，其中铜片与水、二氧化碳、氧气都接触，满足锈蚀条件；而②试管中铜片只与水接触，缺氧气、二氧化碳，③试管中铜片与氧气、二氧化碳接触，缺水，因此①试管中的铜片会生锈。 答案⑴①⑵否铜绿由Cu、O、H、C四种元素组成，故其锈蚀条件除了水、氧气外，还必须有CO2

(名师整理)最新物理中考 《控制变量法》专题经典题型精练(含答案解析)

实验专练（控制变量法）物理精选练习 1．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量相等，烧杯内液体的质量和初温也相等.燃料充分燃烧后，三支温度计的示数: t t t >>甲乙丙 （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，其中______图燃料的热值较大.燃料完全燃烧放出热量的多少是通过________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间"）. （2）小明购买了一盒薯片做燃料，若薯片的热值为71.410J /kg ?,他观察到包装盒上印有"质量100g",据此算出整盒薯片完全燃烧放出的热量为_____ J. （3）小明根据需要选用上述装置中的两个进行实验，来比较不同物质吸热升温的特点质量和初温均相同的ab 两种液体，吸热后它们的温度随时间变化图象如图丁所示，________液体温度升高较快，_______液体比热容更大（均选填“a"或“b"）. 2．某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，不知道给药品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）在选择器材时，小明提出不要使用量程为﹣2℃～102℃的温度计，要使用量程为﹣20℃～102℃的温度计，这样考虑主要是基于什么假设？___； （2）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图所示，则小明所测盐水的凝固点是__℃； （3）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL ，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的

凝固点，数据记录如表： 盐水浓度（%）0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 凝固点（℃）0 ﹣ 2 ﹣ 4 ﹣ 6 ﹣ 8 ﹣ 11 ﹣ 15 ﹣ 18 ﹣ 17 ﹣ 1.8 ﹣0.4 0 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点变化特点是_______；（4）本题中给药品降温的原理好固体熔化要__；你认为给冷藏盒中药品降温最好选用__（选填冰或适当浓度盐水结成的冰）； （5）根据上表数据可知，小红所测盐水的浓度为_______%。 3．小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？ 他作出如下猜想： (1)可能与物体所受的重力大小有关； (2)可能与物体重心高低有关； (3)可能与支持面大小有关； 实验设计： 将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时，观察物体的翻倒情况，翻倒的说明其

2018年中考化学解题方法突破 控制变量法在化学中的应用专题练习卷含答案

控制变量法在化学中的应用专题 1、下列图示实验能达到目的的是 A ．探究溶剂种类对物质溶解性的影响 B ．测定空气中O 2的含量 C ．鉴别NH 4Cl 和NH 4NO 3溶液 D ．探究MnO 2的催化作用 【答案】A 2、下列探究实验不能达到目的的是 【答案】B 3、某同学根据铜绿的成分Cu(OH)2CO 3作出猜想：金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（ ） A ．甲和乙 B ．甲和丁 C ．乙和丁 D ．丙和丁 【答案】B ． 4、控制变量、设计对比实验是实验探究的重要方法。

①实验l 中同时向烧杯中加入一粒相同大小的品红，发现整杯水变红的时间热水比冷水短。这是因为_ _。 ②实验2中使用铜片是为了对比 _不同。 ③实验3是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象，金属周围的黑点表示生成的 气体。下列结论不正确的是 _。（填字母） a．铜不能发生置换反应 b．四种金属中金属活动性最强的是Mg c．等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量：Zn比Fe多 【答案】①受热的情况下，分子能量增大，运动速率加快。②可燃物燃烧所需的最低温度（或可燃物的着火点）。 ③a 、c 5、实验探究一：课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容，实验中学探究小组据此设计了如下 探究方案。 【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，效果如何？ 【实验探究】 Ⅰ． Ⅱ．向B试管中重新加入5 Ⅲ． 【拓展应用】 己知CuSO4也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO4粉末，充 分反应后得到溶质质量分数为2％的溶液，则生成氧气_____g。 实验探究二：实验室中的试剂一般要密封保存，否则可能会与空气接触而变质。淅河中学化学学习小组发现一瓶未 密封的氢氧化钾固体，对其是否变质进行探究。