【摘 要】“控制变量法”是初中物理中最常见的一种科学研究方法，特别是在实验探究方面经常应用。本文就“控制变量法“在教学中的应用作一探讨。

【关键词】控制变量法；探究；分析；物理规律

物理学中对于多因素（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，这种方法叫控制变量法。

一、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，其它因素作为不变量；

（4）能够直接或间接的得到实验结果或实验现象。

二、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，其它的“因素”，一般要保持适宜。

例题1：在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想：

猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；

猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；

猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。

为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列9种规格的琴弦。因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测出振动频率的仪器进行实验。

（1）为了验证猜想一，应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验。为了验证猜想二，应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验。表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。

（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是 。

分析：从本题的猜想可以看出，决定音调高低的因素可能有三个，为了探究猜想一就应选琴弦的长短和材料不变，而琴弦的横截面积不同的组别，这种思路就体现了控制变量的思想方法。而为了探究猜想二，猜想三同理。

答案：①ABC；ADF；表中数据为80、1.02。②选 E材料，先拨动较松琴弦，观察其频率的高低；再拨动较紧的琴弦，观察其频率的高低；换H、I材料重复上述实验

例题2：为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：

猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强

猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁.图1所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。

根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

（1）通过比较______________两种情况，可以验证猜想A是正确的；

（2）通过比较______________两种情况，可以验证猜想B是正确的；

（3）通过比较d中两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充_____________的条件。

分析：从本题的猜想可以看出，决定电磁铁的磁性强弱的因素可能有三个，为了探究A是否正确，就只能改变A因素（即通断电），而其它因素都不变（如电流、线圈的匝数），这种思路就体现了控制变量的思想方法。而为了探究猜想B是否正确就只改变电流，bc两图中线圈的匝数是相同的，滑动变阻器的位置不同，体现了其它因素就不变（如线圈匝数、保持通电），只改变电流的思路。

答案：①ab ；②bc ；③电流相同

可见，在解决物理问题时，如能恰当运用科学方法进行分析，确实能起到提高解题速度与准确率的良好效果。在初中物理中，可用“控制变量”去分析和解决的实际问题是很多的，这就为这一科学方法的教学和应用提供了很好的机会，为学生灵活应用这一科学方法解决问题提供了保证。

作者简介：

王辉（1983.10～ ），男，汉，四川平昌人，中学物理教师，大学本科，西昌一中俊波外国语学校。