润“法”细无声
江苏省海安海陵中学（226600）吉临荣
在苏科版教材第一章《声现象》的第一节《声音是什么》的教学中，涉及到初中物理教学中的物理研究方法较多，虽然初二学生初入物理之门，教学过程中不能将涉及到的研究方法全面铺开，更不能讲得过深，只能暂作为过程体验性教学目标，以防无形中增加学生学习的难度。但作为教者要从全面的角度和一定的高度，有意识地进行物理研究方法的渗透，下面是教者在苏科版八年级物理教材第一章第一节《声音是什么》教学中设计的渗透用语及学生回答实录。
一、实验法
在课堂引入时，课本设计了一个开放性实验，而且此实验用材简单，一张纸就可以了。
师：同学们，我们生活中的声音很多，怎样使一张纸发出声音呢？比一比，谁的方法多？谁的方法与众不同！
评：一句挑战性的提问，学生热情高涨、自然地拿起纸做实验，通过撕、吹、揉等方法使纸发声。虽然没有直接说，但自然地揭示了解决物理问题的根本方法----实验法。
二、转换法
在《声音的产生》框题教学中，先是教者讲话发声，再用棒敲击音叉发声音。
师：同学们，你们知道声音是怎样产生的吗？请大家把手指放在喉咙处发声，如图1，感觉到什么？
生：喉咙在振动。
演示：再次用棒敲击音叉发声音。
师：音叉在发声，同学们能看到音叉在振动吗？
生：不能。
师：怎样才能知道发声的音叉在振动呢？
生：用手摸。
生：把发声的音叉触及面颊处，如图2。
师：怎样让更多的人知道发声的音叉在振动呢？
生：把发声的音叉接触水面，能溅起水花。
生：把发声的音叉接触乒乓球，把乒乓球弹开，如图3。
师：同学们想的这些方法很好，都能把看不见的现象让我们感觉到或看得到。
评：此处安排了两个实验，第一个实验具有全员性，让每个学生都能体验到发声的物体在振动；在此基础上，针对第二个实验开展讨论：“怎样才能知道发声的音叉在振动呢？”，通过学生发散性思考，想出了多样“能把看不见的现象让我们感觉到或看得到”方法，而这种研究方法就是物理研究中常用的转换法。
三、归纳法
在《声音的产生》框题中两个演示实验后分析。
师：同学们，你们还能举出一些物体发声的事例吗？
生：手敲桌面可以发声。
生：把钢尺一端紧压在桌面上，弹拔钢尺另一端时，钢尺可以振动发声。
师：从上述实验的现象和举出的事例中，你们能找出它们的共同特点吗？
生：声音是由物体振动产生的。
评：先通过实验、举例列举一些事实，然后自然地引导学生从这些事实中找出它们的共同特点，这种方法就是归纳法。
四、控制变量法
在《声音的传播》框题教学中，做了如下两次实验：将衣架悬空挂在细绳的中央，当你的伙伴用铅笔轻轻敲打衣架时，你听到了什么？接着把细绳两端绕在食指上，并用食指堵住双耳，重复上述实验，你还能听到敲打衣架的声音吗？
师：同学们，你知道如图4实验主要研究什么问题吗？
生：研究声音可以在哪些物质中传播？
生：研究人耳听到声音的大小与传声介质的关系？
师：人耳听到声音的大小可能与哪些因素有关呢？
生：传声的介质。
生：声源振动的大小。
师：在研究人耳听到声音的大小与传声介质的关系时，对声源发出的声音有什么要求吗？
生：要让两次敲打衣架的力度相同，使衣架发出声音的大小相同。
评：当某物理量与多个因素有关时，要研究其中一个物理与它的关系时，要保证其它因素都不变。本实验主要是运用对比法探究声音在固体和气体中传播效果不同，而人耳所听到的声音响度又与声源发出声音的响度有关，所以必须要控制声源发出声音的响度相同。
五、比较法
师：上述两个实验的现象分别是什么？
生：第一次实验能听到敲打衣架的声音，第二次实验也能听到敲打衣架的声音、而且声音更响。
师：为什么用食指堵住了双耳，听到的声音反而更响呢？请同学们来比较两次实验的异同点。
引导学生分析填写表格中内容。
实验 相同点 不同点（声音传播途径） 现象 第一次 衣架发出声音的大小相同 衣架—空气（气体）—耳朵 听到声音 第二次 衣架—细绳（固体）—耳朵 听到声音、更响 师：通过上述对比分析，你能得出什么结论呢？
生：声音能在气体和固体中传播。
生：在相同条件下，固体传声效果比气体好。
评：比较法，关键在对比分析，找出实验条件和实验现象等异同点，这样得出结论，也就水到渠成了。
六、理想化实验
在《声音的传播》框题教学中，探究声音不能在真空中传播时做了如图5实验，将正在发声的手机悬挂在广口瓶内，再把瓶内的空气抽出，倾听声音有何变化？
师：当瓶内空气抽去时，你听到的声音有何变化？
生：我听到的声音在减弱。
师：我们可以将瓶内的空气抽尽吗？
生：不能。
师：我们无法使瓶内的空气全部抽尽形成真空，怎样才能知道声音在真空中的传播情况呢？
（教室内一片寂静，学生们都在沉思）
生：我们不可能得到真空的空间，可不可以进行推理呢？
师：可以。
生：当瓶中空气越来越少时，听到的声音越来越弱。那么，当瓶内没有空气时，应当听不到声音。
（许多同学恍然大悟！点头默认）
评：当某种实验环境不能达到时，我们可以研究当实验环境发生变化时，带来物理量的变化趋势，然后从理论上进行推理，得出结论。这种研究物理问题的方法叫“实验+推理法”，也可说成“理想化实验”。
七、类比法
在《声音是一种波》的框题教学中，首先观察一块石头落入水中，水波会从石头击中的地方向四周传播；再使正在发声的音叉触及水面，音叉振动也能在水面激起水波，如图6。
师：石头落入水中，石头击中的地方周围是什么？
生：水波。
师：振动的音叉周围是什么？
生：水波。
师：在水中距声源一定距离处放一泡沫，你观察到什么现象？
生：泡沫在振动。
演示：敲击音叉发声，人耳听到声音。
师：人耳能听到声音表明谁在振动？
生：耳膜在振动。
师：音叉引起泡沫振动是靠什么传播的？
生：水波。
师：那么音叉引起耳膜振动是靠什么传播的呢？
生：声波。
师：声源发出的声音是靠声波传播的，声波是什么样子呢？
演示：如图7，用手轻轻地推一下水平悬挂着的弹簧一端，弹簧中就会形成疏密相间的波动形态，并向另一端传播。
师：声音在空气中传播与此方式类似，你能想像得出声音的传播过程吗？
生：随着音叉不断振动，声音也在空气中形成了疏密相间的波动，向远处传播，如图8。
评：上述教学的关键是引导学生比较分析两实验的共同特征：一是声源都在振动，二是都引起周围小物体在振动，三是音叉在水中是以水波形式传播的，学生自然地类比联想到，音叉与耳膜间也存在一种波，我们把它叫做声波，音叉的振动就是通过声波传递到耳膜的。
新版教材接着又把声波与弹簧振动波进行类比，真是匠心独运！让学生立即了解声波是一种疏密波（纵波），与水波（横波）是实质不同的两种波，以免因先入为主形成定势思维。也就是由水波类比出声波的名称，再由弹簧波类比出声波的形态，为学生的后继学习打下坚实的基础。
作者简介：吉临荣1966年8月出生，中学高级教师，中国物理学会会员，南通市物理学科带头人，江苏省海安县海陵中学教导处主任。
联系电话：0513—88084818邮政编码：226600电子信箱：Jilinr@sina.com
图7
图8
图6
图5
图4
图3
图2
图1
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