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1、中考中考实验与探究题实验与探究题专题复习策略专题复习策略 临汾八中临汾八中 岳志英岳志英张卓玉厅长对物理命题的七点具体指导1.加大探究性试题探究性试题的力度2.增加开放性试题开放性试题的份量3.试题体现安全意识,生命教育4.树立课标意识,增加小制作等树立课标意识,增加小制作等实践性实践性试题试题5.体现课改成果,增加自主学习自主学习试题6.挖掘物理文化的教育因素,试题渗透物理学史的考查7.物理思想和方法源远流长,应加大其考查力度一、实验探究题在中考试题中的分值及特点1、中考题中此题设为24分,占试题总分的30%,2、以5个题出现,大概是第36、37、38、39、40题,其中36题为轮换考的题,
2、37题为密度测量,38题电学实验,39题为新情景下的实验题,40题为自主学习的实验设计题题号题号3637383940平均分平均分(含零(含零/ /除零)除零)2.51/2.783.86/4.082.95/3.41.91/2.061.30/1.79难度难度0.64 0.66 0.43 0.65 0.33区分度区分度0.79 0.67 0.72 0.55 0.622014年中考实验与探究题难度统计二、实验探究题的特点和常见类型特点:实验是物理学的基础,实验考查是中考的主要内容之一。近几年中考物理试题中实验题的数量呈上升趋势,新题型不断出现,灵活性更强,动手操作的体验性更强,与生活联系的STS实验试
3、题增多。常见类型:测量型实验题:这种实验题是比较简单的,主要包括直接测量型实验题和间接测量型题,只要同学们不马虎,得满分是没有问题的比如:某同学为检验所买的方便面是否足量,他某同学为检验所买的方便面是否足量,他先调整先调整 使天平横梁平衡。测量时,砝码的质使天平横梁平衡。测量时,砝码的质量和游码示数如图所示,则他所测方便面的质量量和游码示数如图所示,则他所测方便面的质量为为 g。 探究型实验题:新课标的特点就是探究,探究型实验题也是中考物理实验题的主角。探究过程的七要素:提出问提出问题这一环节,能考但效果不好题这一环节,能考但效果不好,猜想与假设环节猜想与假设环节比较简单,只要提出猜想,都是正
4、确的,但猜想比较简单,只要提出猜想,都是正确的,但猜想不是瞎想,应该围绕实验目的和实验现象展开;不是瞎想,应该围绕实验目的和实验现象展开;设计设计实验与制定计划、进行实验与收集证据、分实验与制定计划、进行实验与收集证据、分析论证、评估、这四个环节是考试中最重要的部析论证、评估、这四个环节是考试中最重要的部分,复习时紧抓住这四个环节分,复习时紧抓住这四个环节;交流与合作几乎交流与合作几乎不考不考复习时要让学生深入了解课本上实验的原理和方复习时要让学生深入了解课本上实验的原理和方法,掌握探究的方法,熟练运用法,掌握探究的方法,熟练运用“控制变量控制变量法法”“”“等效替代法等效替代法”“”“类比法
5、类比法”“”“转换法转换法”“”“模模型法型法”“”“归纳法归纳法”等方法等方法小洪买了一种叫“吹泡泡”的玩具,发现有时能吹出泡泡,有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的他产生了一个疑问:这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢?他猜想:泡泡的产生可能与吹泡泡用的管子粗细有关,于是他设计并进行了实验,记录了如下实验结果:请你根据小洪的实验记录回答下列问题:(1)分析以上实验结果,可以得到什么结论?(2)请你另外提出两种猜想,说明影响泡泡产生的因素。(3)设计一个方案,验证你提出的其中一种猜想。液体肥皂液管子直径/mm35102050泡泡产生的情况容易较易较难难不产生()其他条件相同的情况下,管子直径越大,越难产
6、生泡泡。()液体的种类、液体的浓度(或者液体的温度、蘸有液体的多少、吹泡泡用力的大小等)(3)以液体浓度为猜想的设计方案:往盛有相同水量的两个水杯中分别加入不同量的洗衣粉搅拌均匀;用一根管子在其中一只杯中蘸一下,用力吹气,观察泡泡的产生情况;用相同的管子,在另一杯中蘸同样多的液体,用同样导致的力吹气,观察泡泡的产生情况。开放型实验题:有许多物理实验可以用不同的方法来做,用不同的实验方法不同的实验仪器能得到相同的实验结果,也就是说物理实验具有开放性,试题特点是:题设条件不确定,解题方法多样花,答案不唯一,在考查学生的实验能力的同时还考查学生的创新能力、发散思维能力,但考题难度不大考题中问题开放问
7、题开放为重点,过程开放过程开放不多,试题分值比例不超过10%,为68分。1821年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两根铜丝和年,德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象:把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路,然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,另一个连接点放在火焰接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温,另一个连接点放在火焰上加热,发现灵敏电流计的指针发生了偏转,表明这时闭合电路中产上加热,发现灵敏电流计的指针发生了偏转,表明这时闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做生了电流。塞贝克把
8、这种电流叫做“热电流热电流”,把这种电路叫,把这种电路叫“热电热电偶电路偶电路”。某研究小组的同学们按上图所示的电路,模拟塞贝克实验,探究了决某研究小组的同学们按上图所示的电路,模拟塞贝克实验,探究了决定定“热电流热电流”大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的大小的因素,通过实验测得了电流的大小与温差关系的一组数据:一组数据:请根据以上资料和数据说明:请根据以上资料和数据说明:(1)产生热电流的条件)产生热电流的条件是是 ; 。(2)根据热电流的特点,猜想并写出热)根据热电流的特点,猜想并写出热电偶电路的一种应用电偶电路的一种应用:。两接点间的温差/01100200300500电路中
9、的电流10-1A0.000.010.641.422.924.17(1)用不同金属丝组成闭合回)用不同金属丝组成闭合回路;两连接点之间有温度差。路;两连接点之间有温度差。(2)制成温度计(或)制成温度计(或“测量温测量温度度”、“测量温度差测量温度差”)4、设计型实验题:设计型实验题让学生自行设计实验方案,考查学生的综合运用能力、创新能力和独立解决问题的能力。常见设计型实验题有以下特点:基础性,大部分题目基础性,大部分题目以教材知识为依托,不脱离教材,考查学生对知识的以教材知识为依托,不脱离教材,考查学生对知识的灵活运用能力。灵活运用能力。开放性,大部分题目没有唯一答案,只要求写出其中开放性,大
10、部分题目没有唯一答案,只要求写出其中的一种或几种,贴近生产、生活,常把日常用品作为的一种或几种,贴近生产、生活,常把日常用品作为实验仪器来验证物理规律,考查知识的迁移能力与应实验仪器来验证物理规律,考查知识的迁移能力与应用能力。用能力。太阳发出的可见光、红外线等光线具有能量,照射太阳发出的可见光、红外线等光线具有能量,照射到物体上,部分被吸收而转化为内能(其中红外线到物体上,部分被吸收而转化为内能(其中红外线尤其显著)许多车主为了隔热给汽车玻璃贴上太尤其显著)许多车主为了隔热给汽车玻璃贴上太阳膜,某兴趣小组对市场阳膜,某兴趣小组对市场5中品牌太阳膜的隔热性能中品牌太阳膜的隔热性能进行如下探究进
11、行如下探究如图甲,在暗室中将一侧贴有某品牌太阳膜的玻如图甲,在暗室中将一侧贴有某品牌太阳膜的玻璃板竖直放在水平桌面上,在距离玻璃板左侧璃板竖直放在水平桌面上,在距离玻璃板左侧20厘厘米处放置一个红外线灯,在玻璃板右侧放置一个光米处放置一个红外线灯,在玻璃板右侧放置一个光能风车(光能风车的风叶在红外线照射下转动快慢能风车(光能风车的风叶在红外线照射下转动快慢能反应接受到红外线的强弱)能反应接受到红外线的强弱)(1)本实验中需要的测量工具有(写出2种)打开红外线灯,观察并记录打开红外线灯,观察并记录30秒内光能风秒内光能风车风叶转动圈数车风叶转动圈数改变红外线的位置,使之距离玻璃板分别改变红外线的
12、位置,使之距离玻璃板分别为为40厘米、厘米、60厘米和厘米和80厘米,重复步骤厘米,重复步骤在玻璃板上一次更换其他在玻璃板上一次更换其他4种品牌的太阳种品牌的太阳膜,重复上述实验膜,重复上述实验(2)透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直)透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察,本实验用光能风车的风叶转动快慢来接观察,本实验用光能风车的风叶转动快慢来反映红外线的强弱,图乙中实验或活动所用的反映红外线的强弱,图乙中实验或活动所用的方法与本实验相同的有方法与本实验相同的有 (可多选)(可多选)(3)为了使本实验的结果更可靠,还需要改)为了使本实验的结果更可靠,还需要改变哪些变量进行多次实验?变哪些变
13、量进行多次实验?(写出(写出2点)点)(1)打开红外线灯,观察并记录时间要有到停表,改变红外线的位置,使之距离玻璃板距离不同要用到刻度尺;(2)透过太阳膜红外线的强弱无法用肉眼直接观察,本实验用光能风车的风叶转动快慢来反映红外线的强弱,即实验中运用到了转换法,图乙中实验或活动所用的方法与本实验相同的有A、B;(3)为了使本实验的结果更可靠,可换用不同的红外线灯或改变红外线灯照射的角度;故答案为:(1)刻度尺、停表;(2)AB;(3)换用不同的红外线灯或改变红外线灯照射的角度三、对自主学习的认识:(什么是自主学习?)自主学习是学习者在总体教学目标的自主学习是学习者在总体教学目标的宏观调控下,在教
14、师的指导下,根据宏观调控下,在教师的指导下,根据自身的需要自由地选择学习目标、学自身的需要自由地选择学习目标、学习内容、学习方法,并通过自我调控习内容、学习方法,并通过自我调控的学习活动完成具体的学习目标的学的学习活动完成具体的学习目标的学习模式。习模式。课标要求全日制义务教育物理课程标准(实验稿)全日制义务教育物理课程标准(实验稿)指出:指出:“课程应该改变过于强调知识传承的倾向,让学生课程应该改变过于强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程。经历科学探究过程。”教师要教师要“帮助学生自己进行帮助学生自己进行知识建构知识建构”,“引导学生自己去认识和发展引导学生自己去认识和发展”,“帮助学
15、生尽快步入自主性学习轨道帮助学生尽快步入自主性学习轨道”。全日制义务教育物理课程标准(全日制义务教育物理课程标准(2011年版)年版)指出:指出:“教材的编写要为学生的自主学习留出空间,不能教材的编写要为学生的自主学习留出空间,不能只是一味地叙述知识,而应在只是一味地叙述知识,而应在设置疑问设置疑问、实验探究实验探究、方法点拨方法点拨、科学归纳科学归纳及及讨论交流讨论交流等不同方面做出创等不同方面做出创造性设计。造性设计。”自主学习评价自主学习评价分为自主学习过程评价,即自主学习能力的分为自主学习过程评价,即自主学习能力的评价。可给一段情景,要求学生写出学习目评价。可给一段情景,要求学生写出学
16、习目标,主要解决的问题,学习方法或策略,标,主要解决的问题,学习方法或策略,(若是实验的方法,可写出实验器材、步骤、(若是实验的方法,可写出实验器材、步骤、现象、结论等。若是调查的方法,写出调查现象、结论等。若是调查的方法,写出调查计划,要收集的数据等。还可以是查阅资料,计划,要收集的数据等。还可以是查阅资料,与同学讨论等)与同学讨论等)自主学习结果的评价。(和目前的评价形式自主学习结果的评价。(和目前的评价形式相同,各种同步辅导资料中基本上是结果的相同,各种同步辅导资料中基本上是结果的评价评价此题的出现,即体现了上级领导对课改的重视,特别是对学生自主学习能力的培养,也是对我们广大物理教师在教
17、学方面提醒,一定要重视教材上的“想想做做”“课后的动手动脑”这两部分的高度重视。自主学习方面的考查是以小制作或设计性的试题出现自主学习可能的命题方式自主学习可能的命题方式例子:物理教师布置了自主学习活动:利用生活中的物品“研究声音产生的条件”,并在小组展示交流。请你选择所需的器材,设计实验步骤并写出实验现象及结论。选择的器材:_。实验步骤及现象:_。结论:_。直尺;用手将直尺压在课桌边,拨动直尺,可以听到声音并观察到直尺振动,让直尺停止振动,发生也停止;声音是由发声体振动产生的自主学习在自主学习在2014年是一小制作过程来呈年是一小制作过程来呈现的,现的,2015年可能要换成设计实验来年可能要
18、换成设计实验来呈现,分值占到5%比如可能这样考:利用脉搏和步长,估测走路的平均速度;(写出步骤、注意事项、结论)利用身边的物品设计实验,说明组成物质的微粒在不停的运动(但不能举例说明,因为举例说明不是活动说明)m这是课本上的一幅图,请你观察后提出一个与物理学有关的问题。四、尝试选题命题四、尝试选题命题 建立复习专题建立复习专题实验与探究题3637383940一平面镜成像平面镜成像光的反射光的反射测密度测密度天平使用天平使用读数读数计算计算设计设计误差分析误差分析评估评估测电功率、测电功率、电阻电阻实物图实物图器材选择器材选择故障分析故障分析读数计算读数计算分析数图分析数图操作评估操作评估迁移迁
19、移开放性开放性控制控制变量法变量法转换法转换法归纳法归纳法模型法模型法力学力学自主学习自主学习选择器材、选择器材、设计实验设计实验步骤、写步骤、写出现象、出现象、分析结论分析结论二凸透镜成像凸透镜成像三水的沸腾水的沸腾固体熔化固体熔化四磁生电磁生电焦耳定律焦耳定律轮换部分(轮换部分(34分)分):36.(2012年)年)小伟用如图甲所示器材小伟用如图甲所示器材“探究平面镜成像特点探究平面镜成像特点”,请你,请你帮他完成下列问题:帮他完成下列问题:(1)选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的)选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_关系。关系。(2)当蜡烛)当蜡烛B与蜡烛与蜡烛A的像完全重合
20、进,移去蜡烛的像完全重合进,移去蜡烛B,在原位置放一光,在原位置放一光 屏,光屏上看不到蜡烛屏,光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是的像,说明平面镜成的是_像。像。(3)经过三次实验后,在白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所)经过三次实验后,在白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所示,则下一步应如何处理白纸上的信息,才能得出实验结论。示,则下一步应如何处理白纸上的信息,才能得出实验结论。(2013年)年)小明组在做小明组在做“探究凸透成像规律探究凸透成像规律”的实验时,实验装置如图的实验时,实验装置如图15所示,所示,凸透镜焦距凸透镜焦距f=5cm。 (1)其中明显需要调整的器材是其中明
21、显需要调整的器材是 。 (2)调整后将蜡烛向右移动调整后将蜡烛向右移动5cm,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向,要在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 (填填“左左”或或“右右”)移动。移动后小明观察到光屏上呈现出烛焰倒立移动。移动后小明观察到光屏上呈现出烛焰倒立 的实像的实像(填填“放大放大”、“缩小缩小”或或“等大等大”)。 (3)如果小明取下光屏,从光屏原来的位置正对凸透镜如果小明取下光屏,从光屏原来的位置正对凸透镜 (填填“能能”或或“不不能能”)看到烛焰的像。看到烛焰的像。(2014)探究凸透镜成像规律的实验中)探究凸透镜成像规律的实验中:(l)小红先将凸透镜正对着太阳光,调整凸透镜和
22、白纸间的距离,直到小红先将凸透镜正对着太阳光,调整凸透镜和白纸间的距离,直到太阳光在白纸上会聚成一个最小最亮的点,如图甲所示,这一操作的太阳光在白纸上会聚成一个最小最亮的点,如图甲所示,这一操作的目的是目的是 。(2)实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示的位置时,小红看实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示的位置时,小红看到在光屏上成了一个烛焰清晰到在光屏上成了一个烛焰清晰 。(选填选填“放大放大”、“等大等大”或或“缩小缩小”)的像,这种成像规律在实际中的应用有)的像,这种成像规律在实际中的应用有 (写出一种即(写出一种即可可)。要使烛焰在光屏上所成的变小,蜡烛的位置不动,透镜应。
23、要使烛焰在光屏上所成的变小,蜡烛的位置不动,透镜应 (选填选填“靠近靠近”或或“远离远离”)蜡烛,同时节光屏位置蜡烛,同时节光屏位置猜想今年可能会考热学的实验:水的沸腾实验、固体的猜想今年可能会考热学的实验:水的沸腾实验、固体的熔化实验,或磁生电,就此也把物理史关于熔化实验,或磁生电,就此也把物理史关于法拉第法拉第对人对人类发展的贡献也考查一下。类发展的贡献也考查一下。(13年)年)在在“探究水的沸腾探究水的沸腾”实验中:实验中: (1)安装实验器材时应按照安装实验器材时应按照 (填填“自上而下自上而下”或或“自下而上自下而上”)的顺序进的顺序进行。行。 (2)水沸腾时温度计示数如图水沸腾时温
24、度计示数如图14中所示,为中所示,为 。甲、乙两组同学绘制出的。甲、乙两组同学绘制出的温度随时间变化图象如图温度随时间变化图象如图14中所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可中所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可能原因能原因 (一条即可一条即可)。(3)甲组同学撤去酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原甲组同学撤去酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因因 (合理即可合理即可)。测密度:(测密度:(57分)分)选择哪些器材?为什么?怎么选?选择哪些器材?为什么?怎么选?器材使用方法,违规使用可能产生的后果?器材使用方法,违规使用可能产生的后果?操作要点有哪些?关键词是什么?操作要点有
25、哪些?关键词是什么?读数、设计记录表格、作图、分析数据、读数、设计记录表格、作图、分析数据、得出结论得出结论交流评估:实验存在的问题,误差分析,交流评估:实验存在的问题,误差分析,改进方案改进方案密度知识在生产、生活中的应用密度知识在生产、生活中的应用3737. .各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造各种复合材料由于密度小、强度大,广泛应用于汽车、飞机等制造业。小明测量一块实心复合材料的密度。业。小明测量一块实心复合材料的密度。(l)(l)将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻线处,发现指将托盘天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻线处,发现指针静止时指在分
26、度盘中线的左侧,如图甲,则应将平衡螺母向针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲,则应将平衡螺母向 ( (选填选填“左左”或或“右右”)”)调节,使横梁平衡。调节,使横梁平衡。(2)(2)用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指用调好的天平测量该物块的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针偏在分度盘中线左侧一点,则应该针偏在分度盘中线左侧一点,则应该 ( (选填选项前的字母选填选项前的字母) )。A.A.向右调平衡螺母向右调平衡螺母 B. B.向右盘中加祛码向右盘中加祛码 C. C.向右移动游码向右移动游码当天平重新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的当天平重
27、新平衡时,盘中所加砝码和游码位置如图乙所示,则所测物块的质量为质量为 g g。(3)(3)因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如因复合材料的密度小于水,小明在该物块下方悬挂了一铁块,按照如图丙所示顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是图丙所示顺序,测出了该物块的体积,则这种材料的密度是_kg/m_kg/m3 3。(4 4)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量)分析以上步骤,你认为小明在测体积时的操作顺序会引起密度测量值比真实值值比真实值 (选填(选填“偏大偏大”、“不变不变”或或“偏小偏小”)。)。请你写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点
28、:请你写出这类材料广泛应用于汽车、飞机制造的优点: _ _。猜想今年可能会考查液体密度的测量,其中在操作环节,设计实验环节、交流评估环节(比如实验存在的问题、改进方案),出现一些新颖的问题。比如:比如:1、拿出两位同学不同方法的测液体密度实验方案,、拿出两位同学不同方法的测液体密度实验方案,让考生评估方案,来考查学生对实验的科学性、可行性、让考生评估方案,来考查学生对实验的科学性、可行性、实验方案的优缺点的评估能力,以及有尝试改进探究方案实验方案的优缺点的评估能力,以及有尝试改进探究方案的能力的能力2、小亮的实验是、小亮的实验是“探究同种物质的质量与体积的关系探究同种物质的质量与体积的关系”,
29、他选择了三个体积不同,质量分别为他选择了三个体积不同,质量分别为89 g、178 g、356 g的实心铜块做实验。实验中,他用每次都盛有的实心铜块做实验。实验中,他用每次都盛有30 cm3水的水的量筒分别测出了三个铜块的体积,并将数据记录在了自己量筒分别测出了三个铜块的体积,并将数据记录在了自己设计的表格中。设计的表格中。小亮在计算质量与体积的比值小亮在计算质量与体积的比值( m/V)时,发现其中的一个数时,发现其中的一个数据测量有错误,这个数据应该是据测量有错误,这个数据应该是_ _ 。 小亮的困惑是:不清小亮的困惑是:不清楚这个错误是怎样产楚这个错误是怎样产生的。生的。 请你帮小亮指出该请
30、你帮小亮指出该错误产生的原因:错误产生的原因:_ _测电功率和电阻(测电功率和电阻(5-6分)分) 本题考查本题考查实验原理、电流表和电压表的正确使用及读实验原理、电流表和电压表的正确使用及读数、滑动变阻器的正确使用、数、滑动变阻器的正确使用、连接电路的注意事项连接电路的注意事项、连连接实物图、曲线图的分析、电路故障的判断等,是中考接实物图、曲线图的分析、电路故障的判断等,是中考常见的实验题类型常见的实验题类型,复习时有针对性地进行训练,达到,复习时有针对性地进行训练,达到举一反三,避免重复性训练,提高复习效率。举一反三,避免重复性训练,提高复习效率。12年年37.测量小灯泡的电阻测量小灯泡的
31、电阻 39.焦耳定律(电热)焦耳定律(电热)13年年39.测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电阻14年年40.测量小灯泡电功率测量小灯泡电功率开放性实验题(3-4分)39.小强受航天员王亚平在太空授课的实验情景启发,他设计了如小强受航天员王亚平在太空授课的实验情景启发,他设计了如图所示实验:在竖直悬挂的弹簧下吊一个物体,当把静止的物体图所示实验:在竖直悬挂的弹簧下吊一个物体,当把静止的物体从从0点沿竖直方向向下拉至点沿竖直方向向下拉至A点,放手后,物体在点,放手后,物体在0点上下来回振动。点上下来回振动。物体振动的快慢与什么因素有关?小强提出猜想一:物体振动的物体振动的快慢与什么因素有关?小强提出猜
32、想一:物体振动的快慢与它的质量有关;猜想二:物体振动的快慢与弹簧拉伸的距快慢与它的质量有关;猜想二:物体振动的快慢与弹簧拉伸的距离有关。离有关。(1)请你提出猜想三:物体振动的快慢与)请你提出猜想三:物体振动的快慢与 有关。有关。(2)小强找来质量不同的祛码、计时器)小强找来质量不同的祛码、计时器(停表停表)、刻度尺等器材,、刻度尺等器材,验证他的猜想,所测量的部分实验数据记录如下表:验证他的猜想,所测量的部分实验数据记录如下表:分析表格中的数据,可以得出结论:分析表格中的数据,可以得出结论:_(1)严格地说,猜想无所谓对错,只要提出猜想,)严格地说,猜想无所谓对错,只要提出猜想,都是正确的,
33、但猜想不是瞎想,应该围绕实验目的和都是正确的,但猜想不是瞎想,应该围绕实验目的和实验现象展开;实验现象展开;(2)由表格数据分析可知,几组实验中的砝码质量)由表格数据分析可知,几组实验中的砝码质量都相同,当小球距离都相同,当小球距离O的距离不同时,小球来回振动的距离不同时,小球来回振动所需的时间在实验误差范围内相同所需的时间在实验误差范围内相同解:(解:(1)物体振动快慢的原因是多方面的除了已经列举的以外,还可以提出:)物体振动快慢的原因是多方面的除了已经列举的以外,还可以提出:弹簧的材料有关,与弹簧的粗细有关,等等弹簧的材料有关,与弹簧的粗细有关,等等(2)从表中数据可以看出,小球质量相同,
34、改变到)从表中数据可以看出,小球质量相同,改变到O点的距离,小球来回振动点的距离,小球来回振动所需的时间基本相同,所以得出结论:所需的时间基本相同,所以得出结论:在质量相同时,物体振动的快慢与弹簧在质量相同时,物体振动的快慢与弹簧拉伸的距离无关拉伸的距离无关要考查的能力:要考查的能力:1.实验数据有误差,学生应该知道。实验数据有误差,学生应该知道。 2.实验数据的处理方法学生应该能迁移。实验数据的处理方法学生应该能迁移。猜想今年还有可能在力学方面出现一个开猜想今年还有可能在力学方面出现一个开放性试题,比如在分析论证方面出现新颖放性试题,比如在分析论证方面出现新颖的问题,比如在评估方面考查学生的
35、评估的问题,比如在评估方面考查学生的评估能力能力。下面是我从这个角度设计的一个开放实验题小明看到课本上写道小明看到课本上写道“温度计是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的温度计是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的”后,他对物质的热胀冷缩现在产生了兴趣。于是他在老师的帮助下进行后,他对物质的热胀冷缩现在产生了兴趣。于是他在老师的帮助下进行了了“探究金属的热胀冷缩现象探究金属的热胀冷缩现象”的实验,实验装置如图所示。实验装置的实验,实验装置如图所示。实验装置的原理:取两根等长的金属丝,左端分别固定在调节螺杆上,右端固定的原理:取两根等长的金属丝,左端分别固定在调节螺杆上,右端固定在指针的中孔位置,指针的
36、中孔右端勾挂小弹簧的一端,弹簧另一端固在指针的中孔位置,指针的中孔右端勾挂小弹簧的一端,弹簧另一端固定在铁钉上。实验前,调节左端的螺母,使两指针都指向刻度盘的最左定在铁钉上。实验前,调节左端的螺母,使两指针都指向刻度盘的最左端。点燃蜡烛,移动蜡烛架,增大金属丝的受热范围。金属丝膨胀,使端。点燃蜡烛,移动蜡烛架,增大金属丝的受热范围。金属丝膨胀,使指针向另一边偏转(指针最下端是可转动的支点)。进而探究金属丝的指针向另一边偏转(指针最下端是可转动的支点)。进而探究金属丝的热胀冷缩现象。热胀冷缩现象。1、指针偏转幅度越大,说明金属、指针偏转幅度越大,说明金属丝的膨胀程度丝的膨胀程度 。2、如何选取两
37、根金属丝(考查控制、如何选取两根金属丝(考查控制变量法)变量法)3、若用该装置探究金属的膨胀与温度、若用该装置探究金属的膨胀与温度的关系,要保证两根金属丝的材料的关系,要保证两根金属丝的材料 和和粗细相同,保证两蜡烛的火焰大小粗细相同,保证两蜡烛的火焰大小 4、指针在实验装置中起什么作用、指针在实验装置中起什么作用? 40.“40.“圆梦圆梦”实践活动小组正在自制测量仪器,下实践活动小组正在自制测量仪器,下列是他们制成的未标注刻度的半成品,请你任选列是他们制成的未标注刻度的半成品,请你任选一项,借助必要的器材为其粗略标注刻度。一项,借助必要的器材为其粗略标注刻度。 A.A.用小瓶、细管和煤油制
38、成的液体温度计用小瓶、细管和煤油制成的液体温度计( (要求要求: :量程量程0 0100100,分度值,分度值2)2)。 B.B.用弹簧或橡皮筋制作的简易测力计用弹簧或橡皮筋制作的简易测力计( (要求要求: :量程量程5N5N,分度值,分度值0.5N)0.5N)。 C.C.用纸条制作的卷尺用纸条制作的卷尺( (要求要求: :量程量程2m2m,分度值,分度值1cm)1cm)。 (l)(l)你的选项是你的选项是_(A(A或或B B或或C)C);(2)(2)你标注刻度你标注刻度的过程是的过程是: :_自主学习的实验题自主学习的实验题小制作或设计小制作或设计性实验题(性实验题( 3-4分分 ) 解:(
39、1)选A,用小瓶、细管和煤油制成的液体温度计(要求:量程0100,分度值2) 把自制温度计的(小瓶)玻璃泡放人冰水混合物中,待液柱稳定后在液面处的位置标出0刻线和数字0; 把自制温度计的玻璃泡(小瓶)放在一标准大气压下的沸水中,待液柱稳定后在液面处的位置标出100刻线和数字100; (用刻度尺)在0刻线和100刻线之间分成50等份,标出各刻线和对应的部分数字; 在自制温度计的适当的位置标出单位(2)选)选B,用弹簧或橡皮筋制作的简易测力计(要求:量程,用弹簧或橡皮筋制作的简易测力计(要求:量程5N,分度,分度值值0.5N)悬挂弹簧(或橡皮筋)让其自由下垂,在刻度板上指针所指的位置悬挂弹簧(或橡
40、皮筋)让其自由下垂,在刻度板上指针所指的位置标出标出0刻线和数字刻线和数字0;用标准的弹簧测力计拉自制的弹簧测力计的挂钩,当标准弹簧测力用标准的弹簧测力计拉自制的弹簧测力计的挂钩,当标准弹簧测力计的示数为计的示数为5N时,在自制弹簧测力计刻度板指针所指位置标出时,在自制弹簧测力计刻度板指针所指位置标出5刻线和刻线和数字数字5;(用刻度尺)在(用刻度尺)在0刻线与刻线与5刻线之间分成刻线之间分成10等份,标出各刻线和对应等份,标出各刻线和对应的部分数字;的部分数字;在自制弹簧测力计刻度板上适当的位置标出单位在自制弹簧测力计刻度板上适当的位置标出单位N(3)选)选C,用纸条制作的卷尺(要求:量程,
41、用纸条制作的卷尺(要求:量程2m,分度值,分度值1cm)用标准刻度尺紧靠纸条,并与纸条一侧保持平行,在纸条对应标准用标准刻度尺紧靠纸条,并与纸条一侧保持平行,在纸条对应标准刻度尺零刻度线位置标出刻度尺零刻度线位置标出0刻线和数字刻线和数字0;在纸条对应标准刻度尺在纸条对应标准刻度尺2m刻度线位置,标出刻度线位置,标出200刻线和数字刻线和数字200;在在0刻线和刻线和200刻线之间分成刻线之间分成200等份,标出各刻线和对应的数字;等份,标出各刻线和对应的数字;在自制刻度尺适当的位置标出单位在自制刻度尺适当的位置标出单位cm40题的答题情况试题新颖,老师也没有教过从哪些角度答题,学生从来没有提
42、试题新颖,老师也没有教过从哪些角度答题,学生从来没有提前思考过如何答题,所以考场上学生的答案最真实地反映了学前思考过如何答题,所以考场上学生的答案最真实地反映了学生的思维过程。从学生的答题情况看,主要有以下几种情况。生的思维过程。从学生的答题情况看,主要有以下几种情况。1.高瞻远瞩型高瞻远瞩型 此类学生只表达了自己的设计思路,不写其具体的制作过程。此类学生只表达了自己的设计思路,不写其具体的制作过程。例如:用一个刻度尺比着画刻度就可以完成;用一个温度计比例如:用一个刻度尺比着画刻度就可以完成;用一个温度计比着画刻度就可以完成制作。也许这类学生更适合进行宏观的筹着画刻度就可以完成制作。也许这类学
43、生更适合进行宏观的筹划一件事情。划一件事情。2.不厌其烦型不厌其烦型 此类学生的答案过程细,优化美。例如:用一个此类学生的答案过程细,优化美。例如:用一个25cm的尺的尺子,在纸条上对应一厘米一厘米地标注刻度,标注到子,在纸条上对应一厘米一厘米地标注刻度,标注到25cm时,时,然后再把尺子的零刻度线对齐纸条上的然后再把尺子的零刻度线对齐纸条上的25厘米的刻度线重复上厘米的刻度线重复上述工作,然后重复述工作,然后重复8次,就可以得到一把量程为次,就可以得到一把量程为2米的纸条刻度米的纸条刻度尺。然后把每尺。然后把每10cm的刻度线用长线表示的刻度线用长线表示:1cm的刻度线用短线的刻度线用短线表
44、示,长线用不同颜色与短的刻度线进行区别。这类学生适合表示,长线用不同颜色与短的刻度线进行区别。这类学生适合做具体的细致的事情,动手能力强,思维严密。做具体的细致的事情,动手能力强,思维严密。40题学生答题情况反馈:3.创意美型 此类学生的设想奇特,超过我们老师的想象力。例1:找一个1.6米高的人,用纸条确定1.6米的长度,然后再加上这个人的两只脚的长度,(一只脚20cm)就可以得到一个两米长的纸条。例2:裁剪1cm的小纸片,一个一个地粘贴在纸条上,然后就制成了一个刻度尺。例3:一拳一拳的比着画20次,然后把一拳的距离再用指甲比着分,得到1cm的长度。例4:用20人的指甲壳并排着一个一个地去标记
45、,就可以完成制作。例5:先挂0.5牛的物体,然后挂1牛的物体,量取二者之间的距离,然后根据距离进行其他刻度的标注。这类学生属于创造性的人才,不落常规,做事情有自己的方法。4.简洁利落型用简单的几句话,就可以表达出自己的制作过程,同时紧扣采分点,例如:用刻度尺取2米的纸条,再将其分为200等份,分别标出0-200cm。例2:用分度值为1cm的刻度尺,将其制成的卷尺上标清分度值以厘米为单位,直到标到200cm为至,如图:(附图,并在图上表明的单位)。本次阅卷过程中我们仅见的2份用图像说明问题的学生,一个学生介绍刻度尺标注方法,另一个学生用三幅图介绍测力计的刻度的标注方法。这类学生语言表达清晰,思维
46、条理。5.不知所云型选项选择两三项,例如:用刻度尺为温度计标等分刻度。这类学生理解题意没有到位。6.自然认知型自然认知型 首先首先:在在ABC三个选项中,选择温度计刻度的标注的学生得三个选项中,选择温度计刻度的标注的学生得分一般比较高,因为温度计的温度的标注学生曾系统的学习过,分一般比较高,因为温度计的温度的标注学生曾系统的学习过,但只有但只有10%的学生选择温度计的标注。有的学生选择温度计的标注。有80%的学生选择刻度的学生选择刻度尺的标注,究其原因可能是刻度尺更贴近学生的生活,但由于尺的标注,究其原因可能是刻度尺更贴近学生的生活,但由于没有严谨的学习过表述的方法,而且也没有把温度计刻度的表
47、没有严谨的学习过表述的方法,而且也没有把温度计刻度的表述方法迁移到刻度尺的刻度标注方法中,所以选择刻度尺标注述方法迁移到刻度尺的刻度标注方法中,所以选择刻度尺标注方法的学生得分不高。方法的学生得分不高。第二:很多学生标注刻度从第二:很多学生标注刻度从1开始,而不是从开始,而不是从0开始。我们从小开始。我们从小计数时是从计数时是从1开始的,所以学生选择从开始的,所以学生选择从1开始更接近学生的自然开始更接近学生的自然感性认知水平,道理如同公元纪年也是从感性认知水平,道理如同公元纪年也是从1开始而不是从零开开始而不是从零开始。始。第三:很多学生一见到这道题第三:很多学生一见到这道题,认为很难,一个
48、字也不不写,认为很难,一个字也不不写,对一些新事物放弃了尝试机会对一些新事物放弃了尝试机会。太原市零分试卷为太原市零分试卷为27.2%。科学学科的学习其实很大一部分的功能是让一个人从感性的自科学学科的学习其实很大一部分的功能是让一个人从感性的自然人上升为理性的自然人,也就是我们所说的提升学生的科学然人上升为理性的自然人,也就是我们所说的提升学生的科学素养。素养。猜想今年可能会以一个设计性的猜想今年可能会以一个设计性的试题出现,我们以课本为根本,试题出现,我们以课本为根本,带领学生复习课本上的带领学生复习课本上的“想想做想想做做做”“”“课后小制作课后小制作”“”“课后的活课后的活动建议动建议”
49、重点放在重点放在设计实验过程,实验步设计实验过程,实验步骤、及分析论证方面:骤、及分析论证方面:1、请设计一个小实验,验证、请设计一个小实验,验证“在液体中,流速越大的位在液体中,流速越大的位置压强越小置压强越小”2、如图是某同学设计的自动浇花机模型。其原理是:太、如图是某同学设计的自动浇花机模型。其原理是:太阳光照射,温度升高,容器内压强增大,使水流出(水阳光照射,温度升高,容器内压强增大,使水流出(水以水滴形式滴出)。温度下降时,容器内压强减小,外以水滴形式滴出)。温度下降时,容器内压强减小,外界空气从细管进入界空气从细管进入 容器内,使得下一次温度升高时又可容器内,使得下一次温度升高时又
50、可以浇水以浇水。、若该自动浇花机因容器、若该自动浇花机因容器盖未旋紧而漏气,将会出现盖未旋紧而漏气,将会出现什么现象?什么现象? 。 、针对这一自动浇花机,某、针对这一自动浇花机,某兴趣小组想了解其浇水快慢与兴趣小组想了解其浇水快慢与哪些因素有关,请你对此进行哪些因素有关,请你对此进行猜想并对你的猜想进行了模拟猜想并对你的猜想进行了模拟实验,写出简要的实验过程。实验,写出简要的实验过程。实验二、取三个相同的矿泉水瓶,加入等量的水,实验二、取三个相同的矿泉水瓶,加入等量的水,在底部插入细橡皮管并旋紧瓶盖,然后用不同功在底部插入细橡皮管并旋紧瓶盖,然后用不同功率的台灯等距离照射,每隔相等时间记录水