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注重三个方法 别让实验题成为中考软肋



  半岛晨报

  实验探究是初中物理的主要探究形式,注重探究的方法和思想。

  在大连市的中考物理试题中,实验题往往是考生的软肋。这是因为,大连市的中考实验题考查的绝不仅仅是基本知识的重现,更注重考查学生探究的程序和方法。通过实验题目问题的设置,不仅让学生发现新的知识,同时也考查了学生的基本实验技能和实验探究能力。

  怎样在实验探究题目做到有备而来呢?

  一、注重探究过程和方法

  通常实验探究涉及提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与搜集证据、分析论证、评估、交流与合作等要素。

  大多数学生可能更关注实验结论是什么,也就是对物理知识普遍重视,有的甚至采用“背课文”的方式来机械记忆;而探究过程的其他环节、方法往往被忽略,失去了科学探究的意义。从2009年开始,大连市的中考题更注重了科学要素、物理思想和方法的考察。

  例如2013年模拟题:在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中。

  (1)用笔画线,将图14中的电路连接完整。

  (2)①闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片滑到_端。(选填“a”或“b”)②闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从阻值最大端滑到阻值最小端,电流表的变化范围是0.08~O.28A,根据这个信息,接下来要解决的问题是什么?_________。

  (3)实验获得的数据如下表。

  ①请在方格纸上画出电流I与电压U的关系图像。

  ②根据图像可得出的结论是:_________________________________。

  本题考查了提出问题、设计实验、进行实验、分析论证等要素,同时也考查了控制变量和普遍性的学科思想方法。

  题干首先提出要探究的问题,即电阻上的电流跟两端电压的关系,说明了电流的相关因素是电压以及隐藏的相关因素电阻。(2)问①考查了物理实验的安全操作(2)问②考查了物理实验只有在保证器材安全的前提下才能追求精度的思想方法。将滑动变阻器的滑片从阻值最大端滑到阻值最小端,电流表的变化范围并没有超过0.6A,所以在安全的前提下换小量程提高测量精度。这类问题可以解决学生在平时实验操作的误区。(3)问主要考查了实验方案的设计、实验中应该记录的信息、实验次数以及对实验数据的处理和分析论证的能力。这一问的设置对学生的学习很有帮助。首先题目对表格设计做了一个样本,解决了学生对表格设计的一些困扰,如应有哪些相关物理量、实验次数等。很多学生觉得物理中考考查表格设计没有什么用,其实不然,表格设计不仅体现了实验的设计思路和研究方法,同时让数据的呈现一目了然,帮助学生更好地记录数据和分析处理数据。其次通过画出图像来分析得出实验结论是让学生获得数据处理的另一途径,避免了只靠学生的机械记忆回答出实验结论的情况。

  这种对实验探究各要素的全面考查,学生应引起足够重视,多关注实验探究过程和方法,提高自己的科学探究能力。

  二、把握整体,关注实验细节

  在某些中考题中可能考查的不是完整的探究过程,而是从实验的器材选择、操作细节或者设计环节等入手,对实验进行评估。

  例如2013年模拟题:在“探究平面镜成像特点”实验中,实验装置如图15所示

  (1)用两个相同的蜡烛A和B做实验,是为了研究_________;

  (2)实验中,点燃A蜡烛的目的是使A蜡烛的像__________。

  (3)探究中,要改变物距做三次实验,做三次实验的目的是使结论_________。

  (4)如果实验桌上有两块玻璃板可供选择,一块是没有贴膜的玻璃板,厚度是3mm;另一块是一面贴膜的玻璃板,厚度是5mm。如果选择贴膜的这块玻璃板做实验,请说出一条好处和一条不足。好处:________________________。不足:___________________________。

  (1)和(2)问是一个逆向问法,这两问考查了学生平时的学习是否被动机械。因为大多数学生在做此实验时,都知道选择相同的蜡烛,可是为什么选择不知道,为什么点燃其中一根蜡烛也不清楚,一味地听从教师的安排完成实验得出结论,失去了探究的价值。如果这两问学生能够从探究的题目入手――平面镜所成的“像”,把握住“像”这一核心,从整体考虑设计方案,让每个细节都为“像”服务,也就是如何让像更清晰,像与谁比较,比较什么,像距如何测量误差更小等细节,那么解决(1)(2)这两问就不困难了。当然(4)的评估也就做到有的放矢了。当然此实验我们关注的实验细节还有很多。比如为什么引入B蜡烛,为什么用玻璃板代替平面镜,玻璃板的选择,玻璃板的放置,如何确定像的位置等等。

  总之,在确定整体探究方案后,更应考虑到每一个细节,因为细节决定成败,在实验中的一个微不足道的细节,可能预示着一个重大的发现,也可能让你功亏一篑。因此,我们要关注实验的细节,不断提高自己的科学素养。

  三、重视实验复习

  马上面临中考的初三学生,大部分课程已经结束,如何进行实验复习呢?大连市的中考实验加试给了各位考生再次走入实验室的良机。考生应充分利用这难得的机会,将每个实验加试题目重新动手做一遍的同时,细细体会每个环节,考虑实验的方法,多问几个为什么。

  例如2013年中考题:在“探究杠杆平衡条件”实验中,利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验。

  (1)调节杠杆在水平位置平衡时,发现杠杆右端下沉。应把杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。(2)实验时仍然使杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处?__________。(3)记录的实验数据如下表。

  根据表中的信息,得出“F1l1=F2l2”的结论。这个结论是否具有普遍性?___。原因是:________________________________________。(4)如果用杠杆一端挂钩码另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验。请分析说明用这种方法做实验的好处。__________________________。(1)和(2)的设问就是考查实验操作以及操作的目的,如果没有动手做过实验,怎么可能体会到水平位置平衡的好处呢?(3)的两组等臂数据也是很多同学在做实验中遇到过的真实情景。很多同学认为只要3组数据就可以了,数量上够了,就具有普遍性。其实不然,同学在进行实验操作的同时,更应该注意实验的方法以及严谨、认真、实事求是的科学态度。(4)问的设立则完全出自于对本实验多次操作后的感悟,也是“创新”精神的体现。所以这就要求同学不仅仅局限于实验室中给出的器材或者实验操作方案。如何更安全、准确、有效地完成实验探究,给每个考生提出了更高层次上的要求。

  总之,学生应利用好每个动手实验的机会,多方面、多角度考虑问题,体验实验探究的乐趣,养成实事求是的科学态度和敢于创新的科学精神。


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