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中考物理探究试题解法浅析

第二中学 杨建东  新的课程改革要求学生变革学习方法,对学生获得知识的手段方法考核是检测一个学生综合素质有效手段,这样,在中考中探究型试题比重就会加强。
  探究就是运用科学的方法去发现未认识的科学规律的过程。探究是科学发展的原动力,探究学习则是一种新型的学习方法,这几年,中考试题中探究型试题成为热门考题,笔者通过分析发现,中考中探究型试题有以下几种形式:
  一、考查对探究过程的认识
  例1(浙江xxxx)1元硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下。”就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的:(  )
  A.实验; B.假设; C.观察; D.得出结论。
  分析:科学探究的一般过程包括七个环节:提出问题──猜想或假设──设计实验和进行实验──分析和论证──得出结论──评估──交流与合作。题中关于“1元硬币是由什么物质组成的”属于探究过程中的“提出问题”;“一些同学认为”属于探究过程中的“猜想”;“拿磁铁来吸一下”属于探究过程中的“实验”。
  答案:A
  点评:提供完整的科学探究过程,或截取探究过程的一些片断,让学生体验探究的过程和方式,要求识别某一步骤的具体名称的探究题在中考中频繁出现,试题虽然难度大,但有利于培养学生探究精神和意识。在做此类题时应认真审题,明确探究过程的每一环节,排除干扰,不可粗心大意。
  二、考查设计探究方案能力
  例2(济南xxxx)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:琴弦发出声音的高低,可能与琴弦的横截面积有关。
  猜想二:琴弦发出声音的高低,可能与琴弦的长短有关。
  猜想三:琴弦发生声音的高低,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出的不同规格的琴弦,因为音调的高低决定于声源振动的频率,于是又借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号
材料
长度/cm
横截面积/mm2
1

60
0.76
2

60
0.89
3

60
1.02
4

80
0.76
5

6

100
0.76
7

80
1.02
8
尼龙
80
1.02
9
尼龙
100
1.02
  (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。
  (2)表中有的材料规格没有填全,为了保证猜想三,必须知道该项内容,请在表中填上所缺数据。
  (3)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,为了验证一猜想,必须进行的操作是:__________。
  分析:这是一道利用控制变量法探究“音调高低的影响因素”的试题,试题展示了探究的全过程,要求参与器材的选择和进行剩余实验,深刻领会题中所用的实验方法,融入题中探究方案中方可准确解题。
  利用控制变量法研究一个物理量A与几个变量B、C、D的关系,在进行每个步骤时(如研究音调与弦的横截面积的关系),应注意保持只让被研究的变量(即弦的横截面积)发生改变,而让其它的几个变量(即弦的长短、材料)完全相同,这是运用控制变量进行实验时选择器材的基本方法,也是进行实验的基本思路。
  答案:(1)1、2、3;1、4、6;
  (2)80,1.02 100,1.02;
  (3)选取一根琴弦,用一定大小的力拉紧琴弦,拨动琴弦测出此时振动的频率;改用不同的力拉紧琴弦,用同样大小的力拨动琴弦,测出琴弦此时的振动频率。
  点评:呈现教材知识规律,利用所学的实验方法设计实验是中考中最常见的探究题,“联系已有的知识、经验和方法,由彼及此,变通迁移”来设计实验方案是解这类题的解题思路。
  三、考查归纳探究结论的能力
例3(上海xxxx)某小组同学用U型管压强计研究甲、乙两种液体内部的压强规律,记录实验数据如下表所示。(液体甲的密度小于液体乙的密度)
液体甲
实验序号
金属盒的深度/cm
U型管两侧液面高度差/cm
1
10
6
2
20
11
3
30
15
液体乙
实验序号
金属盒的深度/cm
U型管两侧液面高度差/cm
4
10
7
5
20
13
6
30
18
  (1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,可得出的初步结论是___________。
  利用抽象概括的方法得出探究结论时,应注意进行批判性思考,以防漏掉结论的前提,弄错结论的主次关系,导致探究结论不严密、不准确。
  答案:(1)在同种液体内部,深度越大,液体的压强也越大。
  点评:“以实验或事实为素材,通过文字描述实验现象与情景,利用表格提供实验数据,借助图片反映实验场景”是归纳探究结论型探究题的特点;归纳定性结论和归纳定题结论是试题的两种类型。对于前者,应“由表及里,由具体到抽象,由特殊到一般,由个性到共性”进行抽象概括得出结论;对于后者,应注意从“和、差、积(反比)、商(正比)、平方”等方向去探寻结论;另外采用函数中的描点法也是寻找定量结论的一个好办法。

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