物理学科最大的特点之一就是“实验”,因此观察近几年全国各地中考试卷,实验考查的比重也越来越大,考查的内容和形式也越来越多样化,但究其本质无非考查的是实验整个过程,而过程中的细节就成了分水岭,教师和学生关注到了,问题迎刃而解,没有关注到或关注不够,丢分就正常不过了,下面以2010年中考题为例,谈谈解题策略。
一、 物理方法中细节的考查
物理研究方法通常有:控制变量法、转换法、类比法、图象法、模型法等等,其中控制变量法是是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的最普遍的科学方法,因而考查比例是最高的,控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为多个单一因素影响某一物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为:某两次试验只有一个条件不相同,若两次试验结果不同,则与该条件有关,否则无关。反过来,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。
例1(2010•镇江)小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如下图所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关.
A B C D
?
(1) 通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的有关.
(2) 通过两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关.
甲乙
?
(3) 小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如右图).结果发现甲图中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快.从实验设计环节看,他没有控制水的(选填“质量”或“表面积”)相同;从得出结论环节看, “根据谁先蒸发完,判断谁蒸发快”是否正确?(选填“正确”或“不正确”),理由是 .
解析:(1) 从图和提示看出A、B两图水滴质量相同但表面积大小不同,由此可知研究的是水蒸发快慢与水的表面积的关系。
(2) 要研究蒸发快慢与温度关系,必须除温度不同外,其他条件必须全部相同,因此选择A、 C 两图。
(3) 要研究蒸发快慢与质量的关系,除质量不同外,其他条件必须相同,因此可知实验设计中没有控制表面积相同(而表面积恰恰对蒸发快慢有影响);从得出结论的角度看没有控制水的质量相同时,所以先蒸发完的蒸发的才快结论不准确.
答案:(1) 表面积;(2) A、 C;(3) 表面积;不正确;质量相同时先蒸发完才蒸发快。
二、 器材选择中细节的考查
物理实验器材是实验之根本,没有它就好像无本之木、无源之水,选择合适的物理实验器材,应注意以下几点:实验效果、安全性、控制变量、可见度等等。
例2(2010•菏泽)在探究“平面镜成像规律”时
(1) 用平面镜做实验(填“能”与“不能”)
(2) 用平板玻璃代替平面镜做实验,其好处是: ?
。
解析:这个题目考查的是实验器材对实验效果的影响。
答案:(1) 不能 (2) 不但可以象平面镜一样反射成像,还可以透过玻璃看到后面的蜡烛,找到像的位置。
三、 操作中细节的考查
实验操作除注意上面所提到的物理方法的正确运用外,还要注意实验中隐藏的一些物理知识的运用,如果没有注意,会给实验带来很大的不便,甚至会影响实验能否成功得出结论或者结果。
例3(2010•上海)在“探究杠杆平衡的条件”试验中,为便于直接从杠杆上读出 的数值,应使杠杆在位置保持平衡。
解析:如果不按要求,会导致力臂不在杠杆上,力臂无法直接测量,即使利用工具勉强去测量,结果误差也会太大。
答案:力臂;水平。
四、 结论中细节的考查
实验成功结束,就是分析数据或根据观察得出结论的时候,而这时候同学们往往会心情激动,而忽略语言的规范、结论的严谨性和因果关系。
例4(2009山东潍坊)小明同学利用如图所示的电路,探究保持电压不变时,电流跟电阻的关系,得到的数据如下表。
电阻R/Ω5610152030
电流I/A0.60.50.30.20.150.1
(1) 分析表中的数据,可以得出的结论是: ?
。
解析:学生有时会这样回答:电压不变时,导体中的电阻与电流成反比,没有注意因果关系。
答案:(1) 电压不变时,导体中的电流与电阻成反比
(马如波 江苏省清浦中学 223000)