中考實驗探究題盤點
江蘇豐縣廣宇中英文學校 劉慶賀
“注重科學探究，提倡學習方式多樣化”是新課標基本理念之一。作為具有指揮棒作用的中考，實驗探究題在試卷中的地位越來越受到命題者的關注，實驗探究題的數(shù)量和所具有的分值也逐漸增加。中考試卷的最后一道實驗探究題更是整個試卷的亮點(其中不少就是試卷的壓軸題)，不僅體現(xiàn)了命題者的智慧，還是考試的難點和考生的失分點。為此，筆者從全國各地百余份中考試卷中精心篩選了實驗探究題的最后一題，加以分類整理，對命題的創(chuàng)新之處、解題思想、考點頻率等做了較詳細的梳理，旨在幫助考生認識其特點，領悟應對方法，起到拋磚引玉的作用。
一、方法型探究題
例1 小明總結(jié)兩年來所做的探究實驗發(fā)現(xiàn)：
當要研究的物理量不易直接測量時，都需要想辦法把它們的大小間接顯示出來。
例如：圖1甲實驗是讓木塊在木板上做____________運動，通過彈簧測力計的示數(shù)間接顯示摩擦力的大小;乙實驗中動能的大小是通過______________________間接反映出來的。
(2)當要研究的物理量與多個因素有關時，都要采取一定措施，控制變量。
例如，要研究摩擦力與壓力的關系，就要多次改變壓力，同時控制接觸面的粗糙程度不變。做實驗時我們改變壓力的具體辦法是____________________________________;要研究動能跟質(zhì)量的關系，就要改變質(zhì)量，同時控制速度不變。具體辦法是：換用__________________并讓它們從______________________由靜止滑下。
點評：題目不像是考題，而更像是通過這種方式提醒學生，要學會從看似不同的現(xiàn)象中找出共同點，體驗歸納這種學習方法。解決問題時涉及到物理學中兩種重要的研究方法──轉(zhuǎn)換法和控制變量法。既關注學習方法，又注意研究方法，這是題目的創(chuàng)新之處。題目的難點在于可能許多同學對答案只是意會，而不能夠用科學的語言準確描述。題目涉及到的知識點有兩個：探究滑動摩擦力實驗、研究動能的大小與哪些因素有關實驗，這都是物理中比較重要的實驗，各地中考卷幾乎都會涉及到。
解析：(1)物體所受滑動摩擦力的大小是無法直接測量的，所以我們通過彈簧測力計的示數(shù)間接反映。但是滑動摩擦力的大小并不總是等于彈簧測力計的示數(shù)，只有把物體放在水平支持面上，把彈簧測力計沿水平方向拉動，并使物體做勻速直線運動時，滑動摩擦力的大小才等于彈簧測力計的示數(shù)(即同時滿足兩個“水平”、一個“勻速”)。要研究動能的大小與哪些因素有關，首先就要知道怎樣“看出”動能的大小。物體具有動能的大小是無法直接“看出”的。怎么辦呢?我們可以利用能量與做功的關系，把物體具有能量的大小轉(zhuǎn)換為它能夠?qū)ν庾龉Φ拇笮》磻鰜怼＿@就用到了轉(zhuǎn)換法。
(2)當要研究的物理量與多個因素有關時，都要采取一定措施，控制變量。要研究摩擦力與壓力的關系，就要控制接觸面的粗糙程度不變，而多次改變壓力。改變壓力最簡單的又具體辦法是：增加或減少木塊上砝碼的個數(shù)。
要研究動能跟質(zhì)量的關系，就要改變質(zhì)量，同時控制速度不變。如何控制物體的速度不變?用推動的方法能使物體獲得速度，但速度大小不容易控制。這里最科學的方法是：使物體從同一斜面的同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同。
答案：(1)勻速直線 木塊被球撞擊后運動的距離。
(2)增加或減少木塊上砝碼的個數(shù) 質(zhì)量不同的球 同一斜面的同一高度。
鏈接：物理學中對于一些看不見、摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識，或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。初中物理在研究概念、規(guī)律和實驗中多處應用了這種方法。特別是對那些抽象的難以理解的物理知識，這種方法很有效。生活中你也用到過轉(zhuǎn)換法，只是未注意罷了?？諝馐强床灰娒恢模覀兛梢愿鶕?jù)空氣流動(風)所產(chǎn)生的作用來認識它，如紅旗飄動，樹葉搖晃等。想一想，物理中還有哪些地方用到了轉(zhuǎn)換法?轉(zhuǎn)換法的例子有：
·物體發(fā)生形變或運動狀態(tài)改變可證明此物受到力的作用。
·蘋果落地可證明重力存在。
·馬得堡半球?qū)嶒灴勺C明大氣壓的存在。
·霧的出現(xiàn)可證明空氣中含有水蒸氣。
·影的形成可證明光沿直線傳播
·月食現(xiàn)象可證明月亮不是光源。
·奧斯特實驗可證明電流周圍有磁場
·指南針指南北可證明地磁場的存在
·用手機能打電話可證明電磁波的存在
·擴散現(xiàn)象可證明分子做無規(guī)則運動
·鉛塊實驗可證明分子間引力的存在
·運動的物體能對外做功可證明它具有能
……
當要研究的一個物理量與另外幾個物理量都有關系時，為簡化和方便，先研究與其中一個量的關系，而要控制其余幾個量不變，這種研究問題的方法叫控制變量法。控制變量法是中學物理中最常用的方法。想一想，物理中還有哪些地方用到了控制變量法?控制變量法的例子有：
·研究影響力的作用效果的因素
·研究滑動摩擦力與哪些因素有關
·研究液體內(nèi)部的壓強
·研究琴弦發(fā)聲的音調(diào)與弦粗細、松緊、長短的關系
·研究影響液體蒸發(fā)快慢的因素
·研究物體吸熱與物質(zhì)種類、質(zhì)量、溫度的關系
·研究影響電阻大小的因素
·研究電流與電壓、電阻的關系
·研究電功或電熱與哪些因素有關
·研究通電導體在磁場中的受力與哪些因素有關
·研究影響感應電流的方向因素
·研究動能(或重力勢能)與哪些因素有關
……
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