中考實驗探究題盤點

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“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(guān)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(lǐng)悟應(yīng)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??;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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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(guān),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(guān)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?yīng)出來。這就用到了轉(zhuǎn)換法。
    (2)當要研究的物理量與多個因素有關(guān)時,都要采取一定措施,控制變量。要研究摩擦力與壓力的關(guān)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(guān)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。