“讲”“做”“练”并举 增强物理实验复习效果 ——关于中考物理实验复习教学的几点思考 “讲”“做”“练”并举 增强物理实验复习效果 ——关于中考物理实验复习教学的几点思考 中山市教育教学研究室 朱小青
中考物理试题的特点: 1. 考查知识为主,能力考查为辅 2. 定性考查为主,定量考查为辅 3. 客观题为主,主观题为辅 4 中考物理试题的特点: 1.考查知识为主,能力考查为辅 2.定性考查为主,定量考查为辅 3.客观题为主,主观题为辅 4.试题的思维容量小,文字通俗易懂,“能读懂基本就会做” 5.考试时间足够,大多数考生不会有时间不够的问题。
复习课中教师的作用 1.帮助学生把握重点、突破难点 2.挖掘各部分知识之间的逻辑关联,引导学生掌握复习的方法。讲授和自学不可偏废 全书的重点、难点,每个单元的重点、难点 2.挖掘各部分知识之间的逻辑关联,引导学生掌握复习的方法。讲授和自学不可偏废 实质关联、形式关联 阅读、归纳、整理、总结、提炼 3.向学生提供物理知识的完整、准确的知识网络 4.提供及时有效的巩固、提高练习
几个误区 1.自主学习代替教师讲授 2.考试代替教学 3.提问代替教师讲解 4.复习时间不够-有些内容比新课的课时还多 5.教学质量不高的原因 (1)学生基础很差 (2)学校条件很差 (3)中考不合理 ……..
中考物理复习的法宝 目标:知识点逐人逐个过关 途径:讲授、练习、考试 学生是否学得轻松、愉快、有效,取决于教师的教学艺术和技能、学生的智力水平、教学管理、教师的个人魅力
× × 学生不能描点画图,其实是没有掌握图像这一知识点,根本就不是能力问题
必要性大不大?
现象: 1、重视具体的单个实验,忽略归纳整理实验中一般性的原理方法。 2、重视记忆具体实验的器材、步骤等,忽略由实验原理出发进行实验设计,总认为设计实验高不可攀。 3、动手操作和物理思维脱节。 实验是物理学的基础,思维是物理学的灵魂
一、近5年省卷对物理实验考查的分析 二、对中考实验复习教学的建议
一、近5年省卷对物理实验考查的分析 (一)分值分析 (二)考点分析 (三)考题分析
高频考点
物理实验考查什么? 一、基本仪器:读数、操作 二、实验设计(原理):规律应用 三、实验现象:解释、归纳结论 四、实验操作:步骤、连线 五、数据记录和分析:除了纯粹的数学方法,大多也是原理的应用
例题
不做实验会影响这类题的求解答?
这类题本质上是不是计算题?
例题:在综合实践活动中,某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”.取三个相同的纸锥,每个纸锥的质量为m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙纸锥内固定质量为3 m的小金属球,在丙纸锥内固定质量为8 m的小金属球.让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图是其中一段的示意图.请根据图示回答下列问题: 甲 乙 丙 (1)对于图中运动过程,下列说法正确的是____; A.只有甲做匀速直线运动 B.只有乙做匀速直线运动 C.只有丙做匀速直线运动 D.甲、乙、丙都做匀速直线运动 (2)对于图中的这段运动过程,甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是____;它们所受的空气阻力之比是____;由此可以得出的实验结论是___________。
本题的实验设计巧妙的,用数码照相机在砖墙边拍照就能比较三个纸锥的速度大小;在纸锥肚子里装钢珠就能测量空气阻力。特别是测量纸锥下落时空气阻力的方法,涵盖了“匀速运动平衡状态”、“物体受力分析”、“二力平衡条件”三个知识点,把考查知识和考查能力结合在一个简单、有趣的活动中,是三维目标融合的好样例。
分析中考物理实验题的几点结论 1、真正能考查实际操作能力的地方很少 2、实验原理是考查得最多的 3、实验题中的数据处理很多就是计算题 4、实验题不会做,不是因为实验操作太少,而是没有明白实验原理。 5、实验题中很多探究的结论实际是要靠记忆记住的
物理实验考查什么? 一、基本仪器:读数、操作 二、实验设计(原理):规律应用 三、实验现象:解释、归纳结论 四、实验操作:步骤、连线 五、数据记录和分析:除了纯粹的数学方法,大多也是原理的应用
实验复习的几点误区 原因:动手操作太少、原理不清 1、开放实验室,让学生“自由”做实验 2、拼命做实验习题,迷信“熟能生巧” 3、忽略实验的共性,只注重所谓的重点实验、复习一个一个孤立的实验,人为割裂各实验间的联系 4、总结所谓的很多“方法”,要求学生记忆 5、刻意强调探究实验的方法。 以具体实验为载体,开展系统性实验复习 通过设计探究性实验,还原过程和方法 原因:动手操作太少、原理不清
案例 关于电阻的测量实验 电流表 电压表 电阻
关于电阻的测量实验 伏安法 滑动变阻器: ①限流 ②分压 伏阻法 测量未知电阻的值 安阻法 伏伏法 安安法 最本质的原理: 一段电路欧姆定律
上述各种方法,实质是要转化为一道计算题,通过测量电压、电流,再通过计算而得到电阻值。这是测量性实验的普适方法。 错误做法:总结出很多电路模板,让学生“记住”某些具体的解答结论,套用公式,用“回忆”代替了“分析”。 危害:严重阻碍学生形成良好的解题习惯、阻碍学生分析能力的培养提高
●把物理问题分成一些类型,让学生感悟和概括某一类问题的解题思路,有利于提高解决问题的能力。 但是,把方法当成知识来灌输,让学生死记一些解题套路来套出问题的答案,这并不是好的教学过程。 甚至于,把各种具体题目的解答也命名为“××法”,让学生记住解答的最后公式在考试中套用。它不仅增加了学生不必要的课业负担,更严重的是对学生正确思维的形成有很大摧残作用。 ● 初中物理“方法”教学的一个调查记录的启示
死记题目类型,加重学生的学习负担,使得生动有趣的物理课“呆板、乏味”的误解,贻误学生。 正确的思路: 根据串并联电路的电压关系,寻找求解U的途径。求得U的大小 。 在R=U/I中,R、U、I是属于同一对象的。根据被测对象R,辨认:U是哪里的电压?I是哪里的电流? 把U除以I得到R的表达式,求得R。 根据串并联电路的电流关系,寻找求得I的途径。求得I的大小。
老师在QQ上叫苦: “初二学习辅导有道奇葩题,弹簧测力计的指针在两条刻度的中间,这让学生怎么读数?测力计在初中可没有要求估读啊,我们没法教啦!!!” 任何测量都需要估读,只是估读方式不同而已。 难道不应该教会学生估读吗? 死教书、教死书、教书死 脱离生活实际,死扣考试大纲 责怪学生对物理学习没有兴趣
物理实验复习的意义 1、实验本身的意义:掌握物理实验技能。 2、学习意义:加深对物理概念、原理规律的理解掌握。 3、发展意义:发展物理思维,领悟思想方法,提升物理素养。
二、对中考实验复习教学的建议 (一)合理归纳分类,注重不同实验共性的复习 (二)注重对基本实验方法和实验原理的理解(放大、转换、控制变量等) (三)注重从实验目的出发进行实验设计,辐射实验的各个方面 (四)注重培养学生设计书写实验步骤的能力 (五)重做一些基本、普适、经典的实验 (六)高度重视基本仪器的原理和使用
“讲”“做”“练”并举 讲实验:重在实验的原理、难 点,发挥教师的作用 做实验:基本仪器、重要的实验要重做,重点在体验 练实验:加强设计类实验习题的训练,深入思考,发挥学生的作用。
基本仪器 最有效的复习方法:多用多操作 力学:刻度尺、秒表、天平、弹簧秤…… 热学:量筒、温度计…… 光学:凸透镜、凹透镜、平面镜、光具座…… 电学:电流表、电压表、变阻器、电阻箱、电能表…… 最有效的复习方法:多用多操作
对于这些基本仪器,都要做到使学生会熟练使用,在复习中,可引导学生将仪器或器材的共性与个性进行归纳总结,进行比较,找出异同点,便于加强记忆。例如可以从结构、作用、读数方法、测量范围、分度值、调零、使用规则等方面进行比较。对于象天平、弹簧测力计、温度计等仪器除了上面所述外,还要了解它们的工作原理,正确使用的步骤及注意点等。如果学生不能熟练的使用这些仪器,就谈不上用它们进行正确的测量,更不可能去设计实验。因此,对基本实验仪器的使用方法的掌握是实验复习中最基础的一部分。
实验体验 F F 用手拉纸条,两本书都静止,A、B之间,B、C之间有静摩擦力吗? 施加拉力F 但保持 B 静止 把两支铅笔放在A、B 之间:
加强设计类实验练习题的编制 1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 2.黑箱式开放性试题。 3.利用假设情形设置开放性试题 4.利用小制作来设置开放性试题。 5.让学生自编试题,设置开放性试题。
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 例1.几个同学爬杆比赛时,要比较谁的功率大,你有哪些方案?分别需要哪些测量仪器和测出哪些物理量? 答案: (1)用体重计测体重,用秒表测时间,用长杆和卷尺测高度。 (2)用体重计测体重,用秒表测时间。 (要求比赛的同学都爬过同样高度) (3)用体重计测体重,用长杆和卷尺测高度。 (要求比赛的同学在几条杆上同时开始,同时停止)
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 例2、通过学习,同学们知道了液体压强的特点. 在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开? (1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图19(a)所示的情景. 出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压______大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是 :( ) A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装 (2)小明再做图(b)所示的检查. 当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化. 出现这种情况的原因是:______.
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示 (3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示. 他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水. ①你认为,小明的结论是 (填“可靠的”或“不可靠的”);②简要说明理由 : .
例4.有一个电阻值看不清楚的电阻器RX,现在我们要测出它的电阻值,但我们只有一个电池组、一个电压表、一个电流表、一只开关、一个阻值已知的电阻器R0,一个滑动变阻器(已知最大阻值为R/)和几根导线。请选用适当的器材用三种不同的方法测出RX的阻值,按要求完成下面问题。 方法一: (1)选用的器材是__________________。 (2)电路图 (3)主要步骤是: (4)RX的表达式____________________。(用字母表示)
方法二: (1)选用的器材是__________________。 (2)电路图 (3)主要步骤是: (4)RX的表达式____________________。 (用字母表示) 方法三: (1)选用的器材是__________________。 (2)电路图 (3)主要步骤是: (4)RX的表达式____________________。 (用字母表示)
例5.现给你一个电池组、开关二只、电压表一只、电流表一只、滑动变阻器一只、小灯泡一只、导线若干,从上述器材中选择适当器材,你可以完成哪些初中物理学过的电学实验?请至少写出五个实验的名称。 答案:(1)测电流(2)测电压(3)测电阻(4)研究电流跟电压的关系(5)研究电流跟电阻的关系(6)测电功率(7)调节灯泡亮度等。
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 【例6】白炽灯是人们常用的照明用具,如图,根据你对白炽灯的了解,请提出一个与物理知识有关的问题,并针对提出的问题作出简要回答。 例如: 问题:白炽灯的灯丝用久了为什么会变细? 简答:在高温状态下工作灯丝升华造成的。 问题:_________________ 简答:_________________ 例如,白炽灯的工作原理是什么?铁螺扣套为什么有花纹?灯头上为什么有铜接触片?塑料灯口上盖和铜导线外包有橡胶线皮?等等。
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 【例7】请利用一瓶矿泉水,设计两个不同的物理实验,完成下表。
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 【例7】请利用一瓶矿泉水,设计两个不同的物理实验,完成下表。
例6:请利用一只量筒、一把刻度尺和适量的水,估测一块橡皮泥的密度。 此题条件和结果都相同,不同的是利用题给条件测定出密度的方式方法途径不同。可以有不同的方法过程(类似于一题多解)。 需要测量的物理量是m和V,橡皮泥的体积V利用排水法(V 2-V 1)用量筒测定,也可将橡皮泥压成长方体后再用刻度尺测量。质量m可利用阿基米德原理间接测量: m橡皮泥=m排水=ρ水(V 3-V 1) V 1为量筒中有部分水时的示数,V 2为橡皮泥沉没在水中时的示数,V 3为橡皮泥浮在水面上时的量筒示数(使橡皮泥它变成船状)。 则 : ρ橡皮泥=ρ水(V 3-V 1)/(V 2-V 1)
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 【例9】(6分)如图22所示实验器材,请利用其中一种或多种器材,分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验。根据示例的要求,将表格中的空白填写完整。
1.从生产、生活实践中挖掘命题素材。 【例11】(6分)如图22所示实验器材,请利用其中一种或多种器材,分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验。根据示例的要求,将表格中的空白填写完整。
2.将传统实验试题开放化。 【例12】汾酒是我市的名牌产品,某同学想比较52O和38O汾酒的密度哪个大,请你设计两种不同的实验方案分别进行定性、定量比较。 方案一、 方案二、 原本是一道传统的测量密度的实验题,现将其改造成为一道结合本地生产生活实际、具有探究性质的物理实验题,学生在答题中可以享受到亲切、愉快的情绪体验。
3.黑箱式开放性试题。 黑箱问题是指内部结构或过程不清、需要通过利用给定的信息,进行分析、判断、推理,从而探究其内部结构与过程的问题。黑箱问题属于过程开放的问题,这类问题对于培养学生收集、处理信息的能力以及创造意识是十分有益的。 【例13】如图所示,虚框内有两个阻值相等的电阻R1、R2和一个开关S,其连接方式不清楚,但知道现使开关S断开时,电流表的示数减小0.2A,电路的总功率减小1.8W。(1)请在两个虚框内分别画出两种可能的连接电路图;(2)分别计算两种情况下电源电压U和电阻R1、R2的值。
4.利用假设情形设置试题 假设是科学探究中常用的思维方法,各种理论与模型的建立往往都是从假设开始的。利用假设的问题情境来设置开放性试题,是近年来各地对于开放性试题的一种新探索。 【例15】假如失去重力,将会出现的现象是 。(只要求写出生活中一种可能发生的现象) 【例16】简要说明生活中哪些地方要利用摩擦力。假如没有摩擦力,将会变成什么样子?(至少举出2个事例)
4.利用假设情形设置开放性试题 【例17】地球是我们人类赖以生存的“家园”,大气层是这个“家园”的保护伞。没有了它,人类将无法生存。请你设想一下,如果地球周围没有了大气层,在教材中涉及到的有关物理实验及实例中,哪些现象将不再发生。 参考答案: 1.如果没有了大气层,显然没有了大气压。凡是与大气压有关的实现现象将不再发生。如:(1)托里拆利实验现象不再发生;(2)马德堡半球实验不再发生;(3)抽水机不能抽水;4)塑料吸盘不能贴在光滑的墙上;(5)装满水的杯子用纸片盖上,倒过来后,纸片托不住水了; 2.大气对浸入大气中的物体会受到浮力的作用:如果没有了大气,氢气球(飞艇)不能升空; 3.声波是靠空气来传播的,如果没有了大气,声音靠空气传播 的现象不再发生。
5.利用小制作来设置试题。 这是一类考查学生动手技能的开放性试题,条件与过程都是开放的。这类试题旨在引导教学向着培养学生实践能力、动手能力、探究能力的方向发展。 【例19】一块橡皮膜、一个茶杯、一根吸管、一把刻度尺、线绳、胶带,请你设计制作一个简易的气压计,使你能够粗略地比较每天的气压高低。请说出制作方法,并说明使用方法。
解答设计开放性试题的几点注意事项 【例8】两只外形相同额定功率不同的普通白炽灯泡,在它们的铭牌上只能看清“220V”的字样,请设计几种方案,区分出哪只灯泡的额定功率大一些? 方法一: 方法二: 方案A 观察法,直接用眼睛观察灯丝粗细,粗的额定功率大,反之,则小。 方案B 实验观察法:把两盏灯并联(或串联)到220V电压下,观察灯的亮度,亮(暗)的额定功率大:反之,则小。 方案C 实验测量法:用伏安法测电功率的实验,测出甲、乙额定功率,再进行比较。
例9 有一蓄电池的正、负极已无法分辨,请你用两种方法将它们分开: (1)_____________________; (2)____________________。 提示:从电流的磁效应、化学效应角度考虑,如电流表、电压表、奥斯特实验、通电螺线管等,以及CuSO4溶液中插入电极,析出单质铜的那一端连着电源的负极。
撑杆跳高运动员要落在厚厚的海绵垫上,轮船靠近趸(dǔn)船时相互接触处挂有缓冲轮胎,警察对高楼坠落人员施救时,在地面铺上空气垫… (1)请你也举出一个类似的例子: (2)根据以上现象,小明提出了一个问题,一个物体撞击其他物体时,撞击力的大小是否与相互作用的时间有关?你也提出一个问题: (3)针对小明提出的问题,你的猜想是: 一个物体撞击其它物体时,撞击力的大小可能与自身的质量(速度、柔软程度、形状)等有关 汽车上的安全气囊的缓冲作用 玻璃杯落在泥泞土地上不易摔破 跳远时,人要落在沙坑里 物体撞击其它物体时,相互作用的时间越长,撞击力越小
。 【例9请利用一瓶矿泉水,设计两个不同的物理实验,完成下表。
【例】请利用一瓶矿泉水,设计两个不同的物理实验,完成下表。
【例1】如图22所示实验器材,请利用其中一种或多种器材,分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验。根据示例的要求,将表格中的空白填写完整。
【例10】(6分)如图22所示实验器材,请利用其中一种或多种器材,分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验。根据示例的要求,将表格中的空白填写完整。
R R S R' 初中物理电学实验的“万能图” 测电阻、测功率、侧电压、测电流…. A R S R' V
安装器材、操作步骤、记录数据、分析实验数据…… 测小灯泡的电功率 电源:电池、直流稳压电源 直接测量? 测量电压:电压表 是 选择量程 否 测量电流:电流表 长度、时间、质量、温度、 电流、电压 …… 原理:P=UI 控制电路的通断:开关 改变电路的电流电压:变阻器 连接各种元件:导线 安装器材、操作步骤、记录数据、分析实验数据……
几点注意: 1、基本仪器的读数使用必须通过实际操作而过关 2、实验原理要过关,理论分析 3、电路图和实物连线图的相互转“画” 4、“精读”教材中的演示、学生实验 5、优化实验习题:把一般的实验改造成设计类实验
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