高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么?(精选7篇)
高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么? 篇1
一、考查多用电表的正确使用
例1.[2011年北京理综, 22题 (1) 小题]用如图1所示的多用电表测量电阻, 要用到选择开关K和两个部件S, T。请根据下列步骤完成电阻的测量[2]:
(1) 旋动部件_______, 使指针对准电流的“0”刻线;
(2) 将K旋转到电阻档“×100”的位置;
(3) 将插入“+”、“-”插孔的表笔短接, 旋动部件_______, 使指针对准电阻的_______ (填“0”刻线或“∞”刻线) ;
(4) 将两表笔分别与待测电阻相接, 发现指针偏转角度过小, 为了得到比较准确的测量结果, 请从下列选项中挑出合理的步骤, 并按_______顺序进行操作, 再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻档“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻档“×10”的位置
C.将两笔的金属部分分别于被测电阻的两根引线连接
D.将两笔短接, 旋动合适部件, 对电表进行校准
答案: (1) S; (3) T, “0”刻线; (4) ADC
解析:使指针对准电流的“0”刻线, 应旋动机械调零部件S;使指针对准电阻的“0”刻线, 应旋动欧姆调零部件T。测量电阻时若指针偏转角度过小, 则待测电阻的阻值很大, 根据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则可知, 应换用较大倍率的档位, 因此A合理;使用多用表测量电阻时每换一次档位应重新调零, 故选D;测量被测电阻时将两笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线连接, 应选C。
弄清欧姆表的原理, 理清欧姆表的结构关系, 关键就看“换档”、“调零”这两件事。我们知道, 欧姆表所能准确测量电阻值的范围, 取决于选定某个档位并调零后, 欧姆表的内阻大小, 也就是中值电阻的大小。中值电阻的数值, 可以用标注在表盘中心的刻度数乘以倍率。指针指示刻度盘中间附近时, 读数的相对误差最小, 小于10%, 此时流过表头的实际电流约为满偏电流Ig的一半, 被测量的电阻Rx的值, 也就约等于中值电阻。中值电阻越大, 则欧姆表准确测量的范围越大。因此用欧姆表测量电阻时, 应先估计待测电阻的阻值, 尽可能选择适当的倍率档使表头指针停留在表盘中央附近, 这样测量时比较准确。换档的目的, 就是通过改变中值电阻的大小来实现准确测量范围的缩放。欧姆档更换规律“大小、小大”, 即当指针偏角较大时, 表明待测电阻较小, 应换较小的档位;反之应换较大的档位。换档后, 由于并联了不同的电阻, 必须重新调零, 使表头G重新达到满偏。
点评:本题考查了多用电表中欧姆表的正确使用方法, 观察近几年高考的物理试卷发现, 使用多用电表的重中之重是其中的欧姆表。有关欧姆表的考题切入点多、综合性强, 突出考查学生的电路分析能力, 是实验考查的难点所在。
二、考查多用电表的读数
例2.[2011年全国, 23题]使用多用电表测量电阻时, 多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源 (一般为电池) 、一个电阻和一个表头相串联, 两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势, 给定的器材有:待测多用电表, 量程为60m A的电流表, 电阻箱, 导线若干。实验时, 将多用电表调至1Ω档, 调好零点;电阻箱置于适当数值, 完成下列填空:
(1) 仪器连线如图2所示 (a和b是多用表的两个表笔) , 若两电表均正常工作, 则表笔a为_______ (填“红”或“黑”) 色;
(2) 若适当调节电阻箱后, 图3中的多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图 (a) , (b) , (c) 所示, 则多用电表的读数为_______Ω, 电流表的读数为_______m A, 电阻箱的读数为_______Ω;
(3) 将图2中多用电表的两表笔短接, 此时流过多用电表的电流为_______m A; (保留3位有效数字)
(4) 计算得到多用电表内电池的电动势为_______V。 (保留3位有效数字)
解析: (1) 多用电表的黑表笔与表内电池的正极相连, 而a与电流表的“+”相连, 故表笔a为电流的流出端, 故为黑表笔。
(2) 见答案。
(3) (4) 多用电表内阻r等于多用电表的中值电阻, 即r=15Ω, 多用电表的读数等于电阻箱与电流表的总电阻R=15Ω, 由闭合电路的欧姆定律E=I1 (R+r) , 短接时E=I2·r, 解得I2=102m A, E=1.54V。
值得注意的是在多用电表的表盘上, 欧姆表的读数、刻度线和电流表、电压表不一样, 欧姆表的读数从左到右是从大到小, 且刻度线不均匀, 而电流表、电压表的读数从左到右是从小到大, 且刻度线均匀。用欧姆表测量电阻前要先将红、黑表笔短接, 调节“Ω”调零旋钮, 使指针恰好停在欧姆刻度线最右端的“0”刻度处, 测量时将红、黑表笔接在被测电阻的两端, 读取表盘欧姆线上的示数, 将此数值乘以选择开关所指的倍率, 就是被测电阻的阻值。
点评:本题以测量多用电表内电池的电动势作为切入点考查多用电表的连接、电流表、电阻箱的读数以及闭合电路的欧姆定律等知识。立意新, 考查学生灵活运用所学知识综合解决实际问题的能力, 是一个非常好的考题。
三、考查多用电表的原理
例3.[2011年安徽理综, 21题Ⅱ小题] (1) 某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值, 先把选择开关旋到“×1k”档位, 测量时指针偏转如图4所示, 请你简述接下来的测量操作过程:
(1) ;
(2) ;
(3) __________________________________;
(4) 测量结束后, 将选择开关旋到“OFF”档;
(2) 接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值, 所用实验器材如图5所示, 其中电压表内阻约为5kΩ, 电流表内阻约为5Ω, 图中部分电路已经连接好, 请完成实验电路的连接。
(3) 图6是一个多量程多用电表的简化电路图, 测量电流、电压和电阻各有两个量程, 当转换开关S旋到位置3时, 可用来测量_______;当S旋到位置____时, 可用来测量电流;其中S旋到位置____时量程较大。
答案: (1) (1) 断开待测电阻, 将选择开关旋到“×100”档; (2) 将两表笔短接, 调整“欧姆调零旋钮”, 使指针指向“0Ω”; (3) 再接入待测电阻, 将指针示数“×100”即为待测电阻阻值;
(2) 略; (3) 电阻;1、2;1。
解析: (1) 欧姆表读数时, 指针在中央位置附近时最准确, 开关旋到“×1k”档时, 指针偏转角太大, 所以改换成小档位“×100”;换档后, 应对欧姆表重新调零, 所测电阻的阻值等于欧姆表表盘示数乘以倍数。
(2) 由 (1) 可知, 被测电阻Rx大约为2000Ω, Rx≥RA, 故应用电流表内接法。
(3) 把开关旋到位置3时, 表头与电源连接, 只有当欧姆表使用时, 才用到电源;表头用电阻并联时, 可改装成电流表;所以并联的电阻阻值越小, 根据电流与电阻阻值成反比, 所分担的电流越大。
点评:本题较全面地考查了用多用电表测量电阻的正确使用方法、伏安法的内外接法和多用电表的原理。高中物理新课标教材对多用电表的使用要求较高, 但“人教版”“教科版”“沪科版”基本没有涉及欧姆表的原理问题, “司南版”“粤教版”也未作较详尽介绍。其实欧姆表的原理并不复杂, 但在多用电表实验教学中, 往往局限应付课本内容, 只注重于学生对仪器表面操作和怎样读数、解题, 忽视实验原理和仪器结构的教学, 轻“敌”使学生带来疑问重重。
四、考查用多用电表检测电路
例4.[2011年广东理综, 34题 (2) 小题]在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中, 所用器材有:小电珠 (2.5V, 0.6W) , 滑动变阻器, 多用电表, 电流表, 学生电源, 开关, 导线若干。
(1) 粗测小电珠的电阻, 应选择多用电表_____倍率的电阻档 (请填写“×1”、“×10”或“×100”) ;调零后, 将表笔分别与小电珠的两极连接, 示数如图7, 结果为_____Ω;
(2) 实验中使用多用电表测量电压, 请根据实验原理图8完成实物图9中的连线;
(3) 开关闭合前, 应将滑动变阻器的滑片P置于____端, 为使小电珠亮度增加, P应由中点向_____端滑动;
(4) 下表为电压等间隔变化测得的数据, 为了获得更准确的实验图象, 必须在相邻数据点_____间多测几组数据 (请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”)
答案: (1) ×1 7.3—7.7; (2) 如图10所示; (3) a (或左) b (或右) ; (4) ab
解析: (1) 由小电珠的额定电压为2.5V、额定功率为0.6W可得小电珠正常工作时的电阻应选择多用表的“×1”倍率时的中值电阻为15Ω, 因为在中值电阻附近测量的量最精确, 又知道10.4在15附近, 所以选择“×1”倍率。
(2) 在画实物连线时, 应先连接干路, 再连接分压电路。
(3) 闭合开关前应先置于a端, 此举可保护小电珠, 为了使小电珠亮度增加, 滑片P应向b端滑动, 使其分压增加。
(4) 在ab间电流的变化从0~0.122A, 变化较大, 为了更准确, 应在ab间多测几组数据。
点评:“学以致用”, 迁移包括知识的迁移和能力的迁移, 学生要善于运用所学知识去观察、分析现实生活中的相关事物, 善于运用所练就的能力去解决和处理相关的问题。本题以“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验作为切入点考查多用电表中欧姆表检测小电珠的电阻, 运用到欧姆表倍率选择和正确读数以及多用电表中电压表检测小电珠的电压等知识。多用电表是一种可以测量电流、电压以及电阻等电学量的仪表, 它具有多功能、多量程、方便携带等特点, 是科学实验、生产实践中用来检测电路元件、判断电路故障的重要工具。新课标教材中要求学生初步了解多用电表的原理, 通过实际操作学会使用多用电表, 以多用电表代替学生用电表进行各种电学实验。
总之, 实验能力是历年物理高考考查的五大能力之一, 多用电表的考查能很好地反映学生的能力, 激发学生兴趣, 培养创新精神, 体现新课标的理念, 因此近年来成为高考的热点, 估计未来几年也不会有大的变化。当然, 实际考查的类型也会随之改变, 但只要掌握了多用电表的原理, 并真正地进行实验练习, 熟练多用电表的正确使用, 提高对操作中易出现问题的认识, 相信多用电表题会成为大家的得分点, 还会进一步促进物理的高效学习。
参考文献
[1]李宗珠.高考物理多用电表实验题赏析.物理教师, 2010 (5) .
高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么? 篇2
一、试题分析
1. 试题再现
某同学利用图1(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5 000Ω),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干。
图1
实验步骤如下:
①按电路原理图1(a)连接线路;
②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图1(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;
③调节滑动变阻器,使电压表满偏;
④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器 (填“R1”或“R2”)。
(2)根据图1(a)所示电路将图1(b)中实物图连线。
(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)。
A. 100 μA B. 250 μA C. 500 μA D. 1 mA
2. 试题特点
本题不是教材的实验,也不是考纲中明确要求的实验.该试题给出了实验电路图和实验步骤。要求考生从电路图和实验步骤出发,结合实验目的进行有效分析,从而找出实验原理、操作原理,进而发现实验设计原理,解决实际问题。从知识上看,本题在符合学生的认知水平和思维能力的基础上考查了学生实验品质的深刻性、灵活性。
实验设计中恰当地融入了典型物理科学方法的要素.实验整体构思具有一定的创新性,将探究过程和探究方法隐含在试题的分析和解答过程中,学生在遇到认知冲突时,运用“发现问题—提出假设—分析论证—得出结论”的思维探究过程解决问题,充分体现了实验在发展学生的实验探究能力和提高学生科学素养方面的重要价值。
3. 在实验过程中融入科学的方法
在实验设计与实施的过程中,融入了控制变量和误差分析的思想.此题从表面上看是串联分压的知识,没有误差分析,但是在实际实施过程中,对误差的认知程度对实验原理的理解起到了至关重要的作用。可见,任何一个实验的设计都离不开科学思想和方法,更离不开对误差的认知。这样的试题有利于检验学生是否真正理解了实验的要素和真谛;有利于检验学生是否真正掌握了科学探究的原则和方法;有利于检验学生是否真正具备了良好的科学品质和辩证的科学思维能力。
二、学生面临的困惑与暴露的问题
1. 原理分析上的困惑
试题采用的是半偏法,由于不是大纲明确要求的方法,很多考生没能很好地论证出隐藏的误差分析.题设步骤④中认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,很多考生不能很好地理解出:在滑动变阻器采用分压接法供电,并且其阻值比用电部分阻值小很多时,即使用电部分阻值发生一定的变化,供电电压却几乎不变。
2. 实物连线暴露的问题
实物连线是对实际操作的间接考查.考生暴露出的问题主要体现在两个方面:一是将分压供电连成了限流方式;二是没有将导线接在实物的接线柱上。
三、对中学电学实验教学的启示
细心的教师都会发现,这两年的高考物理实验试题不拘泥于教材和考纲,而是更加注重挖掘实验内隐的知识和方法。但从学生所面临的困惑与暴露的问题上看,我们平时的实验教学是存在着一定问题和不足的。如:按部就班地完成教材实验,不去体会知识和实验中所蕴含的思想和方法;不做完善的误差分析;不给学生自主的思维空间;不让学生进行实际操作等。这些做法既降低了学生学习实验的积极性,又难以提升学生的实验能力和探究能力,更不利于学生科学素养的全面发展。从这两年的实验试题来看,实验试题的考查点正是实验教学中应重视的点,因此物理教师在进行实验教学时,除做好常规实验之外,还应合理挖掘教材实验所包涵的方法和思维方式,帮助学生逐渐形成科学、合理的实验理念,逐步渗透物理实验思维。以下是几点建议:
1. 紧抓教材,深挖原理和思维方法
教材中明确要求的实验有:描绘小灯泡的伏安特性曲线、测量金属丝的电阻率、测电源的电动势和内阻等。我们要利用这些实验让学生深刻理解实验原理、误差分析、优劣对比,让学生懂得合理取舍、明白实验的简洁性与合理性,让学生的思维灵活起来。
比如在电学实验中,确定电流表的内接外接,很多教师会直接给出结论:当R2 很多设计性电学实验都需要选择实验器材,这是学生的薄弱环节。而实验器材的选择就是要依据实验原理,抓住主要因素,忽略次要因素,对结果做出大概推断或估计的辩证过程。如果我们在教学中能够重视这些能力的培养,就会事半功倍,问题也就迎刃而解了。
教材中的实验内容蕴含相关的方法,也含有完成实验必须的条件以及影响实验结果的相关因素,教师应深层次开发这些,让学生明白一些条件和方法的必要性,让学生了解如何选择条件和方法,让学生体验方法和条件对完成实验的重要性。如此,学生才会在遇到问题的时候自然地关注条件和方法,并且会根据实验目的来确定适当的条件和方法,从而提高实验能力。以上所述内容,教材中给了足够的空间,因此我们必须紧抓教材,培养学生的基本实验素养。
2. 不囿于教材,让学生动起脑来
高考大纲中对实验能力的要求是:①能独立完成表中所列的实验,能明确实验目的,能理解实验原理和方法,能控制实验条件,会使用仪器,会观察、分析实验现象,会记录、处理实验数据并得出结论,会对结论进行分析和评价;②能发现问题、提出问题并制订解决方案;③能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题,包括简单的设计性实验。
这几个方面的能力要求不是孤立的,着重对某一种能力进行考查的同时在不同程度上也考查了与之相关的其他能力。同时,在应用某种能力处理或解决具体问题的过程中也伴随着发现问题、提出问题的过程。因而高考对考生发现问题、提出问题等探究能力的考查渗透在对以上各种能力的考查中。
高中电学实验的核心可大致分为测量未知电阻的阻值,测量电流表、电压表的内阻等,为了提升学生的实验素养,我们可以发散的问题形式,放飞学生的思维。如提出设问:你有多少种测量未知电阻的阻值的方法,在什么条件下才能使用?让学生明白,同样的实验目的可以通过不同的实验原理来实现,实验原理不同,实验方案也就不同。教师在教学中不能只局限于课本上的实验原理,而应带领学生开阔思路、发散思维。只有教师在日常教学中坚持从实验原理入手,带领学生进行实事求是的分析,学生才能在遇到问题时处变不惊,应对自如,在提高实验能力的同时养成善于思考的好习惯。
3. 切忌纸上谈兵,让学生动起手来
由于受实际条件的制约,高考不能直接考查实验操作,导致教师在教学中产生懒惰心理,很多实验都靠讲授,多数实验都是纸上谈兵,进而导致学生只会死记硬背,脱离了物理学习的正常轨道。这不仅抑制了学生的动手能力,还增加了学生理解实验的困难。
如滑动变阻器的分压和限流两种接法:若滑动变阻器的总阻值小于用电部分的阻值,则通常选用分压接法.从理论上分析学生接受起来较为困难,但通过实验观察就十分直观。所有的实验方案可行与否,都可以以实验现象为依据,直观易懂、印象深刻。教师要提高的不仅仅是学生的成绩,更是学生的能力。
高考物理做题技巧方法 篇3
拿到试卷后,切勿急于答题,首先要看清试题说明的要求,例如开头说明的一些常量取值,元素的原子质量等。还要看清共有多少道题,多少大题,多少小题,反面有无试题,一方面可以防止由于紧张而漏做试题,另一方面心中有数,便于计划具体的答题时间。要注意是否有缺页现象,如有应立即报告监考老师。
各科的时间安排,应按分数比值作相应的分配,每二分值占时一分钟。物理、化学各55分钟左右(或物理60分钟,化学50分钟,视具体地区而定),生物40分钟左右比较合理。当然如果某一个学科题目较难或者某一学科的分数的比值稍微多一点时间也就应该多一点。同时自己的优势学科可适当减少时间,劣势学科可适当增加时间。
二、缜密审题,扣题做答
“磨刀不误砍柴工”,拿到一个题目,一定要花必要的时间(约10%左右)看清题目、弄清题意。首先要全面、正确地理解题意,弄清题目要求和解答范围,比如结果保留几位有效数字,重力加速度g取9.8m/s2还是10m/s2等,然后根据要求,抓住重点,认真作答,这样才不会答非所问。审题不认真也会造成大量失分,例如将题中要求的O、B之间的绳烧断,看成烧断A、B之间的绳,一分不得,造成终生的遗憾。
在审题时,要特别重视题目中的关键词,如物理试题中的静止、匀速、匀加速、初速为零、自由落下、一定、可能等词,还要特别注意逆向题中的关键词,如不正确的、错误的、不可能的等等。
三、深刻理解,描绘情景
理综试题,文字描述的可能是一个复杂的运动过程,它可以分成几个不同的阶段,每个阶段中可能有题中所给的已知量,也可能隐藏在题中未给的量或通过作图来描绘情景。
对于头脑不清的问题,可通过作助解图,对物体进行受力分析,分清运动过程,从而获得更多的信息,以利于找出解题的有效途径,帮助我们正确地建立有关未知量与已知量的关系,可以说正确的作图分析,是解题成功的一半。
四、先易后难,从容解答
高考理综考试与单科考试有很大的不同,理、化、生在同一张试卷上。Ⅰ卷一般按生物、化学、物理的顺序,Ⅱ卷按物理、化学、生物的顺序排列,每科中一般是先易后难,有时碰到难题,一时难以解答,可以先暂跳过难题,先做后面的容易题。如果避易就难,啃住难题不放,只会费时甚至会影响对容易题的做答,还可能造成紧张的心理状态,打乱思路和步骤。过去有的考生就是吃了这个亏,到收卷时,前面的化学难题没有啃通,后面的物理易题也未做好,这是应当记取的一个教训。
一般来说,遇到一个题目,若思考了3—5分钟仍然理不清解题的思路,应视为难题可暂时放弃,即使这个题目的分值再高,也要忍痛割爱,而把精力放到解容易题和中档题上,以便节约时间,等有时间再回头来攻克难题。要知道在高考中时间的安排是否合理对你成败有着十分关键的作用。
五、易不轻视,难不畏惧
在试场中可能遇到两种情况:一种是看到试题比较简单或者比较适合自己的胃口而特兴奋,此时千万不要得意忘形,失去了警惕性而粗心大意,要知道在你感到比较简单的同时,也可能大多数考生均有此感,那就意味着谁细心谁就能得高分。有时看起来特别容易、熟悉的题要是改变了关键词或条件,也易出错。如课本中的情景是磁场,而考试当中换成了电场,如不注意则“差之毫厘,谬以千里”。
另一种情况是看到试题比自己想象的难度大,则应注意不能丧失信心,要明白试题对所有的考生都一样,你觉得难,别人也绝对不会感到轻松,在这样的情况下,谁能沉着地思考,谁就能得高分。要静下心来,采用基本方法,按部就班地审题、作图、深入分析,有些看似困难的题就能迎刃而解。特别是信息题,信息量大,文字长,要善于抓住提炼有用信息,这些题目大都属于“高起点,低落点”,所用到的解决问题的办法一般比较简单。
考场上切记:“人易我易,我不大意;人难我难,我不畏难。”
六、一步到位,稳扎稳打
高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么? 篇4
物理实验及其教学是物理教学的一个重要内容,方法和手段;实验教学与理论讲授相配合,有利于学生对物理概念和规律的正确建立,深刻理解和巩固掌握;实验教学有利于调动学生的主观能动性,是发展学生智能的重要途径;实验教学是帮助学生树立正确观点,养成科学态度和科学作风的有效措施。
一、实验探索物理规律,激发学习兴趣
实验具有趣味性,它能充分运用学生的各种感官,激发学习兴趣。现代认知心理学认为,兴趣是产生动机的重要条件,是人类认识客观世界的一种心理表现,是一个人获得知识,开阔视野,推动学习的一种内部强劲的动力.因此,在物理教学过程中,通过实验为学生展现出生动直观的学习环境,将极大地吸引学生的注意力,有利于学生去研究物理现象,探索物理规律,激发学生的兴趣和求知欲。
高中物理课本中有许多物理规律的探索和得出是建立在物理实验基础上的。如高二册“法拉第电磁感应定律——感应电动势的大小”一节中,法拉第电磁感应定律的得出是建立在三个演示实验的基础上。在教学过程中,通过演示导体切割磁感线,导体和磁体发生相对运动,闭合电路的磁场发生变化,从实验现象得出“穿过闭合电路的磁通量变化越快,感应电流和感应电动势就越大”这一结论。在这一实验结论的基础上得出了“电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比”这一法拉第电磁感应定律。这样,学生在物理实验基础上在头脑中建立了法拉第电磁感应定律,并且对这一定律的理解极为深刻。
二、实验验证规律,夯实重点,突破教学难点
物理概念的形成和规律的建立,离不开实验事实的探讨和验证.物理实验能够创造出确实的,排除干扰的物理环境,学生在这种实验环境下,在教师的启发下,通过观察,思考获取最典型的物理环境,通过最简捷的思维活动建立概念,总结规律,并把理论运用于实验,这对中学生来说,可对物理基础知识获得比较深入,牢固的掌握和初步的运用。
例如,“楞次定律”历来是高中物理教材中的重点和难点,为突破这一教学难点,在课堂上让学生都有一套仪器,把教师单一演示实验变成每个学生的探索性实验,采用边教边演示实验的方法,通过教师引导,启发,由学生自己总结出“楞次定律”。这样不但使学生加深了楞次定律的理解,也有效地提高了教学效果。
三、通过实验教学,体现设计思想,训练思维方法
1、转换法。物理学科是一门精确的定量化的学科,在物理实验中需要准确地测定物理量,但许多物理特征,过程或物理量要想直接观测有困难,可以把所要观测的变量转换成其他间接观察和测量,这就是转换法。高一册物理教材中体现转换法的学生分组实验有“研究匀变速直线运动”,该实验要求学生测定匀变速直线运动的加速度a,是根据在各个连续相等的时
2间里的位移之差s与a之间满足关系Δs=s4-s1=s5-s2=s6-s3=3aT,把对a的测量转换为s与T的测量。
2、比较法。比较法就是在一定的实验条件下找出研究对象之间的同一性和差异性。比较是认识事物的基础,因而广泛用于物理实验中,从而来探索物理规律。在高一册物理教材中,“平抛物体的运动”教学中运用演示实验将平抛运动和自由落体运动相比较,从而说明了平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,水平方向速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动,在此基础上学生就较易理解平抛运动的规律了。
3、控制法。在高中物理实验操作过程中,往往存在着多种变化的因素,为了研究它们之间的关系可以控制一些不变量,依次研究某一因素的影响,这种方法称之为控制法(或控制变量法)。例如,在研究物体的加速度跟物体受的外力及物体的质量之间的定量关系的演示实验
用心爱心专心 1
中,为了弄清楚外力F,质量m两个因子中的每一个分别对物体加速度a的影响,必须这样来进行实验:在m一定的条件下改变F,考察a—F之间存在的函数关系;在F一定的条件下改变m,考察a—m之间存在的函数关系.上述研究方法就是控制法的典型例子,由此可见,控制实验条件的思想是物理实验设计的基本思想之一。事实上,在实验教学中,我们都必须适当地控制实验的条件,又如在高一册“向心力,向心加速度”这一章节中,用向心演示器进行演示实验时进行这样的操作:在半径r和角速度ω一定时,考察向心力F与质量m的关系;在质量m和半径r一定时,考察向心力F与角速度ω的关系;在质量m和角速度ω一定时,考察向心力
2F与半径r的关系;从而得出匀速圆周运动向心力的公式F=mrω。在上述实验操作步骤中,控制条件是为了创设有利于物理规则推导的物理环境,突出反映研究对象本质的物理量间的关系,以进行有目的研究。
四、开展课外小实验活动,培养学生动手操作能力
高中物理试验课本上除演示实验和学生实验外,还根据不同章节的知识特点确定了近20个课外小实验,我觉得将其分布在三年时间内完成仍显不足。为此我联系有关章节知识,另外增补了10多个。如在《动量》一章里增设了“用自来水观察反冲运动”;在《电场》一章里增设了“静电屏蔽现象的观察”;在《光的色散》一节里增设了“室内彩虹形成”等小实验,平均每月至少有一个可做。我把这30多个课外小实验编成序列,按教材的特点分阶段以各课外实验兴趣小组为中心组织实施,每个小实验尽量要求学生独立设计,独立操作,并独立完成实验报告。对于难一些的小实验,我给予一定的提示与指导,包括实验原理、所需器材、操作与观察要领等。有些实验原理简单,需要的器材不多且在身边易找,要求他们在实验室外随机场所完成。而有些实验需要利用实验室现有器材,必须要他们在实验室里完成。如“测人的反应时间”、“缝衣针浮在水面上”、“观察光的衍射现象”等大部分小实验均可在实验室外完成,而“观察电磁感应现象”、“微小形变的显示与观察”等少部分小实验可在实验室里完成。
丰富有趣的课外小实验活动,极大地激发了学生学习物理的兴趣,加深了对物理概念和规律的理解,同时提高了动手操作和手脑并用的能力,对学生智力开发不无裨益。
在实验教学的实践过程中,教师们对其在物理教学中的作用逐渐有了更为深刻的认识,对教育过程本身也有了全新的感受。“过程即是知识”,过程是理解的基础,过程中渗透着科学研究的方法.使学生学会学习是走向社会和终身发展的基础。因此.教师是学生知识建构的帮助者和促进者,教师要将教育过程看作是把凝固文化激活的过程。在实践过程中,许多教师意识到经验型的教学已经不能适应新课程的要求.教师们还应成为自己教学行为的研究者。
高考物理解答题解题技巧 篇5
有些选择题的选项中,带有“可能”、“可以”等不确定词语,只要能举出一个特殊例子证明它正确,就可以肯定这个选项是正确的;有些选择题的选项中,带有“一定”、“不可能”等肯定的词语,只要能举出一个反例驳倒这个选项,就可以排除这个选项。
二:等效替换法
等效替换法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下,转化为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究,从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法。等效替换法广泛应用于物理问题的研究中,如:力的合成与分解、运动的合成与分解、等效场、等效电源等。
三:整体隔离法
分析多对象问题时,当题干所要分析和求解的物理量不涉及系统内部各物体间的相互作用时,可把多个物体所构成的系统作为一个整体进行研究,称为整体法,这是一种有效的解题思路。整体法与隔离法是相互依存、相互补充的,一般要采取先整体后隔离的方法,这两种方法配合起来使用,常能更有效地解决问题。
四:估算求值法
有些选择题本身就是估算题,有些貌似要精确计算,实际上只要通过物理方法(如:数量级分析),或者数学近似计算法(如:小数舍余取整),进行大致推算即可得出答案。估算是一种科学而有实用价值的特殊方法,可以大大简化运算,帮助考生快速地找出正确选项。
五:单位判断法
高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么? 篇6
关键词:全国理综Ⅰ卷,实验题,求同存异,核心素养
2016年全国高考已经结束,要评析全国理综Ⅰ卷物理实验题,必须放到时代背景中去思考,否则,评析就成为“无源之水,无本之木”。2016年全国理综Ⅰ卷,具有两个特殊的时代背景:其一,新增广东省、福建省、安徽省、山东省使用全国Ⅰ卷,从而使用全国Ⅰ卷的省份由原来的6个变为现在的10个。新增加的4个省,以前高考物理试题都是自主命题的,试题题干简洁,整卷难度较低,若全国Ⅰ卷还保持以前一样的风格,肯定对新加入省份的考生会造成影响,命题者不得不面对这个事实。为了减少命题风险,全国Ⅰ卷必须做出相应调整,让选择全国Ⅰ卷的省份,高考能够平稳过渡,同时又利于选拔高校需要的人才。其二,物理课程标准正在修订,预计不久推出,新课程标准把课程目标从物理“三维目标”变为物理“核心素养”。高考试题命题专家,肯定会联系物理“核心素养”去设计试题,这样有利于引导高中物理一线教师关注物理“核心素养”。
笔者认真分析2016年全国理综Ⅰ卷物理实验题,发现试题具有鲜明的时代特色:彰显“求同存异”,渗透“核心素养”。本文中,“求同存异”是指2016年全国Ⅰ卷物理实验题,以教材和考纲为命题依据,但试题设计、考查方向与常见练习有一定区别,着重考查学生的迁移能力和发散思维能力。物理“核心素养”包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。物理观念是指物质观、运动观、能量观等;科学思维是指能正确使用物理思维方法,从定性和定量两个方面进行科学推理、找出规律、形成结论,具有批判思维,能基于证据大胆质疑,从不同角度思考问题,追求科技创新;实验探究是指具有科学探究意识,能发现问题、提出合理猜测,能设计实验探究方案,使用各种科技手段和方法收集信息,具有合作与交流的意愿与能力,能准确表达、评估和反思实验探究过程与结果;科学态度与责任是指正确认识科学的本质,具有学习和研究物理的好奇心和求知欲,理解科学、技术、环境的关系,具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感。
一、试题评析
【例1】(全国理综Ⅰ卷·22)某同学用图1(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图1(b)所示。
该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他条件进行推算。
评析:
1.“求同存异”
本题有“三同一异”,通过相同,减少题目的陌生感,降低题目难度;通过相异,体现试题的创新意识,考查学生的迁移能力和逆向思维能力。一同:全国Ⅰ卷实验题与教材和考纲规定的实验相同。人教版物理必修2第七章第9节的实验:“验证机械能守恒定律”,是学生实验,学生必须去实验室进行操作。因为是教材中的学生实验,也是考试大纲规定考查的实验,教师会重点讲解,学生也会实践操作,习题也经常出现,因此,学生看到题目有亲切感,减少了学生畏难情绪。二同:高考实验题装置与教材相同(如图2(a))。由于学生已经做过该实验,看到实验装置图,很容易回忆起做实验时的情形,有利于学生顺利解答高考实验题。这样的高考实验题,能有效调动物理一线教师,尽力完成学生实验。三同:高考实验题求速度的方法与教材相同。人教版物理必修2第七章第9节实验求瞬时速度如图2(b)所示。只要学生按照教材要求,计算某点的瞬时速度,那么就一定可以正确解答此题。一异:求电源频率。实验操作、平时练习时,频率是作为已知量的,经常求的是速度、加速度,而高考题,采用逆向思路,已知加速度,求解频率,笔者看到此题时,心头一惊,拍手称赞!通过这一问的设置,能够有效区分、选拔人才,同时也启发教师,在设计练习时,可以全方位变化,不要总是用相同的形式考查。
2.“核心素养”
考查机械能守恒定律,体现以“物理观念”选择高考实验题,通过考查,让学生具有能量观,用能量观分析问题、解决问题。利用纸带求速度,定量验证机械能守恒定律,并从不同角度考查物理实验,通过求解电源频率,培养创新意识,从而形成严谨的“科学思维”。
【例2】(2016年全国Ⅰ卷·23)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警。提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过Ic时就报警),电阻箱(最大阻值为999.9Ω),直流电源(输出电压为U,内阻不计),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω),滑动变阻器R2(最大阻值为2000Ω),单刀双掷开关一个,导线若干。
在室温下对系统进行调节,已知U约为18V,Ic约为10mA;流过报警器的电流超过20mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω。
评析:
1.“求同存异”
本题有二同二异,通过相同,实现知识迁移,通过相异,应用新产品。一同:高考实验题滑动变阻器处理方式与平时处理方式相同。限流式连接,在开关接通前,滑动变阻器滑片应放在阻值最大处。二同:高考实验题选取的实验方法与平时讲解实验方法相同。本实验应用的等效替代法,是高中物理电学实验常用的研究方法,学生对这种方法理解深刻,应用较多。一异:本实验不是教材规定的学生实验,也不是考试说明规定的实验,而是根据已学知识,独立设计的创新实验。二异:实验器材与平时实验不同,试题选取了热敏电阻、报警器,是平时不常见的实验器材。
2.“核心素养”
本实验为创新性实验,需要解读原理,设计方案,选择器材,并要完成实验步骤,进行数据处理,从而培养学生“实验探究”能力。通过应用等效替代法,按照步骤调节报警系统,实现“科学思维”方法的迁移。以热敏电阻、报警器为实验器材,引导物理一线教师关注现代生活,应用现代科技。调动学生把现代科技成果,用于日常生活,为生产生活服务,有利于培养学生的“科学态度与责任意识”,并激发学生研究物理的好奇心和求知欲。
二、教学启发
通过以上评析,得到如下启发。
1.关注课程改革,更新教学理念
虽然物理新课标还没有正式颁布,但物理新课标提倡的“核心素养”已经在网络和期刊上经常出现,作为一线物理教师,应该紧跟时代步伐,主动了解新课标,用新理念指导教学,不要“只顾低头拉车,而不抬头看路”。高考物理试题,对物理教学具有一定的导向作用,肯定会联系课程改革,体现新的教学理念。关注课程改革,就相当于紧跟高考的命题方向,把握高考的命题动向,这样可以增加物理教学的针对性,提高物理教学效率。
2.落实教材实验,重视实验方法
以前高考实验题,距离教材实验太远,很多学生反映无法动笔,一些薄弱学校的物理教师,干脆就不让学生做实验,因为学生做实验对解高考题没有多大帮助。2016年力学实验题,与教材实验基本一致,只要学生做过这个实验,在考试时就会比没有做过该实验的学生答对率高。在做教材实验时,学生要操作实验。教师在教学过程中,要重视实验中用到的方法,讲清方法的本质,引导学生用相同的实验方法,完成不同的实验。如等效替代法可以测量电压表、电流表、多用电表的内阻,也可以验证力的平行四边形定则;用纸带法可以验证机械能守恒定律,也可以验证牛顿第二定律、探究动能定理。
3.变换实验器材,应用现代科技
物理实验要与时俱进,时刻关注科技变化,了解新产品。高考物理试题,为了引导学生关注现代科技,培养学生科学·技术·环境的意识,在试题中必然会植入新产品。若教师在教学过程,有意识地设计有新器材的实验,学生在高考答题时就会得心应手,稳定发挥。如实验中引进光电门、传感器、电子秤等等。
4.加强同量异构,培养发散思维
教学过程中,注意引导学生同量异构,即相同物理量用不同构想测量,培养学生的发散思维和创新意识。如测量速度,可以用速度公式测量,也可以圆周运动公式测量,还可以用位移图像测量。
高考物理实验方法,高考物理实验题考查什么? 篇7
关键词:高考实验题;命题特点;新课程改革
高考物理试卷中都会有独立的一道大题是实验题,实验题实质上并非一种独立的题型,而是按内容划分的。但毕竟物理是以实验为基础的学科,实验在物理学科中有着相当重要的地位,因此物理试卷一般都将实验题单独设置。自2007年实行新课程改革以来,教育界领导者正不断尝试新的评价方式或改进已有评价模式,以求更全面更合理地对学生做出考核与评价,使之与新课标对学生素质与能力的要求相符合。实验作为物理学科中强调动手能力和体现科学素养及创新精神的重要方面,新课程标准指导下的高考考卷和以往旧高考的考卷相比,在物理实验题的编制上会遵循哪些新的原则?高考物理实题的设计上又有哪些新的变化?笔者通过对2003-2006年高考全国卷实验题和2007-2015年新课程改革后高考物理实验题的对比研究,得出以下相关结论。
一、新课改下高中物理实验试题编制的原则
根据对历年高考物理实验题的统计分析,实验题一般都是以填空、选择、作图、简答等形式出现。实验题的考核目标包括考查学生对实验目的、原理、方法的理解和对基本仪器的使用情况;考查学生观察、分析实验现象,处理实验数据,并得出结论的能力;考查学生实事求是的科学态度等。出题者在命题中往往会遵循以下几个原则:
1.以课程标准的内容为依据
课程标准中的科学内容范围应该是编制试题的依据,其中的“科学探究”与“学科知识”同等重要,都会均衡地进行考查。除信息题外,试题涉及的知识不会超出课程标准的规定,这样有利于统一各地区教育选拔的导向性,也是公平原则的体现。科学探究题都是以物理知识为载体,以物理事实为依据,以促使教学方式和学习方式的转变为导向的,目的是考查学生的科学素养。
2、凸现三维目标的立体考查
(1)知识与技能
考查知识与技能目标的实验试题通常力求创设新境界,不会简单地停留在知识的再现和记忆上,尤其不会把教材的文本当作试题的情境。同时,实验试题也会避免盲目拔高,强调灵活地运用基本知识进行分析问题与解决问题,发挥考试引导教学的功能,促进学生的有意义学习。此外,编题者十分重视实践活动考查,评价学生运用知识的能力和方法,即强调考查学生对物理内容标准的掌握,运用知识分析、解释与生活息息相关的自然现象和社会现象。
(2)过程与方法
对过程与方法目标的考查,会侧重考查学生的观察力、提出问题的能力、猜想和假设的能力、收集信息和处理信息的能力、实验操作以及交流和评估的能力等目标要求。编题者在编制实验题时会更重视关于发现与科学有关的开放性问题,侧重考查应用型的知识和解决实际问题的手段和方法,此外,试题会更贴近学生生活,更密切联系科学、技术、社会,使学生体会到物理学也是生活的一部分,生活也是物理的一部分。
(3)情感态度与价值观
情感、态度与价值观是新课程的终极目标,该目标考核体现在两个层次的要求:一是反应水平层次,主要指让学生对于某问题或事件表达自己的感受;二是领悟水平层次,主要是在反应的基础上,潜移默化,通过多次的反应,逐渐形成较稳定的意识或思维方式。因此,编题者会在把握学生的学习和生活情况的基础上,将情感态度与价值观的目标渗透在试题的考核目标中,让学生在科学探究活动中体验,在答题的过程中感受、体会和领悟人与环境、人与社会、人与自然协调发展的关系。
3、科学性和规范性
一道完整的实验试题,光有好的取材和合理的问题设置是不够的,高考试题的编制特别强调规范性和科学性,这也是由物理学科本身的特点决定的。高考实验题中所创设的实验情景一定会比较真实,所给出的实验数据也会符合实际,有效数字会统一。此外,实验题的实物图会十分清晰,仪器的符号符合标准,操作过程图符合实验操作规范,仪表读数的指针位置也会很明确。
二、新课改下高中物理实验试题的命题特点和趋势
1.从简单背诵实验转向分析理解实验
在以往的旧高考实验题中,常常直接地让学生陈述实验步骤会简答实验原理,这种考核题目设计比较呆板,这往往导致学生通过死记硬背来应付考试,完全没有体现实验题的灵活性和创新性,而新高考下的实验题更注重让学生分析实验,通过一步一步的引导启发学生探究实验的设计思路、改进方案以及注意事项等等,能更全面考查学生的实验能力。
2.设计性实验和探索性实验成为实验题的主流
除了不再简单地考查考生对课本中学生实验的记忆,新高考下的物理实验题更多地把设计探究方案和实验步骤的主动权留给考生。往往一个探究性的实验会有几种可行的设计方案,相关的实验题的问题设置就具有开放性,这使得高考实验题对学生自主探究能力的考核上升了一个高度。
3.从既定的学生实验转向变化的创新实验
以往高考实验试题设计的实验较多来源于课本,是大纲中要求的学生实验,在新高考下实验试题的选材不再局限于课本,而是采用了更多的创新型实验方案。比如,同样是测定动摩擦因素,近几年的高考实验题给出了几种有别于课本常规实验的新方案,在不脱离原有探究实验基本原理的同时加入了一些新的元素,对学生的思维变通能力提出更高的要求。
4.更重视对操作过程的考查
根据新课标中对物理教学三维目标的定义,让学生在物理学科的学习中体验物理探究的“过程与方法”是教学的一个重点目标。新高考下的物理实验题也多趋向对学生物理实验操作过程的考查,而不再只重视对学生是否掌握实验原理记住实验结论进行考核,应该说前者是更有考核价值的,能充分体现学生对实验探究方法的掌握和实际解决问题的能力。
5.密切联系生活实际
高中物理新课标中提出,中学物理的学科理念是“让物理走向生活,让生活走进物理”,在这一理念的引导下,新高考物理实验题也更加注重体现物理学习与现实生活的紧密联系,更注重对学生知识迁移能力和解决实际问题的能力的考查。
综上所述,高考实验题的命题特点及变化趋势总体符合课程标准中提出的物理学科的三维教学目标,即“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”,命题者在物理试题的编制过程中会注重全面考查学生的各层次的能力,注重体现物理学科的科学性、探究性和创新性,注重构建学科知识与实际生活的紧密联系。
参考文献:
[1]万勇.王春华.物理教育研究方法[M].北京:首都师范大学出版社,2000:10
[2]罗国忠.科学探究能力的评价方法[J].教育科学.2007(6)
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