物理量回归

物理量回归（精选9篇）

物理量回归 篇1

事事留心皆学问, 生活中事事处处都有学问。物理知识从生活中来, 那么就要让物理回归生活, 学会在生活中学习物理, 运用物理知识解决生活中的实际问题。

一、在生活中发现物理

我们在生活中会发现这样的现象:早晨天空是蓝色的, 傍晚太阳看上去是红色的。这是为什么呢?细心的人会从物理学的角度去思考:早晨太阳通过空气射入大气层, 太阳光中波长比较长的红光、黄光、橙光等都能够穿透大气层, 直接射到地面。而蓝光、紫光等被悬浮在空气中的微粒阻挡射向四方, 从而天空呈现出蔚蓝色。这就是在生活中发现了物理知识——光学。傍晚时, 太阳光要穿过比中午几乎厚三倍的大气层, 这样只有红光以巨大的穿透力穿过大气层, 到达地面的太阳光看上去就是红色。有经验的家庭主妇, 给客人倒热茶时, 放一根银茶匙在杯子里, 这样杯子就不会破裂。其原理是当开水倒到杯子里时, 在还没有来得及烫热玻璃杯之前, 会把一部分的热分给银茶匙, 因此开水的温度降低了, 对玻璃杯没有什么妨碍了。从这生活小事中可以知道人们运用的是物理知识了。再如, 家里突然停电了, 维修工首先会从保险丝开始检查, 然后检查线路, 这也是运用物理知识。还有如何判断金戒指是否是纯金, 人们常用测量质量和体积, 计算密度, 查密度表对比。生活处处有物理谜语, 只要你善于观察, 善于思考就会用物理知识去解谜。

二、在生活中学习物理

我们在冬季的时候会看到这样的现象:从保温瓶里倒出开水, 塞瓶塞时, 瓶塞会往上跳一下。这是为什么呢?用物理知识来解释就可以了, 因为在倒出开水时进入了一些冷空气, 当瓶塞塞紧以后, 进入到保温瓶内的冷空气受热膨胀, 压强增大, 从而就推开瓶塞, 使瓶塞往上跳动。还有常见的是在日常生活中, 看到有人把煮熟的热鸡蛋捞起来立即放入冷水中浸一会, 这样很容易剥壳。其实这些聪明的人们运用的就是物理知识:热鸡蛋壳和蛋白遇到冷水就会收缩, 但收缩的程度不一样, 这样两者就很容易脱离。

生活中有很多的物理现象, 只要我们细心观察, 开动脑筋, 不断分析就会发现生活中的物理。教师应善于指导学生在生活中学习物理, 多观察, 勤思考, 让物理知识充分地为我们服务。物理教师可以从日常生活中的某个现象为背景, 提出问题, 引入教学内容。如讲解“汽化”现象时, 我们就可以先让学生体验或者回忆各自从游泳池里出来时的感受, 等学生回答“冷”的感觉以后再导入新课——汽化带走热量”这一物理知识了。日常生活中有些现象无法通过现有教学条件进行模仿, 这就需要教师采用视频或者图片来让学生观察, 让学生观察日食、月食的视频, 并让学生边观察边思考:为什么月亮只露出半边脸?等学生交流之后, 教师就引出“光直线传播”的物理知识。在生活中学习物理, 真正让物理走向生活, 从生活走向社会。

三、在生活中运用物理

物理知识在生活中有广泛的应用, 病人输液时用的吊瓶就是一例。如图所示, 药品插口有两根管子, 其中B是保持瓶内和瓶外相通, 从而使药液在重力的作用下从A向下流出;针头的表面做的非常光滑, 这是为了扎针时减小摩擦以减轻病人痛苦;若要提高输液速度, 除了调节器调节外, 还有一个简便的方法就是通过B管向里面增加气体, 其中的道理是使瓶里面的气体压强变大, 对药液的压力变大。

教育是为生活服务的, 这例子就是在生活中运用物理。对于一些和学生生活接近的内容, 教师在设计教学时就要力求和生活联系起来。使学生运用多样化的学习方式从生活中去发现、去感受, 让教育走向平凡的生活。这样, 既可以调动学生的生活经验, 又可以满足学生的学习需求, 同时也是现代教育的必然要求。让我们走进生活, 走进课堂, 走进生活和课堂结合的教学, 回归到生活中学习物理!

要让物理实验回归科学 篇2

1为探究而探究

许多老师为迎合新课程理念，体现课改精神，一味追求科学探究，尤其在公开课、展示课中，尽可能用到科学探究的全过程，刻意在探究过程上追求“完善”，不考虑课堂教学实际，放手让学生“探究”.其实，教师的引导是必不可少的，新课程不是削弱了教师的主导作用，而是对教师提出了更高的要求.不是每一个实验都是重复前人的脚步，实际上，有许多科学成果是在科学家灵感和敏锐的洞察力中发现的，而非认准目标进行主动探究结果.如电磁感应实验，虽然法拉第是有目的的研究，但他是经过了十年的刻苦探究，有过千万次的失败，显然我们的学生不可能在一节课重复法拉第的实验过程.笔者听过“法拉第的发现”两节课，一位老师是这样上课的：先提出问题：“奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁，那么磁也能产生电吗？”学生猜想：能（不能）；又问：“如何验证猜想呢？”学生回答“實验”.然后放手让学生设计实验、进行实验等，一节课课堂很热闹，教师也在分头指导，忙得不亦乐乎.但下课铃响了，也没个所以然.另一位教师上课时首先演示发电机，介绍结构，让学生找出电池在什么地方？（没找着）接着，手摇发电机，发现灯泡亮了.提出问题：“灯泡的电是从哪来的？”（是发的电）接着问：“发电机发电的原因是什么呢？它有哪些重要结构，对照电动机，请思考.”学生很快总结出“定子、转子”即“线圈、磁体”.问：你能思考怎样产生电流吗？学生讨论后，介绍电流的显示装置“灵敏电流计”，教师组装实验装置，并让学生观察同时让电表指针转动，让学生发现“发出电了”.这时提出问题“如何才能产生电流呢？”学生很快自己选择器材，连接好电路.进行实验探究，此时老师用多媒体投影问题：（1）电路断开有电流吗？（2）除掉磁体能产生电流吗？（3）导线静止能产生电流吗？（4）顺着磁感线方向、逆着磁感线方向运动能产生电流吗？（5）运动方向与磁感线不平行，会产生电流吗？这样学生的探究变得有方向、简洁，很快得出结论.此时教师再补充“切割磁感线”概念，使用物理语言，让结论更加准确.两节课比较，很显然，后一节课效果较好.虽然在探究过程非严谨，但教师的主导作用突出了，实现了高效课堂.

2实验操作不严谨

不严谨的实验操作会导致测量结果不准确，甚至得出错误的结论.因此，实验的操作过程必须严谨，控制好相关变量，增强实验的可信度，使得出的结论是科学的.如观察二氧化氮和空气的扩散装置，下面的瓶子应装入二氧化氮气体，因为二氧化氮的密度大于空气密度，当抽掉玻璃板后，两种气体混合，这样才能说明是由于分子热运动造成的，不是外界因素引起的.当然，如果将装二氧化氮的瓶子放在上方，混合更快，效果更明显，但这种做法就不科学，因为在重力作用下就会发生混合，不能说明现象由物质分子的无规则运动产生的.一位老师在广口瓶中放入硝酸，再向内加入铜片，立即盖上玻璃板，等生成二氧化氮后在上面倒扣一个广口瓶，演示气体扩散实验，效果也非常明显.但是这位老师的操作也是不科学的，原因是：生成二氧化氮的瓶内气压增大，在气压的作用下，也会出现这种现象.同样，演示温度越高、扩散越剧烈的实验，用两只烧杯盛水，分别滴入一滴有色液体，一只杯子用酒精灯加热.这种做法也是错误的，因为加热过程中，会出现对流现象，也会加快两种液体混合，通过这种方法得出结论显然是不严谨的.

3实验过程理想化

实验过程是一个动手操作的过程，要考虑实验教程中会出现影响实验的客观因素，不能在头脑中做实验，误导学生，将实验过程理想化.如测大气压的实验，原来教材通过物理学史的讲述，很容易导入托里拆利实验，而且这个实验是一个非常科学、简洁的实验.现在的物理教材却改变了方式，从头脑中引入实验.如沪粤版教材是这样引入的：“估测大气压”，将注射器活塞推至顶端，堵住前方小孔，在活塞下加钩码，“直到活塞开始被拉动时为止”.如果按教材的做法，这个实验做起来操作麻烦，下面的的钩码是很长的一串，但一个钩码至少50 g，控制起来很麻烦.尤其是“开始拉动时”，这是一个错误的提法，从理论上讲，开始拉动时，拉力略大于0，一个钩码就可以了.因为注射器的特殊结构，顶端一定残留空气.实际上，当将活塞拉到最大位置，拉力才更接近空气对活塞的压力.教材编写者是受2005年江苏省苏州市中考物理试题的一道实验题启发的，其实这道实验题本身也是理想化的，犯了纸上谈兵的错误，没有动手做实验，是用大脑想实验的.

4实验过于粗糙

教材安排实验过于粗糙，没有章法.如沪粤版教材“探究杠杆的平衡条件实验”，在观察跷跷板后，立即让学生设计、进行实验，安排的记录表格内容有“左边距离”、“右边距离”这种粗糙的概念.现在学生使用的是现成的“研究杠杆平衡条件”实验器材，以此方法进行实验得出的结论显然是粗糙的.在实验开始时，没有弄清“平衡”、“支点”、“力臂”这样的概念，即使学生按照教材程序进行实验，那也会让学生得出错误的结论“左边的力×左边距离=右边的力×右边距离”.其实这种设计是没有目标的“放羊式”教学.老师在本课中的引导是必须的，因为：“左边的距离”这提法本身是错误的，你要通过演示让学生明确使杠杆平衡的“距离”“不仅与作用点到支点距离有关，还与力的方向有关”，从而引出“力臂”的概念.原来教材安排介绍相关概念之后，再让学生设计实验、进行实验不是很好吗？为什么要搞这样的“花架子”呢？误导了学生，更误导了一些教师.

5实验不可操作

实验是一个动手操作的过程，必须要根据学校条件和学生的自身水平，能操作、可操作.如经常见到的实验题：没有量筒，只有一架托盘天平，一个空瓶和一些水，请设法测出未知液体的密度，写出步骤、测量的物理量及密度的表达式.答案为：（1）用托盘天平测出空瓶的质量m1；（2）将空瓶装满水用托盘天平测出瓶与水的总质量m2 ； （3）将瓶中的水全部倒出再装满液体，用托盘天平测出瓶与液体的总质量m3；（4）算出未知液体密度ρ.

“瓶装满水”能在天平中称量吗？实际上，天平称量物体要加减砝码，天平在不停的上下晃动，“装满水”一定要“溢出水”，这是不允许的，即不可操作的；同样一道关于不等臂天平如何准确称量物体质量，有的资料上提供的一种方案是：“用刻度尺分别测出两边臂长……”显然，是想用杠杆平衡条件进行计算，但实际操作也是不可能的，因为天平的不等臂是无法用刻度尺量出其差别的.

物理量回归 篇3

A/D转换即数/模转换,其目的是把模拟信号转换为数字信号。图1表示A/D转换的过程,其中,①表示A/D采样的过程,采集实际物理量经过传感器和相应的变换电路转化成MCU能够处理的数字量,也称A/D采样值或A/D值。但有时用户需要嵌入式系统提供人们容易识别的实际值,这时需要把A/D采样得到的数字量转化成实际值,如图1中的②所示。这种将A/D值与实际值对应起来的过程称为物理量回归。例如:利用MCU采集当前室内温度,A/D值为138,这个数值代表的实际温度是多少度;如果当前室内温度是22.6 ℃,则138对应22.6 ℃,物理量回归就是要找到这种对应关系。

1 物理量回归常见算法

使用低端MCU进行A/D采集时,要选择一种高效的物理量回归算法,使系统获得更高的性能。本文以实际项目中温度采集部分为背景,叙述低端嵌入式系统中物理量回归算法的优化。该项目中温度采集部分主控芯片是Freescale公司的MC908GP32芯片,通过温度传感器采集3路温度,温度的范围为0～100 ℃,精确到0.1 ℃。A/D采集部分示意图如图2所示,其中,固定电阻为62 kΩ。传感器采用热敏电阻,型号是MF58 103-34,它具有体积小、稳定性好、可靠性高、工作温度宽等特点。

A/D转换芯片选用TCL2543,该转换芯片为12位,输出范围是[0,4 095]。当A/D采集点电压为0时,输出0,当电压为5 V时,输出4 095。根据分压原理,A/D采集点数字量的值=4 095*R/(62+R),其中R为温度传感器阻值,单位 kΩ。

物理量回归的算法比较多,常用的方法有:公式法、查表法。这些算法在一些数据精度要求不高的情况下可以使用,但是如果数据跨度大,精度高时,这些算法会占用大量的资源,严重影响系统的正常进行,此时必须对算法进行改进,以得到比较好的运行效果。

1.1 公式法

热敏电阻测温的原理是:阻值随温度变化而变化,两者之间呈函数关系。公式法首先需要根据厂家提供的技术手册找出阻值(R)和温度(T)之间的关系。有些是线性关系,但多数情况下是非线性的[2],例如MF58 103-34传感器阻值R和温度的关系:

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说明:103表示25 ℃时标准阻值为10 kΩ,R1=10 kΩ,B=3 435,T2=25+273=298,T1为绝对温度,T1=T+273(如:温度为20 ℃,T1=20+273=293)。其阻值与温度的关系如图3所示。

假设通过TCL2543采集的A/D值为AD_N,根据分压原理得:

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综合式(1),(2)得:

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从式(4)可知由A/D值可以算出对应温度值。很多编译器支持指数运算,通过调用C库函数实现对数运算,但硬件上MCU不支持对数指令。首先将式(4)简化,得公式(5):

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C语言实现对数函数的思想是用Taylor公式展开的方法。先将ln t转化成ln(1+x),在0

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但该展开式只能解决t在(0,2)内的自然对数,对于t>2,根据undefined将对数函数进行转换,通过以上理论分析,可以计算出自然对数的函数。n≥5 000时,这样一个简单的对数如ln 2运算要花费至少50 000个周期。显然在这种情况下,将一个复杂的公式直接用C语言实现对于MCU来说是不可取的。

公式法通常只适合于线性关系等简单运算且测量范围较小的场合,这种方法的优点是程序设计简单。低端嵌入式的应用开发中,MCU并不擅长做那些复杂的高精度的数学运算[3]。对于这些消耗时间的运算,可以采用空间换取时间的方法,预先将函数值计算出来,以表的形式置于程序存储区中,程序运行时直接查表即可,减少了程序执行过程中计算的工作量[4],这就是查表法。

1.2 查表法

查表法一般使用线性表。一个具有n个数据元素(或称数据项)的线性表,其数据元素为a1,a2,a3,a4…,an。建立一张线性表格的思路是:首先定义一个自变量表格,并且按照一定的顺序进行排列,以此构成一张数据表;然后以表头地址为参照(基准或基址),以被自变量为索引值(或表内偏移值),到表中查找对应的具体数据元素。

在上述的实际项目中,首先根据A/D值与温度的关系,由式(3),可以用Excel工具算出从0～100 ℃之间每0.1 ℃对应的A/D值(四舍五入)。例:温度20 ℃时,T2=298,T1=273+20=293,R2=10*e3 435*(1/293-1/298)=12.2,数字量4 095*12.2/(62+12.2)=3 423。根据分析,可建立表格:

算法分析:平均查找长度为N/2,最大查找长度为N。也就是说查找对应的温度要平均比较500个数字,最多要比较1 000个数字。

查看其List文件,仅对程序中1条比较语句while(*A/DValue>=TableA/D[i]){i++;}进行分析:

可以看出进行1次比较需要4+2+3+4+2+3=18个周期。N=1 000时,就需要18 000个周期,对于低端MCU而言,这也是不可取的。需要寻找一种高效算法或者对算法进行优化,使系统获得更高的性能。

2 物理量回归查表法优化算法

2.1 优化查表法

MCU采集的数字值随温度的增加而增加,在一维表中,数据若是顺序的,称为顺序表。顺序表的查找有很多方法,最常见的是建立一个二级索引,这样查找时间会大大减少[5]。因此可以参照操作系统中分页的思想,建立2张表Table1和Table2。Table1是将每一度的A/D输出值作为1个索引,为查询Table2表服务。Table2是100行*10列的二维数组,每度为1行,每行分成10个,每2个数代表温度间隔0.1 ℃。表如下所示。

算法分析:平均查找长度为50+5=55,最大查找长度为100+10=110。比一级查表最大查找长度1 000提高了一个数量级。因此使用二级查表的方式更进一步地提高了A/D采集后物理量回归效率,在系统的实际使用中也证明了这一点。

2.2 进一步优化

在嵌入式产品中,除了需要对算法的时间复杂度进行优化之外,还需要节省空间的使用,尽量用小的数据类型。在设计表的过程中,采集到的A/D值大于256,所以需要用int型数组来表示A/D值。经过观察发现采集到的数据值随温度上升而上升,每一度之间的差值不会超过256,每0.1 ℃的差值更加不可能超过256。因此如果用差值法来考虑,即每0.1 ℃记录对应A/D值与温度取整对应A/D值的差值。这样Table2可用char类型数组来记录差值:

表中的数据是放在一段连续的FLASH空间中,一个8位数据占用1个字节,1个16位数据占用2个字节。采用差值技术可以节省100个字节的空间。可以用个变量将*ADValue-Tabl1[*ZS]得到的值再进行二次查表。这样建表不但节约了空间,时间上也有很大的改进。特别是在一些8位系统中,对单字节的处理速度比双字节要快,在进行大量数据频繁比较时,可以节省更多时间。

3 结 语

本文通过温度采集实例分析2种常见的物理量回归方法:公式法和查表法,对算法的复杂度做了具体分析,并在此基础上对算法进行优化设计,大大提高系统的性能。该优化方法在其他嵌入式系统的查表程序设计中同样适用。

低端嵌入式编程不同于PC机编程,其最显著的特点是要和程序存储资源结合起来,要注意内存空间使用和程序执行效率[6]。尽量选用存储空间少的数据类型,可以大大减少所生成的代码长度。在程序中尽量避免复杂的数学公式,如采用查表代替复杂的计算,提高执行速度,从而得到高质量、高性能的嵌入式系统。

参考文献

[1]王百鸣.两种A/D转换新方法——流水并行式和流水逐次逼近比较式[J].数据采集与处理,2000(4):119-123.

[2]寿庆余,黄春华,徐克奇.A/D转换非线性补偿实用算法[J].计算机工程,2002,28(10):222-223.

[3]刘峰,张晓林.浅谈嵌入式程序设计中的优化问题[J].单片机与嵌入式应用,2006(12):66-68.

[4]叶凯,杨文淑,包启亮.基于ARM的除法运算优化策略[J].单片机与嵌入式系统应用,2006(3):78-80.

[5]胡峰,王国胤.二维表快速排序的复杂度分析[J].计算机学报,2007,30(6):963-968.

高中物理实验之回归生活略谈 篇4

关键词：物理；实验；生活

新《课程标准》中阐述的物理实验的课程理念和课程目标，充分体现了“以人为本”和“物理与生活、科学、技术、社会紧密结合”的现代教育思想。同时新课程提出实现物理实验三维目标：知识与技能、思考与创新、实验理论与生活，以实验本位、物理学科本位转向以学生的发展为本，真正实现学生对知识、能力和生活进行有机地整合。

一、知识与技能

物理实验不仅使学生直接地形成物理概念掌握物理规律，而且对学生学习技能的培养起着决定性作用。但目前实验的教学还比较普遍的存在一个误区：教师先演示给学生看，然后把原理、结论讲给学生听。这种教法的最终结果必然造成学生处于被动地们位，教师的主导作用和学生的主体作用末能有机结合。一般在实验过程中，学生对实验的演示很感兴趣，在演示实验中，教师对所做实验的每一步都应该对学生提出具体的观察要求，培养学生掌握正确的观察方法的技能，以便理解实验过程中涉及的物理知识。

二、思考与创新

怎样才能把实验教学与素质教育要求的思考与创新相结合？在大力倡导生活化实验验教学的今天，迫切需要大量优秀的、具有创新性的探究实验来丰富我们的课堂教学，为此，我们立足生活对物理实验教学作一些拓展和延伸。在学生掌握物理实验的相关理论、方法、技能的同时，进一步激发学生实验探究的兴趣；增强学生的创新意识；培养学生实事求是、严谨认真的科学态度；养成交流与合作的良好习惯；发展学生的实践能力，具有非常重要的现实意义。

三、实验理论与生活相结合

1、力学实验。高中理学最有特点是摩擦力学实验，学生在学校通过学校准备的实验器材做完了这些实验，了解了其中的实验原理，这个过程在他们看来是在一个虚拟的假设完美的空间里完成的，倘若我们把这个问题转向现实生活，给学生一辆他们熟悉的交通工具自行车，让学生阐述一下自行车的受力情况，学生通过对自行车的观察与分析可能会提出：轮胎为什么要有花纹？自行车下坡时为什么不宜急刹前轮？自行车在正常使用时有几种摩擦？自行车的轮胎为什么是圆的？自行车是省力机械还是费力机械？自行车上使用了那些简单机械？自行车的坐垫下面为什么要安装弹簧？自行车轮胎中的气体减少后对地面的压强是增大了还是减小了？普通自行车下与比赛用的自行车有什么不同？自行车上的那些材料可用非金属材料替代？等一系列的问题，也就是说学生的思考的问题不止在摩擦力上，这样一来不仅达到学习的目的，而且使学生学习物理全面性。

2、“原电池”。我们都知道“原电池”概念抽象、难懂。它是以氧化还原反应知识为基础，学习原电池原理是对氧化还原反应理论认识的发展和深化。换角度来看，原电池原理跟化学反应与能量变化知识，电学基础密切相关，是一个涉及面比较广的物理实验。本实验教师会从氧化反应的学习开始，学生在教师主导作用的引导下，观察铁丝，铜丝分别放到稀硫酸中的现象，以及铁丝和铜丝上端接触放到稀硫酸中的不同现象。这些可引发学生思考为什么会出现这种现象，引导学生带着疑问进入新知识的学习，同时也为学生实验的生活化做了铺垫，有酸？有金属？便可以发生反应，大胆的设想想，学生开始试验“水果电池”他们成功了。因为水果中有大量的电解质（即含有带正负电荷的离子），如苹果、香蕉中富含钾离子，它带正电荷，而且它们还有氯离子等带负电荷的离子，如果铜片、锌片插入水果中，则正负电荷就会分别聚集到铜片、锌片上，因此水果两金属片间就有电压。

3、物理学中能量转换实验。物理学中能量转换的最著名物理实验是：钟摆实验，是把悬挂小球在线的牵引下拉到水平高度，然后让它自由下落，小球的重力势能转化成动能，当小球到达最低点时，小球的动能开始转换成重力势能，通过小球不同位置能量的变化达到小球的往复运动，直到小球停止，做过这个实验的学生都知道：课本上说的小球在运动受到空气阻力而导致小球停止的。小球的空气阻力是一种抽象概念，是看不见摸不到的东西。这样体现了，让学生在娱乐中验证实验，在娱乐中取得进步的素质教育下的新课程理念。

物理实验回归生活的例子还很多，如学习力的作用是相互的这个实验时，让学生通过拍桌子感到手疼来体会；学习光的干涉，可以用方便袋来作为实验材料等。

四、结语

作为素质教育下的物理教师，在实验过程中应围绕着基础知识和基本规律，善于引用学生熟知的事物现象去分析、实验、探究，使用学生生活中的物品去演示、实验，让学生去体验、去感受，这样短期内可提高学生的接受能力，长期后可改变学生的学习观，对学生的终身学习十分有益。新课程理念下物理实验的“快捷方式”就是实验需要回归生活，强调教学与生活的紧密联系，突出了知识与技能。我们知道，只有回归生活，植根于生活世界并为生活世界服务的课堂，才是具有强盛生命力的课堂。教学强调联系生活实际，才能使学生的学习不再是被動的接受，而是学习意义的自主建构和切身体验，提高学生对物理学科的学习兴趣和学好物理的强烈愿望。课堂，才是具有强盛生命力的课堂。

让演示实验回归物理课堂 篇5

一、物理教学中实验的重要性

物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。物理是依赖实验而存在的, 在教学中要让学生深刻领会物理知识的含义, 知道知识的来龙去脉, 让学生“知其然”, 更要“知其所以然”, 因此, 做好课堂演示实验以及学生分组实验是必不可少的。物理实验对理解和掌握物理概念和规律, 对物理知识的巩固和运用有着重要的作用。在平时的物理教学过程中, 必须确定以实验为基础, 用实验来激发学生的实验兴趣, 发挥学生参与教学的主动性和积极性, 培养学生操作实验、设计实验的实践能力和创造能力。平时备课组成员要加强实验教学的研究, 尽量把验证性实验改为探索性实验, 把演示实验改为边讲边实验, 通过挖掘教学内容的学术性, 有机地把课内探索延伸到课外。

二、课堂教学中实验如何操作

在课堂教学中, 教师是教学的主导, 学生是主体, 在做演示实验的时候突出学生的主体性尤为重要, 这就要求我们教师在课堂教学中做到以下几点。

1. 教师邀请学生共同参与实验, 培养亲和力

教师进行演示实验时如果邀请学生共同参与, 对于参与的学生及其他学生都会引起足够的兴趣。兴趣是最好的老师, 而且还有利于学生与教师的沟通, 培养教师的亲和力。众多的教学经验告诉我们:学生往往是首先喜欢你这个老师, 然后才会喜欢上你的课, 教师的个人魅力、亲和力对于引起学生学习兴趣也起着至关重要的作用。

2. 教师要留给学生充分的自主活动时间

一节课中, 学生的认识有一个发生、发展的过程, 学生的这个认识过程的发生发展是通过实践活动和思维活动来实现的。要做到让学生主动探究, 最基本的条件就是必须给学生足够的时间, 使学生能够充分自主地开展观察、实验、研讨等各种探求和应用知识的活动。如果学生很少甚至没有自主的活动时间, 就谈不上去主动探究, 也谈不上有教师的指导。对科学的探究有一个收集事实、整理事实、研究事实、得出结论的基本过程, 而在有的实验课中, 缺少其中某些环节或者开展得不够充分, 就是太突出教师的讲解、分析, 学生缺少自主活动时间的缘故;在有的实验课中实验后学生发言不积极, 原因就是他们进行观察实验的时间太少, 造成感性知识太少的缘故。

3. 教师要设计引导启发性的语言

在实验课教学中, 教师若能够运用启发性的语言去引导学生, 让学生自己去发现问题、解决问题, 就有利于激发学生主动探究的欲望和兴趣。

三、在物理教学中运用实验探索教学的效果

1. 师生关系密切, 提高了学习效果

以前的教学中, 因教法常以理论讲述为主, 同时又因学生基础差的关系, 经常感觉课堂气氛沉闷, 所以教师常埋怨学生想象力、理解力差, 把原因归结到学生身上, 而当我们把实验探究作为主要方法后, 师生情感更加亲密了, 学生学习物理的兴趣增强了, 一改以往被动学习的态度, 真正体会了学习物理的乐趣和意义, 学习水平有了较大提高。

2. 方法教育的显性化, 提高了学生的发展能力

因物理教材中的科学方法教育比较隐性, 学生由于未能注意学习而影响了知识的获取及应用。熟悉实验探究实现了方法的显性化, 使学生体验知识的产生发展, 领悟科学的研究过程, 培养了学生的发展性学力。

3. 促进了教师自身素质的提高

由于探究教学需要教师很强的实验能力, 并需要不断创新, 所以教学设计的过程要十分充分, 促使教师不断提高业务水平。

本人认为只有在物理教学中充分引入演示实验, 激发学生的好奇心, 激发学生学习兴趣, 激发学生对探究知识的渴望, 让学生积极参与到课堂中来, 让学生成为课堂的真正主人, 这样才算回归了物理教学的本源。

参考文献

让物理教学回归生活的本质 篇6

新课标将“从生活走向物理, 从物理走向社会”定位于课程理念, 理论联系实际不仅可以使学生深刻地理解物理规律, 同时也可以引起学生兴趣, 扩大学生的知识面.所以, 我便利用学生现有的知识经验和他们所熟悉的事物组织教学, 使学生能较好的感知和理解所学的内容。

一、创设生活化情境, 激发学生学习兴趣

“兴趣是最好的老师”。在我们的生活中, 到处都充满着物理现象, 教师在教学中要善于从学生的生活中抽象物理问题。我在教学活动中经常根据学生的已有知识经验, 设计学生感兴趣的物理教学素材以多元化的形式展现给学生, 让学生充分在情景教学中把握好新旧知识间的联系, 激发学生的求知欲望。

例如:我们在教学“压强”这节内容时, 可以用媒体放映以下两个惊险场面让学生观察。 (1) 场景是气功表演者躺在钉有密密麻麻钉子的木板上, 腹部上面再放上一块大石板, 旁边的另一个表演者挥舞着大锤子向肚子上面的石板砸去, 石板被砸成碎块, 可是石板下面的人却自己站立起来而安然无恙、毫发无损, 并向大家笑着招手致意! (2) 场景是取一袋牛奶, 上面放上一块玻璃, 让学生去砸。结果玻璃碎了, 而那袋牛奶完好无损!这种惊险场景, 把学生的注意力一下子就抓过来了, 使学生感到惊讶而热情高涨, 课堂气氛热情洋溢, 有巨大的感召力!学生急切地想知道其中的道理是为什么?课堂的效果可想而知了。

二、寻找生活中的物理问题, 坚定学生学习物理的决心

在教学中引导学生寻找生活中的物理问题, 既可积累物理知识, 更是培养学生学习物理兴趣的最佳途径。所以, 物理教学中, 教师应多从生活中“找”物理素材和多让学生到生活中去“找”物理, 真切感受“生活中处处有物理”。这样“身临其境”的学物理, 学生不会有陌生感, 反而具备了一种似曾相识的接纳心理。

例如:2008年春节前后我国南方发生了建国以来罕见的雪灾, 在那场雪灾后, 正赶上初三总复习。我搜集了一些抗寒救灾的图片和视频资料, 播放给学生观看, 让他们指出其中的一些现象和做法里包含的物理学原理。像雪、雾凇、冰柱等的形成属于什么物态变化, 解放军为什么要在结冰的路面上撒盐, 而除了在结冰的路面上撒沙子外, 各种车辆的轮子上又为什么要缠有铁链等等。这样, 学生们既领略了雪灾的无情, 也学会了抗寒救灾的一些科学常识。使学生在周围熟悉的事物中学习物理和理解物理, 体会到物理就在身边, 感受到物理学对生活的作用, 就更加坚定了学习物理的决心。

三、设计练习生活化, 提高学生解决生活实际问题的能力

学生学习物理的目的是“运用所学的物理知识和方法解决一些简单的实际问题的”。教师要引导学生把所学知识和生活实际联系起来, 促进学生在实际生活中的探索意识和创新意识, 培养学生初步的社会实践能力。

例如:在学习了“蒸发”这节内容后, 我就提出了几个这样的生活实例让学生解释:⑴在医生给你打针之前, 要在你打针的部位用酒精棉擦一擦, 你的这个部位有什么感觉?为什么?⑵去河里游泳之后上岸, 你有什么感觉?为什么?⑶洗完的衣服是团在一起干得快, 还是打开干得快呢?为什么?⑷夏天我们用风扇扇风为什么会感觉凉爽?可以使空气温度降低吗?……通过这些生活实例使学生锻炼了如何运用所学知识解决生活中遇到的实际问题的能力。所以说物理教学如能在具体的生活情境中加以演练, 会有利于学生实实在在的提高能力, 而且能调动学生学习物理的积极性。

四、运用物理知识, 帮助学生解决实际问题

《新课标》强调:物理教学的成功与否不能单纯的以学生考试成绩、解答物理题的正确率来衡量, 重点应放在学生能否应用所学的知识解决生活中的实际问题, 是否通过物理教学促进了学生的发展来衡量。物理学具有丰富的内涵, 它具体表现在灵活运用之中, 它作为一门基础性学科, 有着其特殊的运用价值。能活学还不够, 还应在此基础上学会活用, 使物理知识真正为我们的学习、生活服务。

例如:在学习了液体的压强后, 组织学生讨论了现实生活中的好多问题:⑴为什么我们见到的带鱼都是死的?⑵为什么潜水艇都用抗压能力很强的厚钢板制成?⑶当池水深至你的胸口以上时, 你为什么会有呼吸困难的感觉?⑷工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?……在这样的教学活动中, 既提高了学生学习的兴趣, 又让学生深刻感受和理解物理学不是空中楼阁, 只有服务于生活才能体现出无与伦比的学科价值。

物理量回归 篇7

一、物理学本身呼唤真实的实验

物理学是一门自然学科。它研究的是物质运动最基本、最普通的形式，是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。它是一门实验科学，也是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学。物理学的发展过程，是人类对客观世界认识过程中的重要组成部分，物理学中不少规律和理论是直接从生产实践中总结出来的，但更多的物理发现却来自长期的科学实验，因此，科学实验和生产实践，都是推动科学技术发展的强大动力和源泉，物理学研究方法一般是在观察和实践的基础上，对物理现象进行分析、抽象和概括，从而建立物理理论，再回到实践中去经受检验[4]。这些无不表明物理学本身在呼唤着真实的实验。

比如对人教版物理《选修3-1》第三章第1节“磁现象和磁场”的教学，教材中有“奥斯特发现，电流能使磁针发生转动”和“通电导线与磁体通过磁场发生相互作用”两个演示实验，许多教师只是在课堂上利用实验动画模拟，甚至有的只让学生看看书，不仅不做这两个实验，就是这一节也一带而过，然后就是习题处理，违背了物理教学的本质，失去了利用这节课培养学生兴趣和能力的大好时机。其实这节课完全可以“小课题大作为”。笔者曾听过一节公开课，非常有感触，确实体现了物理教学的本质。课堂上做了7个实验。

实验一：自制教具，用锡箔纸把玻璃碗的四周包上做一个电极A，里面放上盐水，碗底用橡皮泥竖直粘住一个长些的铁钉等金属细杆作电极B，拿来马蹄形磁铁，往盐水里滴一滴墨水，A, B分别接上直流电的正负极，会发现水运动起来呈漩涡状。这激起了学生的求知欲，由此完成该节课的引入。

实验二：半圆形导线下方圆心位置放小磁针，接通电源看现象。

实验三：书上的演示，奥斯特实验，小磁针分别在南北和东西两个位置放置。

实验四：磁体对电流作用演示。

实验五：自制小电动机。

实验六：阴极射线管电子束在磁铁靠近后方向发生偏转。

实验七：电流间的相互作用，通过把实验器材中的两个导线用锡箔纸自制来代替，效果更好。

这是一种以实验为主线的课堂思路：用实验一引入；用实验二和实验三说明电流的磁效应，且说明了电流对磁体有力的作用；用实验四、实验五、实验六说明磁场对电流以及运动的带电粒子的作用；用实验七说明电流与电流之间作用通过磁场完成。然后解释实验一的水为什么会旋转。

对于地磁场的教学，教师可以播放影片《地球末日》中的片段，激起学生对地磁场的学习和研究兴趣，思考和关注地磁场对人类的影响。这样，通过实验让学生不仅明确了本节课的内容，也对下面的学习充满了期待，符合新课标培养学生科学素养的精神，同时通过教师自制教具的榜样作用，潜移默化地使学生喜欢上自己动手，喜欢上研究发现。这样的课堂教学紧密结合实际生活和生产实践，从实验现象出发总结学习前人研究出来的物理理论，符合物理学科的本质。所以，除了确实由于条件限制做不出的实验以外，尽量不要用动画模拟实验，因为动画远不如实实在在的现象对学生更有冲击力，远不如真实的实验更能激发学生探索的兴趣。

二、培养学生实事求是的科学态度和追根刨底的探究精神

在人教版物理《选修3-1》第一章第7节“静电现象的应用”的教学中，在人民教育出版首页>>高中物理>>教师中心>>实验探究>>课外实验中有如下内容：“电磁波的屏蔽：打开收音机，你能够听到广播音响；如果把收音机放在铝盒里，声音就没有了；但放在木盒里，声音并不消失。以上现象说明封闭的金属盒能够屏蔽电磁波。”由于身边没有合适大小的收音机，于是就用手机做实验，看有来电时是否能收到。

(1) 先把手机放在盒中，在有来电时没有音乐响起，且打手机的学生会被告知“你所拨打的电话暂时无法接通”。

(2) 先把手机不放在盒中，在有来电时音乐响起；把正在响的手机放入盒中，手机仍然响，且没有“你所拨打的电话暂时无法接通”的告知。

(3) 手机不放入盒中，停止呼叫，正在响的手机立刻不响。

(4) 把正在响的手机放入盒中，立刻挂机，但被放进去的手机仍在响。

实验1说明电磁波被屏蔽了。但下面的三个实验怎么解释呢？让学生追根究底，研究出和发送手机信号的机站有关等。这样，既培养他们实事求是的科学态度和质疑精神、探索能力，也拓宽了他们的知识面，还体会到学以致用的快乐。

三、通过实验“做中学”，培养学生的创新意识

“做中学”理论，不但强调最后的结果，更强调学习过程。实践证明，如果没有经过“研究”和“做”的过程，学生很难掌握一些知识、概念或方法。经历、过程本身也是一种知识，是一种默会知识[5]。而实验恰好是“做中学”最好的实例。另外，开展创意物理实验设计活动，能培养学生的创新能力和意识。脑科学和思维科学研究表明，中学阶段是培养学生创造性思维发展的最佳时期，创意物理实验设计，能培养学生的创造力，诱发创新欲望。在创意物理实验设计中，要以多种实验装置表达同一物理理论，或者更换部分实验装置为突破口[6]。

四、利用实验激发学生学习动机、提高成就感和对自己的挑战性期待

通过实验，利用韦纳的归因理论，引导学生积极归因，使学生对自己学习物理有积极的归因模式：对自己做好实验归因于稳定性因素，如个体能力强，这样学生就会产生自豪、自信等积极情绪，激发学生的兴趣、爱好，增强成功的期望，并且能让学生产生对自己的挑战性期望。一名学生有没有学习的兴趣，有没有学习的爱好，决定着他能否真正进入到学习过程当中。而对自己有了挑战性的期望，才能够真正进入到学习过程[7]。面对自己设计的实验的成功，面对自己根据实验分析推理学到的规律，面对自己利用所学的知识解决实际问题，学生会体会到成就感。这也正符合前苏联教育家苏霍姆林斯基所说：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望自己成为一个发现者、研究者、探索者，而在青少年的精神世界中，这种需要显得特别强烈。”物理教师更应该去激发学生心灵深处那种强烈的探索欲望，当他们这种需要得到逐步的满足，他们会更加喜欢学习，对自己更有挑战性的期待。

五、能否还实验给学生，关键在于教师认识的提高

指导学生做好实验，是教师担负起教学责任的表现，是教师职业敬畏感的体现。同时，它也是教师对于自身的反思：怎样不断增强教与学的能力？怎样做才能真正帮助学生发展，作为“人”长久地发展？针对物理教学，怎样做才是符合物理教学本真的“教物理”？教师的认识到位了，物理课堂才是充分利用实验、遵循物理学本源、发展学生思维的灵动的课堂。

参考文献

[1]王晶卉.问:玉皇大帝和孙悟空谁大?答:一个道家一个佛家怎么比?[EB/OL].[2012-02-13].http://roll.sohu.com/20120213/n334512970.shtml.

[2]刘万海.教学质量问责:有效教学研究的重要课题[J].中小学教育, 2011 (3) :39.

[3]刘进利.让“美”成为物理课堂教学的本真追求[E B/O L].http://www.14edu.com/jiaoxue/wuli/11211113J2010.html.

[4]程守洙, 江之水.普通物理学:5版[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[5]张人利.后“茶馆式教学”[J].中小学教育, 2011 (7) :43.

[6]论创意物理实验设计与创造思维品质的培养[EB/OL].http://www.ceiea.com/html/200904/20090420175647l4cd.shtml.

[7]顾泠沅.以学定教的课堂转型[J].中小学教育, 2011 (7) :38.

物理量回归 篇8

一、巧借演示小实验, 激发兴趣

兴趣是最好的老师。初中生刚接触物理, 教师要通过一些小实验, 凭借学生好奇心, 激发学生学习物理的兴趣。如在上第一堂物理课时, 我演示了:“会跳舞的小人”﹑“停止沸腾的水浇上冷水后又沸腾”﹑“用放大镜看自己的指纹”﹑“覆杯实验”等许多小实验, 学生对这些实验充满了好奇。正是巧借了这些小实验, 激发了学生强烈的求知欲望和浓厚兴趣, 为以后的教学打下良好的基础。

二、巧借演示小实验, 导入新课

用实验导入新课, 是物理课堂教学常用的方法。通过演示小实验, 学生兴趣盎然地进入新课, 教师一下子抓住了学生的心, 使学生紧跟教师的教学节奏。在《光的折射》教学中, 导入新课时, 我演示了“水中的筷子向上弯折”和“钢笔错位”的小实验, 一下子吸引了学生, 引发了学生兴趣, 使学生急于探究原因, 为后面的教学内容开好了头。

三、巧借演示小实验, 创设情境

新奇的小实验, 可以激发学生浓厚的兴趣。富有创意的小实验, 能充分调动学生的积极性, 活跃课堂气氛, 为学生创设良好的问题情境。引导学生主动思考, 发现并探求知识。在学习“物体的浮沉条件”时, 我演示了新鲜的鸡蛋在清水中沉底, 加入盐搅拌后, 鸡蛋又上浮, 最终漂浮的过程。学生感到新奇又难以置信, 课堂气氛活跃, 许多学生主动发问:为什么鸡蛋刚开始沉底, 后来又上浮了呢?这样就为学生主动提出问题, 自主探究问题创设了良好的情境, 使课堂充满情趣, 达到事半功倍的效果。

四、巧借演示小实验, 树立自信心

自信心是学生学好物理的重要条件。在教学中, 教师要帮助学生增强自信心。简单的小实验要放手让学生自己演示, 尤其让动手能力较差的学生为大家演示, 演示成功了, 要大张旗鼓地表扬, 让他们获得成就感, 帮他们树立自信心。如在教学“大气压强”时, 我让学生自己先动手演示“覆杯实验”, 并伺机指导, 及时表扬, 让他体会到成功的喜悦, 扬起自信的风帆。同时也鼓励其他学生动手做一些小实验, 让他们感受物理的乐趣。

五、巧借演示小实验, 培养能力

实验教学, 不光要让学生通过教师设计好的实验去探究得出物理规律与结论, 更重要的是培养学生的动手能力与创新能力。例如, 在教学“液体压强的特点”时, 我除了用实验室的器材演示外, 还启发学生自己动手制作一些器材来演示液体压强与深度的关系。有几位学生用饮料瓶做了几个学具, 并在饮料瓶的同一高度处打了几个小孔, 用来演示同一深度处的液体压强特点。这一做法引起其他同学的共鸣, 他们纷纷展开讨论, 各抒己见, 一时间, 课堂气氛非常活跃, 教学效果良好。通过小实验, 既培养了学生的动手能力, 又开发了学生的创新思维, 使课堂教学更加精彩。

六、巧借演示小实验, 发挥“二主”作用

让学生把学到的知识转化为能力, 最有效的方法就是实验, 动手操作是检验其能力的方法。一些小实验, 教师可以大胆放手让学生自己来完成, 教师只在旁边做必要的指导。纸上得来终觉浅', 只有让学生多动手、多操作、多实践、知识才能更好地转变为能力。在教学“惯性”时, 我让学生自己动手设计﹑操作、完成“惯性球”实验, 并鼓励学生用身边的物体做实验来理解惯性。有的学生用钢珠来做实验, 有的学生用纸条和墨水瓶来做实验。成功实验后, 我就鼓励他们用惯性知识解释;失败实验后, 我就帮助他们寻找失败的原因, 鼓励他们重新设计、操作。这样不仅使学生的能力得到了提高, 思维得到了训练, 也充分体现了课堂教学中学生的主体作用和教师的主导作用。

物理量回归 篇9

一、中考实验题型摭谈

根据物理试题的呈现方式和考查的侧重点不同，中考物理实验题可分为三种类型。

1. 说理型实验题。

通常是给定一幅图片或呈现某种现象，然后考查与此相关的物理知识点。这种题型重在考查学生对知识的了解水平和语言表述能力，常以填空的形式出现。题目考查的内容是与学生生活紧密联系的自然现象，如声现象、热现象、光现象、力现象、电磁现象等。题目考查的角度通常是： (1) 对实验目的、操作步骤、现象或结论的描述; (2) 从不同实验现象中归纳同一物理道理; (3) 用同一实验阐述多个物理道理; (4) 描述相似实验设计的区别。

示例1 (2009抚顺)：小雨在课外活动中制作了一种发声装置。他在纸筒的开口端打两个孔，并用一根绳子穿过这两个孔后系紧。如图1所示，他抓住绳子的一端，以平稳的速度在头的上方转动此装置，筒中空气柱由于发出声音。当转速增大时，他发现纸筒发出声音的音调变高了，这是由于(填“振幅”或“频率”)变大的缘故。

示例2 (2010沈阳)：回顾我们学习过的实验，如图2所示，请回答下列问题：

(1)在甲、乙两个实验中，闭合开关后，观察到磁场中的导体ab发生运动的是____________(填“甲”或“乙”);若把甲图中的磁体N、S极上下对调，再闭合开关，则与对调前相比实验现象有什么不同?_____________。

(2)在丙、丁两图中，演示物体对外做功本身内能减少的实验是____________(“丙”或“丁”)，在这个实验中容器内出现的现象是：_____________。

示例3 (2011南京)：如图3所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它。(1)小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿_________传播;(2)将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的___________现象;(3)沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的现象。

示例4 (2008南京) :如图4所示, 将蒙有橡皮膜的容器浸入水中, 根据观察到的现象, 关于液体内部压强, 可以得出的结论是: (写出两条) (1) ________; (2) __________。

示例5 (2011盐城)：如图5所示，微风吊扇通电后扇叶转动，此过程中____________能转化为动能。拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是生电的现象，人们利用这一原理制成了______(发电机/电动机)。

2. 测量型实验题。

《义务教育物理课程标准(2011版)》(简称“新版标准”)建议各学校尽量开发适合本校实际的实验课程资源，应为学生提供充足的动手操作的机会，并在附录中列出了学生必做的20个实验项目。我们进一步把这些必做实验项目细分为直接测量型实验项目、间接测量型实验项目和探究型实验项目。

(1）直接测量型实验项目

中考物理实验考查的基础题是常用物理实验仪器的操作要领，目的是考查学生能否正确地操作仪器仪表来测量某物理量。初中阶段共涉及10个基本仪器仪表的使用，分别是刻度尺、秒表、温度计、托盘天平、量筒、弹簧测力计、电流表、电压表、变滑动阻器、电能表。对测量工具的使用要求一般要做到“六会”，即会选、会放、会调、会测、会读、会记。譬如温度计要悬在液体中读数、托盘天平游码示值以其左侧为准、刻度尺测量长度时要估读到分度值的下一位、秒表的小表盘单位为“分”大表盘单位为“秒”秒针的读数是否过了30s、测量值由数字加单位构成等。

直接测量型实验项目基本对应上述基本仪器仪表的正确使用，新版标准共列出6个项目，它们分别是： (1) 用刻度尺测量长度，用秒表测量时间; (2) 用弹簧测力计测量力; (3) 用天平测量物体的质量; (4) 用常见温度计测量温度; (5) 用电流表测量电流; (6) 用电压表测量电压。这些直接测量型实验属于独立操作水平，要求学生会选用合适量程和最小分度值的测量工具，会正确操作与读数，并学会判断哪些操作步骤是错误的。

示例6 (2008福州)：图6中，读数时视线正确的是(选填“A”或“B”)，物体的长度为_______cm。

示例7 (2008广东)：温度计是实验室常用的工具，它是根据液体的_______原理制成的。根据如图7所示测量液体温度的操作情况，提出使用温度计注意事项中的两项： (1) _____; (2) _____。

示例8 (2008桂林)：如图8所示，当量程为0—3V时，电压表指针的读数为________V;当量程为0—15V时，电压表指针的读数为_______V。

(2）间接测量型实验项目

间接测量型实验是指在选用熟悉的器材测出某些物理量的基础上，结合给定的等量关系推算出另一物理量的实验过程。新版标准中共列出4个学生必做项目，分别是：

(1) 测量物体运动的速度

原理：v=s/t;

器材：刻度尺、钟表或秒表。 (2) 测量固体和液体的密度

原理：ρ=m/V;

器材：托盘天平、量筒等。

(3) 测量水平运动物体所受的摩擦力

原理:二力平衡;

器材:弹簧测力计、木块、钩码等。

(4) 测量小灯泡工作时的电功率

原理:P=UI;

器材：电源、小灯泡、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表等。

除此之外，结合教材的活动安排，可选做的间接测量型实验项目还有3个。

(1) 估测压强(估测量自己站立时对地面的压强;用注射器估测大气压的值)

原理：p=F/S;

器材：微格纸、磅秤;注射器(1mL)、弹簧测力计(5N)、刻度尺等。

(2) 测定某种简单机械的机械效率

原理:η=W有/W总;

器材：一套简单机械装置(如滑轮组、斜面等)、弹簧测力计、刻度尺、细绳等。

(3) 测量小灯泡工作时的电阻

(3) 原理:R=U/I;

器材：电源、小灯泡、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表等。

示例9 (2008恩施)：如图9所示，是某实验小组做“测平均速度”实验的情形，显示时间的数字钟的时间格式是“时：分：秒”。则小车全程中的平均速度是_______cm/s。

示例10 (2008厦门)：小星同学进行测定煤油密度的实验。

(1)第一次的方法和步骤是： (1) 用天平测出空烧杯的质量m0; (2) 把煤油倒入量筒，测出煤油的体积V; (3) 把量筒中的煤油倒入烧杯，测出烧杯和煤油的总质量m总。请用上述物理量写出煤油密度的计算式____________。这样测出的密度与真实值相比偏___________。

(2)经改进后，小星的方法和步骤完全正确。他称量烧杯和剩余煤油的质量时，所用砝码和游码的位置如图10甲所示，煤油倒入量筒后的液面位置如图10乙所示。

根据图中数据，请帮小星把下表填写完整。

示例11 (2008南通)：小雨在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡的额定功率，图11甲为他所连的实验电路。

(1)电池盒中至少有__________节干电池。

(2)经检查发现电路接线有错误，小雨只做了一处改动就闭合开关进行实验.请在他接错的导线上打上“×”，并改正。

(3)实验时，小雨移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图11乙所示。则该小灯泡的额定电流为___________A，额定功率为________W。

对于这7个测量型实验项目，首先要使学生熟练掌握它们的实验原理和采用的实验方法，继而设计实验步骤、分析实验结论、理解误差的根源等。

3. 探究型实验题。

新课程标准将科学探究纳入内容标准，旨在加强对学生科学素养的培养。学生不仅要掌握“双基”，而且应该经历科学探究过程，体验科学方法，领悟科学精神。在平时的教学过程中，师生都要切实转变观念，充分认识到科学探究不仅是体现科学内容的重要载体，而且是人们认识和研究物理问题的思维方式。对科学探究意识的普及，责任在教师。教师要有意识地引导学生强化对七个探究环节的认识和训练，根据不同的探究内容掌握不同的探究技巧，从而使科学探究的各个要素都能在不同的实验题中得到全面的训练。

本文探讨的探究实验题，既包括新版标准在附录中规定的10个学生必做探究实验项目，又包含根据教材安排的活动要求，老师在课堂上演示或分组的探究实验。依据探究的性质差异，我们可以把探究性实验分为两类。

第一类是探究影响某个物理量的因素，如：探究影响滑动摩擦力的因素、探究影响压力作用效果的因素、探究影响液体压强的因素、探究浮力的大小与哪些因素有关(学生必做)、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、探究影响电流做功大小的因素、探究影响电流热效应的因素(焦耳定律)、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件(学生必做)。

第二类是探究隐含的某种物理规律，如：探究水沸腾时温度变化的特点(学生必做)、探究晶体和非晶体的熔化特点、探究物质的质量与体积的关系、探究重力与质量关系、探究二力平衡的条件、探究浮力的大小、探究杠杆平衡条件(学生必做)、探究物质的吸热本领、连接简单的串联电路和并联电路(学生必做)、探究平面镜成像时像与物的关系(学生必做)、探究光的反射规律(学生必做)、探究凸透镜成像规律(学生必做)、探究电流与电压电阻的关系(学生必做)、探究通电螺线管外部磁场的方向(学生必做)。

探究性试题以其题型的新颖性、综合性、开放性、探索性等特征而成为中考试卷的热点题型，其呈现形式大致表现在过程设计、方案设计、数据处理、环节综合等方面。试题的解题方法一般是依据探究活动的操作程序思考问题，着重对试题呈现信息的分析、数据现象的处理，以及对研究问题的合理猜想，从而根据研究的对象科学选择研究问题的方法。探究题考查的常见方法主要包括控制变量法、比较法、转换法、归纳法、图像法、等效法等。

示例12 (2010扬州)：如图12所示，将两手的食指放在铅笔两端的下面，尽量使铅笔保持水平，向铅笔的中部移动手指(也可用直尺做)。重复几次，你观察到的现象是：____________。就观察到的现象，提出一个有价值且可探究的问题：__________。

示例13 (2008昆明)：如图13所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高;b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高。但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述：

(1)你猜想__________是主要原因(填“a”或“b”);

(2)你猜想的依据是：____________。

示例14 (2008哈尔滨)：在探究“电流与电压关系”的实验中，同学们进行了交流与合作。(1)如图14所示，同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路，请对这两个探究思路进行评估。(2)请设计一份记录该实验数据的表格。

示例15 (2011南通)：寒冷的冬天，某兴趣小组发现，一根两端拴有重物的细金属丝，挂在一个粗大的冰块上。一段时间后，出现了如下有趣的现象：细金属丝割穿了冰块，而冰块保持完整。他们对此现象进行了讨论，认为这是由冰的融化和凝固引起的。关于冰融化的原因，他们提出了以下三种猜想：

猜想l：冰块的厚度小。

猜想2：金属丝的温度低。

猜想3：金属丝对冰块的压强大。

(1)根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想2是错误的。你认为他们判断的依据是__________。

(2)为了验证猜想l是否正确，只改变冰块的厚度进行实验，金属丝都能割穿冰块。这说明猜想1是____________的。

(3)请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案。

简要做法：___________;如何判断：__________。

二、实验题型复习建议

纵观近年来全国的中考题，题源基本都来自生活中的科技现象和热点问题，但往往是学生易忽略的;题目的灵活性和综合性也逐年递增。这就要求在物理复习的策略把握上，既要紧密体现物理与生活的联系，从生活现象中提炼物理知识，又要抓住物理实验的课程根本，从如下三个方面做好实验题型的梳理复习，以切实收到提高复习效率。

1. 紧扣新版物理课程标准，关注过程与方法。

首先，老师应梳理教材中出现的三类实验项目，做到按知识模块分类和按项目类型分类相结合。其次，应注重实验情境重现的方式。根据知识的特征和考查的要求，灵活处理多种呈现方式，把多媒体展示、实验操作体验和习题拓展训练三者有机结合起来。最后，重视实验的过程和方法，强化必做实验的感性体验和理性思考，赋权学生自由选择适合自身的强化方式，如课堂演示操作、开放实验室自由操作、小组合作探究等。

2. 把握科学探究的基本环节，做足情境训练。

教师在平时的复习中，要有意识地创设问题情境。良好的问题情境既能给学生营造愉悦的情感氛围，又能为其提供感性的认知背景，形成学习倾向，在学生的现有发展区和潜在发展区之间架构桥梁，促进其向最近发展区迈进。另外，应以典型的探究性实验题为例，从科学探究要素出发，培养学生的体验过程。

3. 细化教材包含的知识点，摸清考查的频点和热点。

如今通行全国的初中物理教材有6个版本，每种版本的编排风格和呈现模式各有所不同，但对科学内容和科学探究的学习要求都是统一于物理新课程标准之下的，所以对照新版标准细化教材包含的探究知识点，统计出历年考查的探究频点和热点，是非常必要的，也便于在第二轮专题复习中有针对性地进行强化训练。

摘要：观察和实验是学习物理的基础, 也是中考物理试题考查的目标。中考物理实验题包括说理型、测量型和探究型三种类型, 全面考查了学生学好物理所必须具备的基本能力。这就要求教师在复习策略上紧扣物理课程标准, 密切物理与生活的联系, 关注过程和方法, 做足情境训练。