物理中考探究实验题攻略

科学探究过程包括的七个要素有:提出问题、猜想和假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、评估、交流和合作。其中制订计划与设计实验是重点,也是中考的主要考点。在制订计划与设计实验的过程中,必须结合具体探究内容采用科学的物理分析方法,例如控制变量法、等效替代法、模型法、实验推理法、转换法、图象法、统计法等 。

一、学会猜想和提问

例1 物理课后,小南和小雄将一块铜片和一块锌片插入西红柿,做成了一个“西红柿电池”,如图1。小南和小雄想探究西红柿电池的电压大小与哪些因素有关。小雄说:“可能与两金属片之间的距离有关。”小南想了想说:“也可能与两金属片插入西红柿的深度有关。”为了验证猜想是否正确,他们找来了电压表,连成了如图1所示的电路。

(1)请你选择其中一个猜想,提出验证的方法。

(2)目前人们乱扔废旧电池的现象非常普遍,请你针对这种现象,给有关部门提出一条合理建议。

解析:(1)答案1:探究电压与两金属片插入深度的关系。当两块金属片插入西红柿某一深度时,观察并记录电压表示数;在同一位置,改变两金属片插入的深度,再观察并记录电压表示数。比较两次电压表示数的大小与深度的关系。答案2:探究电压与两金属片之间距离的关系。两块金属片相距一定的距离插入西红柿,记下插入的深度,观察并记录电压表示数;改变两金属片间的距离,两块金属片仍插入相同的深度,再观察并记录电压表示数。比较两次电压表示数的大小与距离的关系。(2)分类回收等。

点拨:本题在提出问题和猜想的基础上,要求同学们制订计划并设计实验,最后再收集证据。在实验过程中采用了“控制变量法”。其中第(1)问考查用正确的思想方法设计实验的能力,第(2)问则从环保的角度考查同学们的情感态度及环保意识。

二、考查对探究过程的认识

例2 1元硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的:()。

A. 实验 B. 假设 C. 观察 D. 得出结论

分析:科学探究的一般过程包括七个环节:提出问题―猜想或假设―设计实验和进行实验―分析和论证―得出结论―评估―交流与合作。题中关于“1元硬币是由什么物质组成的”属于探究过程中的“提出问题”;“一些同学认为”属于探究过程中的“猜想”;“拿磁铁来吸一下”属于探究过程中的“实验”。

答案:A

点评:提供完整的科学探究过程,或截取探究过程的一些片断,让同学们体验探究的过程和方式,要求识别某一步骤的具体名称的探究题在中考中频繁出现,试题虽然难度大,但有利于培养同学们的探究精神和意识。在做此类题时应认真审题,明确探究过程的每一环节,排除干扰,不可粗心大意。

三、过程设计

例3 在骑自行车上学的路上,小红看见红灯亮起时,同学小明远远就停止蹬踏,让车自由滑行,车恰好停在斑马线前。小红想:车滑行的距离可能与哪些因素有关呢?

她猜想:①车滑行距离与车速有关;②车滑行距离与车的质量有关;③……

为此,她取来空的圆柱形的玻璃瓶模拟车轮滚动,探究玻璃瓶在水平桌面上前进距离与哪些因素有关。

(1)她在探究猜想①时,准备采用施加大小不同的力去撞击玻璃瓶,使它在水平桌面上沿直线滚动,直到停止,观察它前进的距离。除此以外,你还能想到其他更好的办法吗?在方框中画出你的设计简图,并加以简短的文字说明。

(2)她在探究猜想②时发现:如果控制玻璃瓶开始滚动时的速度相同,空玻璃瓶前进的距离和在玻璃瓶里装满沙子前进的距离几乎相等,但玻璃瓶里盛水前进的距离要小些。就这个现象,如果要继续探究猜想②,你接下来将如何操作?

答: .

解析:解答本题涉及物理研究方法――控制变量法,要探究车滑行距离与车速有关,根据控制变量的方法,可以让同一个玻璃瓶从斜面的不同高度滚下,观察在水平桌面上前进的距离,如图2所示。也可以让玻璃瓶挤压弹簧,从不同长度处释放后观察玻璃瓶前进距离,如图3所示。第二问是要解决在实际操作过程发现的问题,提出解决问题的办法。

点拨:通过观察现象提出问题,通过科学实验、分析思考解决问题,这就是科学探究的魅力,科学探究需要科学的方法,如控制变量法、等效法、推理法、模型法、类比法、近似法等。现在探究题的考查方式发生了很大的变化,单纯考查操作步骤、实验结论等凭机械记忆及套用就可奏效的考题已退出舞台,题目普遍重视探究的过程和方法的考查,重视基本实验能力的考查。