实验设计的策略与方法

  [摘要] 通过对中考实验考查的形式变化的分析,比较新旧考试模式的区别,论述考试模式变化的出发点,探讨新的考试模式的方法。

  [关键词] 形式变化 策略与方法 说明的内

  

  一、中考实验考查的形式变化

  新课标对学生的培养方向更趋向于能力的培养,更趋向于运用物理知识解决问题的能力和方法的培养,这方面的变化从近几年的中考实验题的考查形式可见一斑.以前,实验的考查形式偏向于实验操作技能,偏重于测量性实验,根据实验现象,数据归纳出已知结论,随着新课程的改革,要求学生要从简单的模仿者转化为富有创造力的创新者,实验的考查也从简单的操作,读值转向应用物理知识设计实验的例如2005年中考题33。某同学利用图14所示电路进行实验,记录数据如下表:

  (1)根据表中实验次数1、2、3的数据,分析电流跟电压的关系可以初步得到:( )

  (2)根据表中实验次数2�4�5的数据,分析电流跟电阻的关系,可初步得出()

  2008海淀一模35.实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材,在实验过程中不能拆改电流表的接线,请设计一个实验证明:“在电阻两端电压保持不变时,通过电阻的电流与该电阻的阻值成反比”。请画出实验电路图,并写出实验步骤。

  (1)实验电路图:

  (2)实验步骤

  同样是考查欧姆定律的问题,近几年发生很大变化,不再是操作,读值,归纳,总结,而是以所学的知识为基础,进行实验设计,这种变化,对于学生的能力提出了更高的要求,这既是新课标的要求,又有利于学生的终身发展,学会设计实验的方法非常必要

  二、实验设计的策略与方法

  1.实验设计的方法

  虽然实验设计对于学生的能力要求较高,但是,它还是以物理知识为基础.因此,首先要明确所要设计的实验应用了什么物理知识,其次,鉴于初中学生的认知水平和知识储备,所要设计的实验内容一般不会很开放.都是学生了解的规律,根据这些方面,在做实验设计的题目时,可以按以下步骤进行

  (1)明确要探究的问题是什么?(公式或具体内容)

  (2)找出自变量(即变化的因素)寻找改变自变量的方法,用什么仪器如何测量自变量

  (3)找出因变量(即探究的问题)用什么仪器如何测量或观察因变量

  (4)明确要控制的变量,找出控制其不变的方法

  例1实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个,电流表和电压表各一只,开关一个,各种阻值已知的定值电阻,导线若干。设计一个实验证明:当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比,画出电路图,写出实验步骤,设计出实验表格

  (1)探究的问题:当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比

  (2)自变量:(电阻) 如何改变自变量(多个阻值不同的电阻或电阻箱)(阻值已知)

  (3)因变量:(电功率) 如何测量或观察因变量(伏安法测电功率)

  (4)控制变量:电流如何控制其不变(串联_或用滑动变阻器)

  2.实验电路图:(下图)

  3.实验步骤

  ①按电路图将调好的电流表、电压表和六个阻值不同的电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6接入电路中,并把这六个电阻的阻值记录在表格中;

  ②闭合开关S,用电压表,电流表测出R1两端的电压 U1和通过R1的电流I1,并把数据记录在表格中;

  ③断开开关S,把电压表并联在R2两端,仿照步骤②,测出R2两端的电压U2和通过R2的电流I2,并把数据记录在表格中;

  ④仿照步骤③,分别测出电阻R3、R4、R5、R6两端的电压U3U4U5 U6和相应的电流I3 I4 I5I6,并把数据记录在表格中;

  ⑤根据公式 P=UI分别计算出R1、R2、R3、R4、R5和R6消耗的电功率P1P2P3P4P5P6,并把数据记录在表格中。

  4.实验表格

  5.实验步骤中必须说明的内容

  (1)对于实验仪器要调节或说明已经调节好

  (2)对于电路图要画出:按电路图连接实物

  (3)电路所处状态要交代:开关断开或闭合

  (4)注意的地方要说明:滑片放在最大值,电表示数与上次示数相同

  (5)自变量的改变方法,因变量的测量(计算公式)控制变量的控制方法要说明

  (6)说清楚:用什么,测什么,记为什么.记在哪

  (7)实验数据记录表必须写明的内容

  表头格式:物理量/单位(符号)

  需要有中间量,表格中必须包括

  

  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

  

  [摘要] 通过对中考实验考查的形式变化的分析,比较新旧考试模式的区别,论述考试模式变化的出发点,探讨新的考试模式的方法。

  [关键词] 形式变化 策略与方法 说明的内

  

  一、中考实验考查的形式变化

  新课标对学生的培养方向更趋向于能力的培养,更趋向于运用物理知识解决问题的能力和方法的培养,这方面的变化从近几年的中考实验题的考查形式可见一斑.以前,实验的考查形式偏向于实验操作技能,偏重于测量性实验,根据实验现象,数据归纳出已知结论,随着新课程的改革,要求学生要从简单的模仿者转化为富有创造力的创新者,实验的考查也从简单的操作,读值转向应用物理知识设计实验的例如2005年中考题33。某同学利用图14所示电路进行实验,记录数据如下表:

  (1)根据表中实验次数1、2、3的数据,分析电流跟电压的关系可以初步得到:( )

  (2)根据表中实验次数2�4�5的数据,分析电流跟电阻的关系,可初步得出()

  2008海淀一模35.实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材,在实验过程中不能拆改电流表的接线,请设计一个实验证明:“在电阻两端电压保持不变时,通过电阻的电流与该电阻的阻值成反比”。请画出实验电路图,并写出实验步骤。

  (1)实验电路图:

  (2)实验步骤

  同样是考查欧姆定律的问题,近几年发生很大变化,不再是操作,读值,归纳,总结,而是以所学的知识为基础,进行实验设计,这种变化,对于学生的能力提出了更高的要求,这既是新课标的要求,又有利于学生的终身发展,学会设计实验的方法非常必要

  二、实验设计的策略与方法

  1.实验设计的方法

  虽然实验设计对于学生的能力要求较高,但是,它还是以物理知识为基础.因此,首先要明确所要设计的实验应用了什么物理知识,其次,鉴于初中学生的认知水平和知识储备,所要设计的实验内容一般不会很开放.都是学生了解的规律,根据这些方面,在做实验设计的题目时,可以按以下步骤进行

  (1)明确要探究的问题是什么?(公式或具体内容)

  (2)找出自变量(即变化的因素)寻找改变自变量的方法,用什么仪器如何测量自变量

  (3)找出因变量(即探究的问题)用什么仪器如何测量或观察因变量

  (4)明确要控制的变量,找出控制其不变的方法

  例1实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个,电流表和电压表各一只,开关一个,各种阻值已知的定值电阻,导线若干。设计一个实验证明:当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比,画出电路图,写出实验步骤,设计出实验表格

  (1)探究的问题:当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比

  (2)自变量:(电阻) 如何改变自变量(多个阻值不同的电阻或电阻箱)(阻值已知)

  (3)因变量:(电功率) 如何测量或观察因变量(伏安法测电功率)

  (4)控制变量:电流如何控制其不变(串联_或用滑动变阻器)

  2.实验电路图:(下图)

  3.实验步骤

  ①按电路图将调好的电流表、电压表和六个阻值不同的电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6接入电路中,并把这六个电阻的阻值记录在表格中;

  ②闭合开关S,用电压表,电流表测出R1两端的电压 U1和通过R1的电流I1,并把数据记录在表格中;

  ③断开开关S,把电压表并联在R2两端,仿照步骤②,测出R2两端的电压U2和通过R2的电流I2,并把数据记录在表格中;

  ④仿照步骤③,分别测出电阻R3、R4、R5、R6两端的电压U3U4U5 U6和相应的电流I3 I4 I5I6,并把数据记录在表格中;

  ⑤根据公式 P=UI分别计算出R1、R2、R3、R4、R5和R6消耗的电功率P1P2P3P4P5P6,并把数据记录在表格中。

  4.实验表格

  5.实验步骤中必须说明的内容

  (1)对于实验仪器要调节或说明已经调节好

  (2)对于电路图要画出:按电路图连接实物

  (3)电路所处状态要交代:开关断开或闭合

  (4)注意的地方要说明:滑片放在最大值,电表示数与上次示数相同

  (5)自变量的改变方法,因变量的测量(计算公式)控制变量的控制方法要说明

  (6)说清楚:用什么,测什么,记为什么.记在哪

  (7)实验数据记录表必须写明的内容

  表头格式:物理量/单位(符号)

  需要有中间量,表格中必须包括

  

  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文

  


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