湖北省黄冈市中考物理专题复习《光的反射作图题》教学设计.doc

电学实验探究题的分类与解法攻略考查功能1、基本测量仪器作用的掌握情况，灵活使用电流表、电压表、滑动变阻器的能力2、综合应用知识解决问题的能力3、设计实验的能力4、思维发展能力、创新能力考查形式选择、填空、连线作图、电路故障分析、实验方案设计考查重点和热点电学仪表的使用、滑动变阻器的作用、创新能力考查难点创新设计实验和对实验过程进行评估题目分类及分类解法技巧科学探究既是物理学习的内容，也是一种学习物理的方法。进行科学探究活动的一般思维程序是：提出问题建立假说（或猜想）实验检验归纳分析解决问题（或得出结论）小组交流与修正。探究性试题是考查学生综合分析能力、归纳总结能力、发散性思维和创造性思维能力的中考热点题型，是近年来考试改革的新产品。探究性试题可分为：现象探究、方法探究、实验探究、数据探究、阅读情景探究等。解答此类试题要具备定的知识基础、能力基础、生活经验基础。思维方法是发掘物理现象与物理知识、物理过程与物理方法之间隐含的联系，找到物理知识、物理规律的应用原型，是学生能力得到锻炼与升华的过程。一、考查测量仪器的读数和使用关于实验器材的读数是物理实验的一个基本要素，也是考察实验基本技能的一种重要手段。新课程标准要求学生应熟练掌握刻度尺、秒表、温度计、托盘天平、量筒、弹簧测力计、电流表、电压表和电能表这九种测量工具的读数方法。其中，电学主要是电流表、电压表读数和滑动变阻器的接线，有时也将电能表与秒表组合探究家用电器的功率。例题（2014黄冈）在测量“小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，选用电压恒为6v的电源，额定电压“3.8v”的小灯泡如图甲中是未连接完整的实验电路。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（要求：滑动变阻器的滑片p向a端移动时小灯泡变暗，连线不能交叉）（2）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片p，当电压表示数为v时，小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图乙所示，则灯泡正常发光的电阻是。从黄冈近十年、全国2016年中考物理试题来看，还有安徽、白银、百色、包头、成都、大庆、德阳、东营、桂林、怀化、淮安、黄石、揭阳、锦州、连云港、长沙、张家界、枣庄、云南、武汉、咸宁等几十套中考试题都有对电流表、电压表读数的考查。攻略：读数前都应首先弄清测量工具的量程、分度值、零刻线的位置。学生实验中电压表两个量程分别是03v和015v，分度值对应的是0.1v和0.5v；电流表量程分别00.6a和03a分度值对应的是0.02a和0.1a。滑动变阻器的接线通常只考“一上一下”的接线方式，影响接入电阻大小的是所使用的下接线柱和滑片的移动方向，滑片靠近所使用的下接线柱，接入电阻变小，相应的电流就变大。二、考查实验探究方法研究物理问题的方法很多，如控制变量法、等效替代法、推理法、模型法、类比法、转换法、归纳法等，其中控制变量法、转换法的应用最为普遍，对这些研究方法要理解和掌握。例1（2013黄冈）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小芳发现每次电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关？”的问题。（1）小芳猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关，速度越大，能越大，转化成电能就越多。你的猜想是：可能与有关。（2）小芳为了验证自己的猜想，利用如图装置进行实验，足够大的磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体pq沿直线水平向右运动（导体运动区域的cdabnspq磁场强弱相同）。同一次实验，应使导体做（填“匀速”或“变速”） 运动。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：。实验次数123456速度(cm/s)123456电流 (ma)2.04.05.98.110.211.8（3）此实验运用的研究方法主要是。例2 （2016大连）某同学猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关。为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”。所用的实验器材有：电压为6v的电源、电流表、滑动变阻器、停表、开关各一个；与u形管相连的塑料盒一个。盒内密封着空气，盒内电阻丝的阻值为10；导线若干。（3）该实验是通过来反映电流通过电阻丝产生热量多少的。（4）该同学设计实验室，将三次实验的通电时间均设定为15s，三次实验预设的电流分别为i1、i2、i3，则该同学进行第一次实验的操作是：闭合开关，。例3（2016云南）小明在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图甲所示。（3）实验中要控制不变，通过调节滑动变阻器改变电阻两端的。（4）电流表和电压表示数记录如表：序号电压表示数u/v电流表示数i/a11.40.1422.20.2232.8表中空白处的电流值如图乙所示，该值为a。（5）分析实验数据可得结论：当电阻一定时，。攻略：划出探究目的，写出考查公式。对照公式找出探究过程的相关物理量，没涉及到的就是需要控制的量。探究目的变化了考查公式同时跟着变化，用公式分析问题才能找到正确答案。三、考查实验方案、表格设计初中阶段科学实验主要有两种形式，一种是测量性实验，一种是探究性实验。1、测量性实验直接测量仪器间接测量仪器实验方法表达式相关知识实验原理明确所测物理量2、探究性实验直接测量等相关仪器间接测量等相关仪器实验方法分析思路相关知识实验目的明确所测物理量需观察的现象例1小松在做“连接串联电路”的实验中，不慎把电路中一个灯泡的玻璃打碎了。此时，她惊奇的发现：这个小灯泡几乎不发光，可另一个灯泡不仅没熄灭，反而更亮了。小松对此产生了疑问：（1）玻璃碎了以后，小灯泡仍有电流通过，灯丝却几乎不发光，那么玻璃外壳究竟起什么作用呢?请说出你的看法。（2）引起完好的小灯泡亮度变化的原因是什么呢?请你提出一种猜想，并设计一种验证你猜想的实验方案。猜想：，方案：。例2（2016南平）小明用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。器材如下：电压为3 v的电源，标有“20 2 a”字样的滑动变阻器，阻值为5 、10 、20 的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关和导线。（1）小明把5 的电阻接入电路，变阻器的滑片p移到阻值最大处，闭合开关s，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路的故障可能是（写出一种）。排除故障后，闭合开关，调节滑片p到适当位置，记录电流表的示数。（2）断开开关s，小明用10 的电阻替换5 的电阻，马上闭合开关s，为了保持电压表的示数不变，应将滑片p从原位置向端（选填“a”或“b”）移动。但老师指出此操作有缺漏，你认为应补充的操作是：。（3）实验数据如下表，可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成比。实验次数定值电阻/电流表示数/a150.42100.23200.1（4）实验结束后，利用现有器材还可进行的探究实验有：。（写出一条即可）攻略：应根据探究的目的、现有条件和要求选择探究方法（如：等效法、转换法、控制变量法、对比法等），然后根据被选中的方法确定需要什么器材以及构思出操作步骤、画出电路图来连接电路。实验时要注意从科学性（即原理应有科学理论依据）、操作性（即实验方案便于操作读数和数据处理）、安全性（即方案实施时应安全可靠，不会对人或器材造成伤害）、精确性（即应选用实验误差尽可能小的方案）等几个角度加以考虑，寻找并发现题目中的关键词和要求，设计的实验要符合这些条件，设计的实验记录表有表头，符合规范，要求能多测几次平均值以减小误差等。四、对实验细节、误差分析评估根据实验目的，操作规范来判断电路故障，如连接电路时开关必须断开，滑动变阻器闭合开关前应调到最大阻值等问题进行分析，对规律性实验探究次数是否符合要求等进行评估是科学探究的基本要求。 例1（2016泸州）某课外科技小组设计了如图所示的电路来测量电源u和待测电阻rx的值，已知滑动变阻器的最大阻值为20，其实验步骤如下：（1）这个小组的同学按电路图连接好电路后，将滑动变阻器滑片p滑到最右端b点，闭合开关s1，断开开关s2，无论怎样移动滑片p发现电压表有示数但始终保持不变。电路故障的原因可能是（写出一种原因即可）。例2（2015黄冈）在测量标有2.5v小灯泡额定功率的实验中：（1） 请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（2） 调节滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片向（填“左”或“右”）端移动。当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.28a，则小灯泡的额定功率为w。（3） 实验时若发现灯泡发光，电流表指示正常，电压表示数为0，产生这种现象的原因可能是。攻略：对实验细节、误差分析，想他人所未想。中考对实验考查常见这类题目往往难度问题较大，考生应对教材中的实验设计、方法步骤多反思和质疑，要从小处、从细微处着手，从实验原理中寻找突破口，耐心细致的加以分析解决，挖掘透，考虑周。实验分析评估依据侧重这样几方面：科学性、可行性、环境保护、数据的准确性、是否节能以及经济利益等。五、考查分析实验数据得出实验结论实验数据是对实验事实的客观记录，探究的结论是在数据的基础上通过分析论证所得出的具有普遍意义的规律。例1（2002黄冈）电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了某同学对苹果导电性能的探究：（1）你认为苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关?你的猜想是：。（2）下表是该同学用伏安法，在一定电压下研究苹果的形状、甜度和通过的电流的实验数据：苹果l（一般甜）苹果2（较甜）苹果3（很甜）完整100（ua）200（ua）000（ua）削了皮100（ua）200（ua）300（ua）切掉一部分100（ua）200（ua）300（ua）根据上述表格信息，把能得出的探究结论写出两条填在横线上。结论一：；结论二：。例2（2013黄冈）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小芳发现每次电流表指针摆动的角度不同，提出了“感应电流的大小与哪些因素有关？”的问题。（2）小芳为了验证自己的猜想，利用如图装置进行实验，足够大的磁体放在水平面上，驱动装置通过两根绝缘硬棒ab、cd使导体pq沿直线水平向右运动（导体运动区域的cdabnspq磁场强弱相同）。同一次实验，应使导体做（填“匀速”或“变速”） 运动。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：。实验次数123456速度(cm/s)123456电流 (ma)2.04.05.98.110.211.8攻略：要归纳科学规律，要对收集的信息进行比较，进行简单的因果推理，寻找数据之间的相互关系的特征。实验数据的分析往往注重数据的变化规律、相同点、不同点、特殊点、转折点。有时要对数据进行必要的加、减、乘、除等计算后分析。在初中物理这种特片通常表现为“某个条件相同时，一个量随另一个量变化”的变化规律或“相等、之和、之差、乘积、比值”等数学关系。六、考查综合运用和创新能力科学探究过程包括要素：（1）提出问题；（2）猜想与假设；（3） 制订计划与设计实验；（4） 进行实验与收集证据；（5）分析与论证；（6）评估；（7）交流与合作。例1（2016黄冈）为了测量标有“2.5v”小灯泡的额定功率，小峰同学设计了图甲所示的电路。电源电压为6v，小灯泡电阻约为10。(1)为了完成实验，在标有“10 1a”、“20 1a”的两种滑动变阻器中应选用标有“ 1a”的。（2）图乙为小峰同学连接的电路。闭合开关后，小灯泡不发光，电压表没有示数，但电流表有示数。经仔细检查，发现多连接了一根导线。将其拆掉后，电路恢复正常。请在多连接的导线上画“”。（3）移动滑片，将电压表示数调到v，使灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为w。（4）查阅有关资料后得知，电压表工作时，其实内部有微弱电流通过。据此分析，所测量的额定功率偏（选填“大”或“小”）。例2（2016张掖）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6v，小灯泡的额定电压为2.5v，正常发光时灯丝电阻约为10，所用滑动