高三物理会议资料物理实验专题课件全国通用.ppt

物理实验专题 2009年3月中山 实验题 想说爱你并不容易 学生 为什么受伤的总是我 三 对学生易错点的教学方法 五 电学实验的难点突破 六 实验复习的一些建议 二 实验复习的安排和做法 四 力学实验原理和方法的强化 一 近十年高考实验题的趋向 1999 20043 x2005 20063 x 自主命题 考查特点 仪器的使用是实验考核的基础内容 无论是实验设计 还是原理分析 往往都涉及基本仪器的使用 所以一些基本仪器的原理 使用方法 注意事项和读数等 在多年的高考试题中不断出现 长度和电路量的测量及相关仪器的使用是出题最频繁的知识点 电阻的测量多次出现电阻测量这节知识一直是高考中对学生的实验能力和实验知识的综合考查的最佳切入点 也是电学实验考查中最为核心的内容 考查的知识点有 电流表的内接和外接滑动变阻器的限流式接法和分压式接法 考查涉及的方式有 实验原理和方法 器材的选择 步骤 实验数据处理 电路设计 实物图连线等 该考的都考过 特别是设计型实验 多以设计测量电阻的电路为主 例如 04全国卷 考的是测电压表的电阻 全国卷 考的是用双电压表测电阻 北京理综卷考的是替代法测电阻 上海卷考的是伏安法测电阻 天津理综卷考的是半偏法测电流表内阻03年全国高考 此外含江苏 广东 考的是测多用电表10ma挡的内阻的方案设计 上海卷考的是选择测某一热敏电阻的电路图 全国理综卷考的是用伏安法测电阻的实验电路图和实验步骤 3 测电源电动势和内阻方法不断翻新经典实验 04年全国卷 的试题是用定值电阻和电压表测 06广东是电流表和定值电阻 07宁夏卷用伏安法 05年全国卷 用伏安法测 05设置了理想电压量程小于电源电动势 有一个定值电阻充当电源的等效内阻 07宁夏设置了电阻箱扩大量程 电流表有一定内阻这些条件 其形式源于课本 又高于课本 考核设计型实验增加 难度一步步加大广东05 06年以来 实验题推陈出新 看似容易 做对不易 如 06广东 通过控制开关状态 测得电流表内阻全国其他卷中也出现了一些迁移类实验 应用型实验 设计型实验 甚至还出现了 研究性学习 类实验 这类试题对考生的要求较高 要求考生能将课本中分组实验和演示实验的实验原理 实验方法迁移到新的背景中 能深刻理解物理概念和规律 并能灵活运用 还要具有较强的创新能力 难度进一步加大 得分率较低 2007年后3 x 新课标自主命题 1 仍然重视对基本仪器的考查基本仪器的原理 使用方法 注意事项和读数等 如07年螺旋测微器 多用电表的使用 新课标理念在实验题中得以明显体现 三维目标考查渗透其中 情感态度与价值观 如07年评价和欣赏 homson测荷质比过程与方法 强调要亲身经历和感悟 实验要做过才行 如08年两道实验 重视操作过程的分析和数据处理 实物连线 考核回归到基础 难度已有所回落学生绝对不会无从下手 都能有思路 空白卷显著减少 得分率增加 与此同时 08全国各地卷也比较重基础 已知实物图或电路图测电阻 判断内接 外接 只不过题材更丰富 广东05年15题 热敏电阻是传感电路中常用的电子元件 现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线 要求特性曲线尽可能完整 已知常温下待测热敏电阻的阻值约4 5 热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中 杯内有一定量的冷水 其它备用的仪表和器具有 盛有热水的热水杯 图中未画出 电源 3v 内阻可忽略 直流电流表 内阻约1 直流电压表 内阻约5k 滑动变阻器 0 20 开关 导线若干 在图8 a 的方框中画出实验电路图 要求测量误差尽可能 根据电路图 在图8 b 的实物图上连线 简要写出完成接线后的主要实验步骤 08广东15 某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性 现有器材 直流恒流电源 在正常工作状态下输出的电流恒定 电压表 待测热敏电阻 保温容器 温度计 开关和导线等 1 若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性 请你在图9的实物图上连线 2 实验的主要步骤 正确连接电路 在保温容器中注入适量冷水 接通电源 调节并记录电源输出的电流值 在保温容器中添加少量热水 待温度稳定后 闭合开关 断开开关 重复第 步操作若干次 测得多组数据 3 实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值 并据此绘得图10的r t关系图线 请根据图线写出该热敏电阻的r t关系式 r t 保留3位有效数字 近四年高考实验题得分率 区分度统计 2 实验的主要步骤 在保温容器中添加少量热水 待温度稳定后 闭合开关 断开开关 得分率为什么不高 记录温度计的示数 2分 记录电压表的示数 2分 1 叙述不规范 如记录温度 记录温度计 记录此时温度 观察 测量温度计示数 原因分析 需要说明动作记录 对象温度计 目标示数2 过程叙述罗嗦 得1分 原因分析 除了说明记录温度计示数外 还有多余的叙述 吹毛求龇 反悔 教育僵化 08广东考试说明 实验基本内容 近几年高考已考实验 广东卷 考查重点在于电学基础知识和两个核心实验 2008年其他省份高考实验试题考查信息表 近几年电学实验考察的规律是什么 近几年其他电学实验考核信息表 重视电学实验基础知识的考核 着眼于电路设计出发考查电表内阻的测量 第一阶段 随知识章节单个实验复习 目标 一 初步了解实验基本知识 基本仪器使用二 结合课本知识点 加强学生对单个实验原理和基本步骤的初步理解1 实验目的和原理 不展开 2 实验仪器的使用与读数 包括仪器的选择 3 实验主要步骤 特别是容易遗漏和出错的重要步骤 4 数据分析和处理 每个实验争取突破一种方法 如 逐差法 列表法 图象法 函数关系法等 5 实验中应注意的问题 准备 操作 数据处理等步骤中的注意事项 通过平时的模拟考让学生不断认知和记忆 第二阶段 实验专题复习 时间 3月份左右 广州一模前后目标 在第一阶段的基础上 打破单个实验的界线 打通实验方法的联系 重新按能力要求进行组合 进一步提升学生的实验能力 专题1 基本仪器的使用和读数 会使用仪器 记录数据专题2 力学实验方法 加深学生对实验的思想方法及原理的深刻理解 会对实验数据的进行分析和处理 并得出结论专题3 电学核心实验 电流表内外接 滑动变阻器分压和限流 实物图连 电路设计的原理和变化 用所学实验理论 方法和仪器去解决问题专题4 探究性实验 重视探究环节 培养学生发现问题 提出问题 并制定方案 用所学实验理论 方法和仪器去解决问题专题5 体验性实验 生活中的一些物理问题 第三阶段 学生动手操作训练 时间 5月份目标 在前两阶段的学生熟悉原理 理解方法的基础上 开放实验室 让学生再一次动手实际操作 原因 实物连线 基本仪器使用 实验步骤排序 纠错 补漏 实验误差的排除 错误的纠正等 这些都是实际操作的全真模拟 如果学生没有动手做过这些实验就不可能答好这些问题 要求 学生在做实验时写一个简易的实验报告 弄清楚要测量哪些物理量 主要步骤如何操作 为什么要进行这一步操作 哪些操作可以代替 哪些顺序可以颠倒 第二阶段复习前学情分析 首先 学生对实验知识的遗忘较大 学生对实验的目的 原理缺乏深刻的理解 对实验所需器材不能正确把握 实验知识非常零碎 其次 学生对实验有畏惧心理 一方面缺乏认真态度 操作 数据的分析 处理比较粗糙 另一方面做题时有太多失败的体验 有挫折感 在第二阶段实验复习之前 学生的情况和问题如何 学生 到底有哪些问题和易错点 学生 实验最主要是怕什么 学生为什么 怕 实验 学生的怕关键在于 变 实验题是否有 根 核心知识点如何突破学生的易错点 例题1 学生什么地方容易出错 例如 游标卡尺的教学 11 1mm 没看零刻度线 人 占60 学生什么地方容易出错 m 例如 游标卡尺的教学 以上游标卡尺的读数为 例题3 学生什么地方容易出错 精度0 05 例如 游标卡尺的教学 学生什么地方容易出错 例题 例如 游标卡尺的教学 学生什么地方容易出错 例题5 用精度为0 1mm的游标卡尺测得物体长度为1 37cm 这时候游标尺上的第条刻度线与主尺上的mm刻度线对齐 13 7mm 7 13 7 7 0 9 20mm 20 例如 游标卡尺的教学 学生什么地方容易出错 例题6 如图甲所示 当游标卡尺两脚对齐时 主尺和游标尺的零刻度线不对齐 用此游标卡尺测量某工件的直径 示数如图 乙 所示 则此工件直径实际是 mm 出现概率低 例如 游标卡尺的教学 学生什么地方容易出错 例题 用某一游标卡尺测量一物体的长度为0 02318m 则该游标卡尺的精度为mm 若改用精度为的游标卡尺测量 其读数应为mm 0 02 23 2 精度的理解 例如 游标卡尺的教学 读数时要求学生按程序操作 1 读出主尺上整毫米数 注意什么 2 求出精度 如何求 1mm 10 20 503 找出对齐的游标尺的刻度数 不估读 4 相加 注意什么 5 写下数据 注意单位是什么 如果碰到个别难题要想到测量原理 我们老师这么教总没有问题了吧 主尺整毫米数 游标尺对齐的刻度数 精度 学生应该不会被游标卡尺 卡 了吧 现实情况远没有我们这么想的乐观 为什么受伤的总是我 有没有更好的方法 学生什么地方容易出错 例题 用游标卡尺 图16 1 1甲 测一根金属管的内径和外径时 卡尺上的游标位置分别如图乙和图丙所示 这根金属管的内径读数是 cm 外径读数是 cm 管壁厚是 cm 2 37 3 05 0 34 例如 游标卡尺的教学 单人过关 小组辅导 降低期望值 不会一步到位 第一次搞定50 左右 第二次 我们更加要研究学生的考试心理 把自已当成学生 要有耐心和细心 思考学生的错误 老师要经常与学生交流 认真分析学生产生错误的原因和种类 并进行归纳整理 积累自己的教学素材 把学生的易错题整理成试卷在高考前反复加以训练 让学生熟能生巧 形成条件反射 培养一种意识 形成能力 二 对学生易错点的教学方法 三 实验原理和方法强化 告诉学生应该如何记忆实验 你准备做什么 你准备如何做 你将得到什么 在每个阶段的复习中 都必须抓住实验的原理和方法 就抓住了 根 采用什么装置 实验原理和方法的强化 例如逐差法的教学 1 判断物体的运动性质2 求某点的瞬时速度3 用逐差法求加速度 1 2001年广东 一打点计时器固定在斜面上某处 一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下 如图1所示 图2是打出的纸带的一段 已知打点计时器使用的交流电频率为50hz 利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a 为了求出小车在下滑过程中所受的阻力 还需测量的物理量有 用测得的量及加速度a表示小车在下滑过程中所受的阻力计算式为f 切记 用逐差法求加速度 切记 用逐差法求加速度 错误1 直接用前两组数据得出3 875m s2用前八组数据得出4 0039m s2用后八组数据得出4 0117 m s2用前六组数据得出4 0201m s2用后六组数据得出4 000m s2用前后四组数据得出4 0094m s2错误2 计算错其他错误 单位错 笔误 2 2003年江苏 实验装置如图1所示 一木块放在水平长木板上 左侧栓有一细软线 跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连 木块右侧与打点计时器的纸带相连 在重物牵引下 木块在木板上向左运动 重物落地后 木块继续向左做匀减速运动 图2给出了重物落地后 打点计时器在纸带上打出的一些点 试根据给出的数据 求木块与木板间的摩擦因数 要求写出主要的运算过程 结果保留2位有效数字 打点计时器所用交流电频率为50hz 不计纸带与木块间的拉力 取重力加速度g 10m s2 3 07广东第14题 如图11 a 所示 小车放在斜面上 车前端拴有不可伸长的细线 跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连 小车后面与打点计时器的纸带相连 开始时 小车停在靠近打点计时器的位置 重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离 启动计时器 释放重物 小车在重物牵引下 由静止开始沿斜面向上运动 重物落地后 小车会继续向上运动一段距离 打点计时器使用的交流电频率为50hz 图11 b 中a b c是小车运动纸带上的三段 纸带运动方向如图箭头所示 1 根据所提供的纸带和数据 计算打c段纸带时小车的加速度为m s2 计算结果保留两位有效数字 3 07广东第14题 如图11 a 所示 小车放在斜面上 车前端拴有不可伸长的细线 跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连 小车后面与打点计时器的纸带相连 开始时 小车停在靠近打点计时器的位置 重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离 启动计时器 释放重物 小车在重物牵引下 由静止开始沿斜面向上运动 重物落地后 小车会继续向上运动一段距离 打点计时器使用的交流电频率为50hz 图11 b 中a b c是小车运动纸带上的三段 纸带运动方向如图箭头所示 1 根据所提供的纸带和数据 计算打c段纸带时小车的加速度大小为m s2 计算结果保留两位有效数字 5 0 切记 用逐差法求加速度 变式训练 做匀加速直线运动的小车 牵引一条纸带通过打点计时器 交流电源的频率为50hz 由纸带上打出的某一点开始 每5个点剪下一段纸带 按图所示 使每一条纸带下端与x轴重合 左边与y轴平行 将纸带段粘贴在直角坐标系中 则小车运动的加速度是m s2 保留两位有效数字 由题意可得 每段纸带的长度就是相邻相等时间间隔内小车的位移 由图示数据可得 而相隔时间为t 0 02 5s 0 1s 根据 可得小车的加速度为 0 75 四 电学实验的突破方法 老师要给予清晰的解题思路 教给学生口诀反复加以记忆 对于较难的知识最好的方法就是思路条理化步骤程序化记忆口诀化 电学核心实验一 测量电阻 伏安法 形成清晰解题思路 一 外接法和内接法的选择 1 测量值和真实值的比较 r测 r真 r测 r真 大内高手 外小内大 2 什么时候用 外小内大装不下 小 大 限流式电路 分压式电路 二 滑动变阻器的两种连接方式 2 两种连接的优缺点 3 什么时候必须用分压式 1 要求被控制电压或者电流从0开始调 或者要求用图象处理数据 2 电表量程较小而电动势较大 3 滑动变阻器的电阻远小于被控制的电阻 4 应该如何选择滑动变阻器 记忆口诀 以大控小 以小控大 三 电学实验的演变 信心首先老师要让学生明白 万变不离其宗 变 是在 不变 的基础上 这个不变就是核心知识点 实力要让学生感悟和体会电学实验是如何演变而成的 实验主要是如何演变 一 从器材的限制入手 二 从实验原理和设计方法的变化入手 例 伏安法测电阻基本电路及变化 变化一 两只同种电表中的一个内阻已知方法 客串使用已知内阻的电流表可以自测电压 已知内阻的电压表可以自测电流 变化二 两只同种电表中的两个内阻已知方法 客串使用已知内阻的电流表可以自测电压 电流已知内阻的电压表可以自测电流 电压 可以避免由于电表内阻引起被测电阻的误差 变化三 两只同种理想电表 电阻箱方法 客串使用理想电流表和电阻箱配合可以测电压理想电压表和电阻箱配合可以测电流 变化四 一只电表 一个电阻箱 单刀双掷开关方法 等效替代 r1 r2r测量 r真实 rr真实 变化五 特殊方法测电表内阻例如 半偏法 例题 为了测量量程为3v的电压表v的内阻 大约2000 实验室提供如下器材 a 电流表ab 电压表vc 电阻箱rd 滑动变阻器e 电池组 上面的器材可以你自己定 你能想到几种方法 你是如何想的 从器材出发入手1 有电阻箱 替代法 2 有电阻箱 半偏法 3 串联电流表 伏安法 4 串联电压表 伏安法 5 例题 为了测量量程为3v的电压表v的内阻 大约2000 实验室提供如下器材 a 电流表ab 电压表vc 电阻箱rd 滑动变阻器e 电池组 上面的器材可以你自己定 你能想到几种方法 你是如何想的 从测量方法入手1 替代法 有电阻箱 2 半偏法 有电阻箱 3 伏安法 串联电流表 串联电压表 4 非常规的特殊方法 电学核心实验二 测电源的电动势和内阻 形成清晰解题思路 该实验可以如何演变 演变的方向 用欧姆定律分析电路通过外电路u i r关系的变换 闭合电路欧姆定律可以写成多种方式 因此 通过测量u和i 或者u和r 或者i和r都可以求得电动势和内阻 电学核心实验二 测电源的电动势和内阻 最基本的方法 方法1 伏安法 基本 伏安法 演变 伏伏法 演变 安安法 演变 安阻法 演变 伏阻法 测定电源的电动势和内阻 要让学生有成功感 所有的变化其本质都是电路的分析 换汤不换药 这个 药 就是闭合电路欧姆定律 四 对于实验复习的几点建议 1 明确物理实验到底考什么 不能放过大纲要求的任何一个实验 全面撒网 重点突破 冷点关注 08广东考试说明 实验基本内容 考查重点在于电学核心知识和两个实验验 2008年其他省份高考实验试题考查信息表 近几年高考已考实验 广东卷 2 平时