怎样考查科学探究

怎样考查科学探究能力,提出问题例1、瘪了的乒乓球放在热水中会鼓起来，放在烈日下的打足气的自行车会爆胎，请对上述现象中的条件和结果进行分析，提出一个科学的探究问题。提出问题是科学探究的前提和起点，课程标准要求我们能从日常生活、自然现象和实验观察中发现与物理知识有关的问题，并能表述出来。考查提出问题能力的题目，往往是展示一些物理现象，让你根据现象提出一个或多个可探究的物理问题。,放到热水中的乒乓球温度升高会鼓起来内部气体压强增大放在烈日下的轮胎（条件）会爆胎（结果）可提出的问题：气体的压强与温度有关吗？温度越高，气体的压强越大吗？按照题目的要求，分别对题中所展示现象的条件和结果进行分析，并建立起二者之间的联系就能提出一个科学的可探究的物理问题。,例2圆桶上端封闭，下端开口，现用活塞将一部分乙醚封堵在里面（乙醚常温下很易挥发，变成乙醚蒸气），当活塞往下突然拉动时，会发现封闭塞内有“白气”产生，对此你能提出什么物理问题？（3分）,所提的下面问题得分多少是不一样的，因为它们反映出了对现象分析水平的不同：向下拉活塞，为何有白气？（0分）对现象无任何分析，只在现象后加“？”向下拉活塞，为何有液化现象？（1分）分析出“白气”“是乙醚蒸气液化的结果为什么向下拉活塞时温度会降低？（2分）进一步分析出了乙醚蒸气液化是温度降低的结果为什么气体体积增大，气体就会液化？（2分）对现象中的条件和结果都进行了分析为什么气体体积增大时温度会降低？（3分）对现象中的条件和结果都做了深入分析。,活塞向下拉动（条件）封闭塞内有“白气产生”（结果）圆桶内气体体积增大圆桶内气体液化圆桶内气体温度降低,猜想与假设要实施真正的探究性学习，学业考试就不能省掉对猜想或假设这一至关重要内容的考查。选择有探究价值的科学问题设置情境，考查学生提出猜想的能力，能导向教学真正关注学生探究能力的培养，使学生有机会体验真正意义上的科学探究。,例6在煮饺子的过程中，可观察到如下现象：饺子刚放入时，沉在水底；煮一段时间后，就浮了起来。饺子为什么会浮起来？请你提出你的猜想并给出说明。（6分）可能的答案及评分标准：沸水上下翻滚带起了饺子（1分）水沸腾后饺子表面吸附了一些气泡，托起了饺子（1分）煮熟后的饺子密度小，因此会浮起来（3分）饺子由于温度升高而体积变大，所受浮力也增大，且大于重力，因此浮了起来（5分）随着饺子内温度升高，水蒸气增加，导致饺子体积变大，所受浮力增大并使浮力大于重力，因此浮了起来（5分）饺子内的空气受热膨胀，使饺子体积变大，所受浮力增大，并使浮力大于重力，因此浮了起来（5分）在中若能考虑到饺子因吸水而变重，但浮力增加更大的则给满分6分。,科学猜想不是胡猜乱想，要根据已有知识和经验进行科学推断。只有正确地运用知识进行合理的推理论证才能提出好的猜想。分辨不同猜想的优劣，依据的是学生运用知识的正确性、推理论证的合理性等指标。,设计实验制定计划,设计探究方案要把握以下几点：1）根据研究的问题或猜想明确探究的目的。2）明确探究中应显示什么，怎样显示；控制什么，怎样控制；改变什么，怎样改变。3）根据显示、控制、改变的需要选取实验器材，对设计实验能力的考查也大都从这些方面进行的。,例3如图所示，同一水平桌面上放有长方形木块和铁块各一个，现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，請你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计，设计一个实验来验证你的猜想，写出实验的步骤、现象和结论。实验步骤：。根据现象：。得到结论：。,例4几个同学爬杆比赛时，要比较谁的功率大，分别需要哪些测量仪器和测出哪些物理量？答案及评分标准：本题有多种答案，只要合理均可得分。几种可能的答案如下：用体重计测体重，用秒表测时间，用长杆和卷尺测高度。用体重计测体重，用秒表测时间。（要求比赛的同学都爬过同样的高度）。用体重计测体重，用长杆和卷尺测高度。（要求比赛的同学在几个杆上同时开始，同时停止）,进行实验与收集数据,标准要求主要是：（1）、通过观察和实验收集数据。注意首先要有明确的观察目标，知道是在哪一个研究对象上收集信息；同时要明确收集信息的内容，还要明确收集信息的时间，做到在预定的时间观察预定的目标，收集预先所关注的信息，另外，还必须具有初步的实验操作技能，会使用简单的实验仪器和测量工具，能测量一些基本的物理量。（2）、通过图书馆、阅览室、科技馆、博物馆、展览馆、广播、电视和互联网等公共信息资源收集资料。（3）、有评估有关信息的科学性的意识。（4）、会阅读简单仪器的说明书，能从使用的角度看懂说明书表述的仪器工作条件、操作要求和注意事项，能按书面说明操作。（5）、会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据。（6）、具有安全操作的意识。（7）、认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。,进行实验与收集数据,（）试题形式灵活多样，避免大题、套题以及陈题。注重对操作过程、实验设计等方面的考核，使那些“演示实验不看，学生实验不做，一味地靠听、背、记”的学习方式在考试中难以奏效。（）对教材中常见的实验题进行改造后再使用。,（）注意考查实验条件的控制方法以及在实验条件变化时对实验结果的预测和分析。运用设计性、探索性实验考查学生灵活运用知识和创新的能力。（）注重对实验失败原因剖析的考查（）注重对实验过程的考查。（）突出对实验思想方法的考查。,例5小明在探究光的反射规律时想，只要把光照到镜子上，观察它的反射现象再进行总结就行了。他边想边做。可问题出来了：光的路径看不到，探究无法进行。回忆你做实验时的情景，你是怎样将光路显示出来的？写出你的做法。,例6研究平面镜成像特点的实验情况如图所示，图中A是_（选填器材名称），放在“烛焰”上的手指_被烧痛（选填“会”或“不会”）,例7有些物理量的大小不易直接观测，但它变化时引起其它量的变化却是容易直接观测的。例如温度的高低不易直接观测，但液体的热胀冷缩容易直接观测。按照这样的思路制成了液体温度计。你还知道哪些仪器也是利用易观测的量去显示不易观测的量这种思路制做的？写出一种：。,分析论证,首先要对收集到的信息进行比较对信息进行简单的因果推理寻找信息间的相互关系特征，进行科学归纳对归纳出的结果进行清晰准确地描述或解释,例8音叉振动音叉发声橡皮筋振动橡皮筋发声鼓面振动鼓面发声声带振动声带发声一切发声的物体都在振动。或声音是由振动产生的。由个别特殊现象总结上升为一般规律的归纳方法,例9下表是卡车沿直线平稳行驶和电车、机车起动过程中各个不同时刻的速度（从起动一段时间后开始计时），请你比较和分析表中为数据。回答下列问题：卡车做运动；（匀速）电车的速度与时间的关系（定性）是（速度随时间逐渐增大）电车的速度与时间的定量关系式是（V50.5T）通过分析电车和机车的速度随时间变化的规律，发现它们是相同的。（速度变化快慢或相等时间内速度的变化量）,例10.某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时，通过往水中加盐，终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系当时并没有及时收拾实验器材，几天后他们来收拾时。惊奇地发现原来浮在水面上的马铃薯又都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行研究。对此现象，他们提出了以下几种猜想：猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉；猜想2：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉；猜想3：可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉；,经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是：。接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作：取三块马铃薯，编上A、B、C号，分别测出其质量和体积；配置一大杯盐水；将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞出、擦干，分别测出其质量和体积。实验数据如下表：,请分析上述试验数据后回答：猜想2是（选填：“正确”或“错误”）的；你认为导致马铃薯下沉的原因是。答案：盐水密度增大，马铃薯会上浮而不会下沉，与现象不符。错误，由表中数据分析马铃薯的密度增大，大于盐水的密度，导致马铃薯下沉。,评估,评估就是对探究过程和结果进行评价标准提出了以下三方面的要求：对探究过程的评估在探究过程中，应该保持不变的量是否在操作中真正做到了保持不变。探究的思路方法是否正确合理。收集的信息、证据是否可靠。包括：从资料查得、媒体获取的信息是否可靠；实验观察到的现象、记录的数据是否正确。,对探究结果的评估探究结果是否和原有知识相矛盾，和日常经验、现象相冲突，探究结果中的各因素之间的关系是否符合逻辑等。关注假设与探究结果间的差异注意探究