回归生活,注重体验

陶永兵

摘要： 观察和实验是学习物理的基础，也是中考物理试题考查的目标。中考物理实验题包括说理型、测量型和探究型三种类型，全面考查了学生学好物理所必须具备的基本能力。这就要求教师在复习策略上紧扣物理课程标准，密切物理与生活的联系，关注过程和方法，做足情境训练。

关键词： 中考物理实验题型复习策略

观察和实验是物理学科的根本属性，物理学中每一个概念的建立、每一个规律的发现，都有其坚实的实验基础和恰当的科学方法。在中考试卷中设置实验类试题，这是由物理学科的特点所决定的。物理实验教学是初中物理教学的重要组成部分，旨在通过课堂演示实验和学生分组实验的过程充分培养学生的观察能力、发现问题的能力、语言表述能力、逻辑思维能力、评估交流能力等。这就要求教师在平时的教学中有针对性地引导学生注重物理与生活的联系，培养学生从日常生活、自然现象中发现与物理学有关的问题，并学会运用实验方法解决问题。

一、中考实验题型摭谈

根据物理试题的呈现方式和考查的侧重点不同，中考物理实验题可分为三种类型。

1.说理型实验题。

通常是给定一幅图片或呈现某种现象，然后考查与此相关的物理知识点。这种题型重在考查学生对知识的了解水平和语言表述能力，常以填空的形式出现。题目考查的内容是与学生生活紧密联系的自然现象，如声现象、热现象、光现象、力现象、电磁现象等。题目考查的角度通常是：①对实验目的、操作步骤、现象或结论的描述；②从不同实验现象中归纳同一物理道理；③用同一实验阐述多个物理道理；④描述相似实验设计的区别。

示例1（2009抚顺）：小雨在课外活动中制作了一种发声装置。他在纸筒的开口端打两个孔，并用一根绳子穿过这两个孔后系紧。如图1所示，他抓住绳子的一端，以平稳的速度在头的上方转动此装置，筒中空气柱由于发出声音。当转速增大时，他发现纸筒发出声音的音调变高了，这是由于（填“振幅”或“频率”）变大的缘故。

图1

示例2（2010沈阳）：回顾我们学习过的实验，如图2所示，请回答下列问题：

（1）在甲、乙两个实验中，闭合开关后，观察到磁场中的导体ab发生运动的是（填“甲”或“乙”）；若把甲图中的磁体N、S极上下对调，再闭合开关，则与对调前相比实验现象有什么不同？。

（2）在丙、丁两图中，演示物体对外做功本身内能减少的实验是（“丙”或“丁”），在这个实验中容器内出现的现象是：。

图2

图3

示例3（2011南京）：如图3所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它。（1）小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿传播；（2）将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的现象；（3）沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的虚像，这是利用了光的现象。

示例4 （2008 南京）：如图4所示，将蒙有橡皮膜的容器浸入水中，根据观察到的现象，关于液体内部压强，可以得出的结论是：（写出两条）（1）；（2）。

图4 图5

示例5 （2011 盐城）：如图5所示，微风吊扇通电后扇叶转动，此过程中能转化为动能。拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是生电的现象，人们利用这一原理制成了（发电机/电动机）。

2.测量型实验题。

《义务教育物理课程标准（2011版）》（简称“新版标准”）建议各学校尽量开发适合本校实际的实验课程资源，应为学生提供充足的动手操作的机会，并在附录中列出了学生必做的20个实验项目。我们进一步把这些必做实验项目细分为直接测量型实验项目、间接测量型实验项目和探究型实验项目。

（1）直接测量型实验项目

中考物理实验考查的基础题是常用物理实验仪器的操作要领，目的是考查学生能否正确地操作仪器仪表来测量某物理量。初中阶段共涉及10个基本仪器仪表的使用，分别是刻度尺、秒表、温度计、托盘天平、量筒、弹簧测力计、电流表、电压表、变滑动阻器、电能表。对测量工具的使用要求一般要做到“六会”，即会选、会放、会调、会测、会读、会记。譬如温度计要悬在液体中读数、托盘天平游码示值以其左侧为准、刻度尺测量长度时要估读到分度值的下一位、秒表的小表盘单位为“分”大表盘单位为“秒”秒针的读数是否过了30s、测量值由数字加单位构成等。

直接测量型实验项目基本对应上述基本仪器仪表的正确使用，新版标准共列出6个项目，它们分别是：①用刻度尺测量长度，用秒表测量时间；②用弹簧测力计测量力；③用天平测量物体的质量；④用常见温度计测量温度；⑤用电流表测量电流；⑥用电压表测量电压。这些直接测量型实验属于独立操作水平，要求学生会选用合适量程和最小分度值的测量工具，会正确操作与读数，并学会判断哪些操作步骤是错误的。

示例6（2008福州）：图6中，读数时视线正确的是（选填“A”或“B”），物体的长度为cm。

图6

示例7（2008广东）：温度计是实验室常用的工具，它是根据液体的原理制成的。根据如图7所示测量液体温度的操作情况，提出使用温度计注意事项中的两项：①；②。

图7

图8

示例8（2008桂林）：如图8所示，当量程为0—3V时，电压表指针的读数为V；当量程为0—15V时，电压表指针的读数为V。

（2）间接测量型实验项目

间接测量型实验是指在选用熟悉的器材测出某些物理量的基础上，结合给定的等量关系推算出另一物理量的实验过程。新版标准中共列出4个学生必做项目，分别是：

①测量物体运动的速度

原理：v=s/t；

器材：刻度尺、钟表或秒表。

②测量固体和液体的密度

原理：ρ=m/V；

器材：托盘天平、量筒等。

③测量水平运动物体所受的摩擦力

原理：二力平衡；

器材：弹簧测力计、木块、钩码等。

④测量小灯泡工作时的电功率

原理：P=UI；

器材：电源、小灯泡、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表等。

除此之外，结合教材的活动安排，可选做的间接测量型实验项目还有3个。

①估测压强（估测量自己站立时对地面的压强；用注射器估测大气压的值）

原理：p=F/S；

器材：微格纸、磅秤；注射器（1mL）、弹簧测力计（5N）、刻度尺等。

②测定某种简单机械的机械效率

原理：η=W■/W■；

器材：一套简单机械装置（如滑轮组、斜面等）、弹簧测力计、刻度尺、细绳等。

③测量小灯泡工作时的电阻

原理：R=U/I；

器材：电源、小灯泡、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表等。

示例9（2008恩施）：如图9所示，是某实验小组做“测平均速度”实验的情形，显示时间的数字钟的时间格式是“时：分：秒”。则小车全程中的平均速度是cm/s。

图9

示例10（2008厦门）：小星同学进行测定煤油密度的实验。

（1）第一次的方法和步骤是：①用天平测出空烧杯的质量m■；②把煤油倒入量筒，测出煤油的体积V；③把量筒中的煤油倒入烧杯，测出烧杯和煤油的总质量m■。请用上述物理量写出煤油密度的计算式。这样测出的密度与真实值相比偏。

（2）经改进后，小星的方法和步骤完全正确。他称量烧杯和剩余煤油的质量时，所用砝码和游码的位置如图10甲所示，煤油倒入量筒后的液面位置如图10乙所示。

甲 乙

图10

根据图中数据，请帮小星把下表填写完整。

示例11（2008南通）：小雨在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡的额定功率，图11甲为他所连的实验电路。

甲 乙

图11

（1）电池盒中至少有节干电池。

（2）经检查发现电路接线有错误，小雨只做了一处改动就闭合开关进行实验．请在他接错的导线上打上“×”，并改正。

（3）实验时，小雨移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图11乙所示。则该小灯泡的额定电流为A，额定功率为W。

对于这7个测量型实验项目，首先要使学生熟练掌握它们的实验原理和采用的实验方法，继而设计实验步骤、分析实验结论、理解误差的根源等。

3.探究型实验题。

新课程标准将科学探究纳入内容标准，旨在加强对学生科学素养的培养。学生不仅要掌握“双基”，而且应该经历科学探究过程，体验科学方法，领悟科学精神。在平时的教学过程中，师生都要切实转变观念，充分认识到科学探究不仅是体现科学内容的重要载体，而且是人们认识和研究物理问题的思维方式。对科学探究意识的普及，责任在教师。教师要有意识地引导学生强化对七个探究环节的认识和训练，根据不同的探究内容掌握不同的探究技巧，从而使科学探究的各个要素都能在不同的实验题中得到全面的训练。

本文探讨的探究实验题，既包括新版标准在附录中规定的10个学生必做探究实验项目，又包含根据教材安排的活动要求，老师在课堂上演示或分组的探究实验。依据探究的性质差异，我们可以把探究性实验分为两类。

第一类是探究影响某个物理量的因素，如：探究影响滑动摩擦力的因素、探究影响压力作用效果的因素、探究影响液体压强的因素、探究浮力的大小与哪些因素有关（学生必做）、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、探究影响电流做功大小的因素、探究影响电流热效应的因素（焦耳定律）、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件（学生必做）。

第二类是探究隐含的某种物理规律，如：探究水沸腾时温度变化的特点（学生必做）、探究晶体和非晶体的熔化特点、探究物质的质量与体积的关系、探究重力与质量关系、探究二力平衡的条件、探究浮力的大小、探究杠杆平衡条件（学生必做）、探究物质的吸热本领、连接简单的串联电路和并联电路（学生必做）、探究平面镜成像时像与物的关系（学生必做）、探究光的反射规律（学生必做）、探究凸透镜成像规律（学生必做）、探究电流与电压电阻的关系（学生必做）、探究通电螺线管外部磁场的方向（学生必做）。

探究性试题以其题型的新颖性、综合性、开放性、探索性等特征而成为中考试卷的热点题型，其呈现形式大致表现在过程设计、方案设计、数据处理、环节综合等方面。试题的解题方法一般是依据探究活动的操作程序思考问题，着重对试题呈现信息的分析、数据现象的处理，以及对研究问题的合理猜想，从而根据研究的对象科学选择研究问题的方法。探究题考查的常见方法主要包括控制变量法、比较法、转换法、归纳法、图像法、等效法等。

示例12（2010 扬州）：如图12所示，将两手的食指放在铅笔两端的下面，尽量使铅笔保持水平，向铅笔的中部移动手指（也可用直尺做）。重复几次，你观察到的现象是：。就观察到的现象，提出一个有价值且可探究的问题：。

图12 图13

示例13（2008昆明）：如图13所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高。但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。根据上述筒壁发热现象的描述：

（1）你猜想是主要原因（填“a”或“b”）；

（2）你猜想的依据是：。

示例14 （2008 哈尔滨）：在探究“电流与电压关系”的实验中，同学们进行了交流与合作。（1）如图14所示，同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路，请对这两个探究思路进行评估。（2）请设计一份记录该实验数据的表格。

图14

示例15（2011南通）：寒冷的冬天，某兴趣小组发现，一根两端拴有重物的细金属丝，挂在一个粗大的冰块上。一段时间后，出现了如下有趣的现象：细金属丝割穿了冰块，而冰块保持完整。他们对此现象进行了讨论，认为这是由冰的融化和凝固引起的。关于冰融化的原因，他们提出了以下三种猜想：

图15

猜想l：冰块的厚度小。

猜想2：金属丝的温度低。

猜想3：金属丝对冰块的压强大。

（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定猜想2是错误的。你认为他们判断的依据是。

（2）为了验证猜想l是否正确，只改变冰块的厚度进行实验，金属丝都能割穿冰块。这说明猜想1是的。

（3）请设计一个简单实验，验证猜想3是否正确，简述你的实验方案。

简要做法：；如何判断：。

二、实验题型复习建议

纵观近年来全国的中考题，题源基本都来自生活中的科技现象和热点问题，但往往是学生易忽略的；题目的灵活性和综合性也逐年递增。这就要求在物理复习的策略把握上，既要紧密体现物理与生活的联系，从生活现象中提炼物理知识，又要抓住物理实验的课程根本，从如下三个方面做好实验题型的梳理复习，以切实收到提高复习效率。

1.紧扣新版物理课程标准，关注过程与方法。

首先，老师应梳理教材中出现的三类实验项目，做到按知识模块分类和按项目类型分类相结合。其次，应注重实验情境重现的方式。根据知识的特征和考查的要求，灵活处理多种呈现方式，把多媒体展示、实验操作体验和习题拓展训练三者有机结合起来。最后，重视实验的过程和方法，强化必做实验的感性体验和理性思考，赋权学生自由选择适合自身的强化方式，如课堂演示操作、开放实验室自由操作、小组合作探究等。

2.把握科学探究的基本环节，做足情境训练。

教师在平时的复习中，要有意识地创设问题情境。良好的问题情境既能给学生营造愉悦的情感氛围，又能为其提供感性的认知背景，形成学习倾向，在学生的现有发展区和潜在发展区之间架构桥梁，促进其向最近发展区迈进。另外，应以典型的探究性实验题为例，从科学探究要素出发，培养学生的体验过程。

3.细化教材包含的知识点，摸清考查的频点和热点。

如今通行全国的初中物理教材有6个版本，每种版本的编排风格和呈现模式各有所不同，但对科学内容和科学探究的学习要求都是统一于物理新课程标准之下的，所以对照新版标准细化教材包含的探究知识点，统计出历年考查的探究频点和热点，是非常必要的，也便于在第二轮专题复习中有针对性地进行强化训练。