平邑镇第一中学 邱梅
【教学任务分析】
知识与技能 教学目标 过程与方法 情感态度与价值观 1. 学会解答各种类型的科学探究题 2.学会从物理现象和实验中归纳简单的科学规律 3. 学习科学的探究方法，发展初步的科学探究能力 1.学习信息处理的方法，有对信息的有效性作出判断的意识。 2. 学会从物理现象和实验中归纳简单的科学规律。 3.能书面表述自己的观点，具有评估意识。 1.培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。 2.培养学生的探究乐趣、良好的思维习惯，形成尊重事实、探索真理的科学态度。 3.培养初步的收集信息的能力以及分析概括能力。 重指导学生如何解答各种类型的科学探究题。 点 难如何解答开放性较大的科学探究题。 点 【教学环节安排】
环节 教 学 问 题 设 计 探究题就是以生活或社会中的常见问题作为探究的对象，围绕问题展开探究活动，进而将问题解决。探究题一般选择富有探究性的问题或实验为探究对象，然后按照探究问题的一般步骤逐步展开。探究型试题的特点主要表现为探究性、启发性、开放性、综合性和设计性，同时强调操作性，探究型试题的题型有选择题、实验题、计算题以及设计操作题等等，但主教学活动设计 教师要让学生明确探究题的背景、特点、中考命题的范围、以及中考考察的意图。 明确科学探究题在中考中的地位和作用。激发学生学习的欲望，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性。 最佳问题 解决方案 知识再现 要是以实验设计题和填充题为主。探究题命题内容通常涉及的范围较广，有的是生活中的日常问题，有的是教材中的小实验，有的是学习过程中遇到的身边的现象，但从知识的分类来看，主要集中在光学、力学、电学以及能量部分，应当讲，涉及的范围几乎覆盖到初中物理的全部内容。探究型试题十分注意对学生探究能力的考查，主要包括：提出问题的能力，猜想与假设能力，选择研究方法的能力，分析和推理问题的能力，数据处理能力以及应用知识解决问题的实际应用能力等。
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知识点1：科学探究的七个环节： 1、提出问题：从日常生活或化学学习中发现有价值的问题，并能清楚地表述所发现的问题。 2、猜想与假设：对问题可能的答案作出让学生明确科学探究的形式是多种多样的，学生的探究可以涉及所有的环节，也可以只涉及部分环节。 科学的预测。 3、制定计划与设计实验：在老师指导下 或通过小组讨论提出验证猜想或假设的 活动方案 4、进行实验与收集证据：按照制定的计划正确地进行实验并对观察和测量的结果进行记录，或用调查、查阅资料等方式收集证据。 5、分析与论证：分析收集的信息，归纳比较实验数据，总结出其共同特征及变化引导学生回顾科学探究的七个环节，熟悉掌握这七个环节，让学生知道每个环节对科学探究能力的基本要求。 展示要敢于发表自己的观点，又要善于倾听别 交人的意见和建议。 流 问题1：某中学九年级（2）班ST小组在教师引导学生分析： 研究马铃薯在水中的沉浮情况时，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?来收拾时，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯有都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行探究，提出以下几种猜想： 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。 ⑴ 经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定猜想1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： ①取三块马铃薯，编上A、B、C号，分别测出其质量和体积； ②配制一大杯盐水；
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规律，对结果进行解释。 6、评估：对探究结果的可靠性进行评价， 对探究活动进行反思，发现自己和他人的 长处和不足，并提出改进措施。 7、交流与合作：采用口头或书面的形式 将探究过程和结果与他人交流和讨论，既 猜想应根据已知的科学原理和科学事实。根据密度大的物体应漂浮在密度小的物体上方这一科学事实可知，当盐水密度大于马铃薯密度时，马铃薯应该上浮。因此，猜想1是错误的。 再根据实验数据，引导学生分析：马铃薯在盐水中浸泡几天后质量不是变大而是减小了，因此猜想2也不符合科学事实，也是错误的。 导致马铃薯下沉的原因是马铃薯的密度变大，大于盐水的密度。 学生思考、讨论、交流，分析数据寻找导致马铃薯下沉的真正原因。 ③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。实验数据如右表： 答案：（1）盐水密度大于马铃薯密度，马铃薯应该上浮 （2）1.21 （3）错误 马铃薯的密度变大，大于盐水的密度 （2）表格中，编号为C的马铃薯在盐水教师总结： 1、猜想应科学、合理、有理有3中下沉后的密度是 g/cm 据，要以一定的经验和知识作为（3）请分析上述实验数据后回答： 基础，不能毫无根据胡猜乱想。 猜想2是_______（选填：“正确”或“错误”）2、要及时排除不合理的、错误的的；你认为导致马铃薯下沉的原因是猜想。 ___________________________________ __________________________________。 问题2：⑴小李同学探究“流体压强与流 速的关系”。探究过程中的实验装置如图。 教师要引导学生正确的区分制定计划与设计实验环节和进行实验与收集证据环节以及分析与论证环节。 下列五个选项是他探究过程中的部分片 段： A.空气的压强与空气的流速有关系吗？ B.在两张纸之间吹气，两张纸相互靠近。 引导学生读题后，思考每个片段 C.在气体中,流速越大的位置压强越小。 各属于科学探究的哪个环节，将 D.用手握住两张纸，让纸自由下垂，在这些片段整理后，体会科学探究两张纸之间吹气。 的各个环节。 E.如果空气的压强与空气的流速有关系， 在两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近。 用以上片断的序号将小李同学的探究过 程补充完整： 小李同学首先提出了问题，并给出了猜 想或假设，然后，为验证自己的猜想，他 设计的实验是＿＿＿，进行实验时观察到 的实验现象是＿＿＿,…, 最后，通过分析答案：D B C 和论证，得到的结论是＿＿＿＿＿＿。
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问题3：某同学在探究“物体的质量跟 体积的关系” 的实 验中，他将托盘天平 放在水平桌面上，把游 码移到标尺左端的“0” 图11 刻度线处，观察指针的指示情况如图11（甲）所示，此时应进行的操作是 ;天平横梁调平衡后，在称物体的质量时，他在天平右盘中加、减砝码后，指针的指示情况如图11（乙）所示1这时他应进行的操作是 。 （2）右表是这位同学记录的实验内引导学生读题、观察、思考，完成提出的问题。 引导学生经历分析数据的过程，归纳比较实验数据，总结出其共同特征及变化规律，并进行交流与讨论，培养学生初步的分析概括能力，会对实验探究过程进行评估。 物理 质量跟体 质量m/g体积量 积的比值3 v/cm -3 物体 m/v/g．cm 铁块1 79 10 7.9 158 20 7.9 铁块2 30 7.9 铁块3 237 20 2.7 铝块1 54 铝块2 108 40 2.7 答案：（1）调节平衡螺母，直至60 2.7 铝块3 162 指针指到分度盘的中央 移动容和实验数据，请你根据表格中记录的内．游码，使横梁平衡。 （2）①它们的质量与体积的比值容和数据，进行分析比较： ．．．．① 铁和铝两种不同物质的相同点是： 都是恒定的(或它们的质量与体)。 积成正比 它们的质量与体积的比值不相同 不同点是： 3 ②7.9 g/cm ②铁的密度为 ③根据这个实验的结果，请你分析并③同种物质的质量与体积的比值．．．．．．．是恒定的，不同物质的质量与体回答，为什么说密度是物质的特性？ 积的比值不同，这说明质量与体 答： 积的比值即密度反映了物质的特 性。 ④这样得出的结论才具有普遍性 ④ 回忆我们在做这个实验时，为什不行，收集一组数据找不出质量么要选取多种物质，且对每种物质都要收与体积的关系。 集多组数据？若对每种物质仅收集一组 数据是否可以？为什么？ 教师引导复习常用的物理学知识点2：在科学探究试题中渗透物理学方法，了解它在中考中的地位和方法的考察，已成为当前和今后中考的热作用。 点。初中阶段常用的物理学方法主要有： 4 控制变量法、类比法、等效替代法、物理 模型法、转换法、理想实验法、归纳法等。 问题1：通过物理知识的学习，同学们不教师引导学生分析并明确：当难发现： 要研究的物理量不易直接测量（1 ）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间时，都要想办法把它们的大小间接表示出接表示出来，这种研究物理问题来。例如：在探究摩擦力与什么因素有关的方法就是转换法。通过读取弹簧测力计上的示数可间接知道摩擦力的大小以及小车在水平方向上受力的大小可通过小车在水平面上移动的距离的大小表现出的实验中（如图17所示），用弹簧测力计来，都用到了转换法。 拉动木块时，必须让木块在水平面上当要研究某个物理量与多个因素做 运动，通过读取弹簧测力计的关系时，一般要采用控制变量上的示数可间接知道摩擦力的大小；又法。例如：在探究摩擦力与什么如，在研究“牛顿第一定律”的实验中（如因素有关的实验中摩擦力的大小图18所示），让同一小车从斜面上相同的与压力大小和接触面的粗糙程度高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面都有关系，因此要控制其中一个上运动，小车在水平方向上受力的大小可因素不变，研究另一个因素对摩通过小车 表现出来。 擦力的影响。 （2）当要研究某个物理量与多个因素的 关系时，一般要采答案：（1）匀速直线运动； 用 法。例如：在探在水平面上移动的距离的大小究摩擦力与什么因素有关的实验中，要研（或S的大小） 究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多（2）控制变量法 ； 次改变 ，同时保持接触压力大小（或砝码的个数）。 面的粗糙程度不变。 题 分析： 本题主要考查了学生的数据处理能力、评估能力和分析和推理问题的能力。通过表一数据分析得到在初速度和接触面粗糙程度相同的条件下，物体在水平面上滑行的距离与物体的质量大小无 拓展提升 例1：小科在观看2009世界冰壶锦标赛时关；小敏观察到数据与自己的想猜想：冰壶在冰面上的滑行距离，除了与法不一致，就主动去改数据，这离手时的速度大小、接触面的粗糙程度有种做法是不对的，因为我们利用关外，还可能与质量有关。 实验探究问题时，应尊重数据的 为了验证这一猜想，小科、小敏和小思事实性，不能随便更改数据；小做了如下实验(如图所示)：在木块上加放数思认为在初速度和所受到的摩擦量不等的钩码后，让木块从O点静止滑下，阻力大小相同的条件下，物体的记录木块和钩码的总质量m和它在水平面质量越大在水平面上滑行的距离的滑行距离S，记录数据如下(各组在A点时初速度均相同)： 将越远。这是因为物体的质量越大，惯性越大，物体滑行的越远。
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结 答案：⑴无关； 法 ⑵是不对的，因为我们利用实验探究问题时，应尊重数据的事实 性，不能随便更改数据； (1⑴从上述数据分析，可以得到的结论是：在 ⑶物体的质量越大，惯性越大，初速度和接触面粗糙程度相同的条件下，物物体滑行的越远。 体在水平面上滑行的距离与物体的质量大小 ； ⑵小敏认为：木块及钩码的质量越大，对水平面的压力越大，则滑行中受到的摩擦阻力也越大，滑行距离就会越短。因此，结：小结： 他认为数据有问题，于是对上表数据做了本题主要考查了探究过程中的 如下改动： “分析与论证”和“评估”两个环节。在“分析与论证”这个环节，要依据实验数据得出结论，不能随便否定实验数据的真实 性。在“评估”这个环节中，既请你评判小敏的做法并阐述理要评出优点，又要评出缺点，开放性较大。 由： ； ⑶小思同学反思上述实验后认为：在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，物体的质量越大在水平面上滑行的距离将越远，因为____________________ 。 例2 ： 分析： 如右图是小该题考查了学生的数据处理能力海同学“研和分析、推理问题的能力。通过究定滑轮分析表中的“丙”行实验数据可和动滑轮以得出：使用动滑轮的好处是可特点”的实以省力；通过分析乙图可以得出：验装置。他使用定滑轮的好处可以改变力的按图示提方向；通过分析表中的最后一列起钩码时的实验数据可以得出：使用动滑注意保持测力计匀速移动，分别测得一组轮费距离；通过比较归纳分析得数据如下表所示 出：要同时兼顾定滑轮和动滑轮钩码重钩码升高测力计示测力计移的特点，则应选择滑轮组；通过高度h/m 数F/N 距离S/m G/N 分析表中的实验数据还可以得0.98 0.2 0.98 0.2 出：使用定滑轮不能省力，也不0.98 0.2 1.02 0.2 能省距离。使用动滑轮时，s=2h。 0.98 0.2 0.55 0.4 请你分析： 小结： (1)比较测力计示数的大小，可知：使用动本题考查了探究过程中的“分析
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滑轮的好处 是 ； (2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 ； (3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮 ； (4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 ； (5)进一步分析实验数据，你还发现什么规律?(说明分析或计算什么，得到什么结论。写出一个即可) 例3：某实验小组利用下图甲所示电路进行如下的实验研究。 与论证”环节。该环节是通过分析实验数据、图像、图片、图表、生活现象等信息，得出结论。所以得出结论前，应找准信息来源。 答案： ⑴可以省力； ⑵可以改变力的方向； ⑶费距离； ⑷滑轮组； ⑸使用定滑轮不能省力，也不能省距离。 使用动滑轮时，s=2h。 分析： （1）从图甲中可知，断开S3，闭合S1、S2，电压表测量电阻R的电压，电流表测量电阻R的电流。由图乙的信息可知，当U=1V时，I=0.1A，所以R=10Ω。（2）由图丙的信息可知，当U=2V时，I=0.2A，所以灯泡的电阻RL=10Ω；当U=2.5V时，I=0.35A，所以灯泡的额定功率为0.875W。（3）从图甲中可知，闭合S1、S2和S3，灯泡L和电阻R并联。由图丙的信息可知，当U=2V时，通过灯泡L的电流I=0.2A；由图（1）断开S3，闭合S1、S2，调节滑动变阻器，由电压表和电流表的测量数据绘制乙的信息可知，通过电阻R的电流I=0.2A。所以电流表的示数为成如图乙的U-I关系图像。根据图像分析，0.4A。（4）由图乙的信息可知，可计算出电阻R= Ω； 电阻R中通过的电流与其两端电（2）断开S2，闭合S1、S3，调节滑动变阻器，测量灯泡L两端的电压和通过的电流，根据测量数据绘制成如图丙的U-I关系图像。由图像分析，当电压表示数为2V时，灯泡L的电阻RL=＿＿＿Ω；若灯泡L的额定电压为2.5V，小灯的额定电功率为 W； 压成正比，所以结论一正确；由图丙的信息可知，灯泡的电阻发生了变化，不能研究灯泡的电流跟电压的关系，所以结论二不正确。 小结： 本题考查了探究过程中的“分析（3）闭合S1、S2和S3，调节滑动变阻器，与论证”环节。在本题中提供了当电压表示数为2V时，电流表的示数是电路图和图像信息，让学生通过＿A； （4）兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后，得出以下两个结论： 结论一：电阻R中通过的电流与其两端电
分析电路图和图像的特点，得出电路连接情况和有关的数值，再代入公式进行计算得出结果。本题综合性强，用到的公式多，学7
压成正比； 结论二：电灯L中通过的电流与其两端电压不成正比。 你认为这两个结论是否正确？结论一 ；结论二 （填“正确”或“不正确”）； 若不正确，请说明理由 。 1、如图所示，扬声器播放音乐时，放在纸盒上的小纸片会不断地跳动。这个实验是用来探究（ ） A、声音产生的原因 B、声音传播的条件 C、音调是否与频率有关 D、 乐音与噪声的区别 生分析时要循序渐进，不要过于急躁。 答案： （1）R=10Ω （2）RL=10Ω；0.875W。 （3）0.4A （4）正确 不正确 由图丙的信息可知，灯泡的电阻发生了变化，不能研究灯泡的电流跟电压的关系，所以结论二不正确。 答案：1、A 体验（1 ）验证反射光线跟入射光成另一个重要作用是：2、线和法线是否在同一平面上 功 ____________________________ （2）小明利用透明玻璃板、两段完全相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点。选取两段完全相同的蜡烛的目的是______________. （3）小明同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，点燃蜡烛后，光屏上得到了清晰的像。由此可知，下列说法正确的是_______ A．得到的像是正立缩小的实像 B．得到的像是倒立放大的实像 C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小 D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏 3、在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，小明连接成如图18所示的实验电
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2、在进行光学实验的探究过程中： （1）小明同学用如图所示的 装置，研究 光的反射规律，其中有一个可折转的光 屏，这个光屏在实验中除了能呈现光外， （2）验证像和物体大小是否相等 （3）C （1）在这个实验电路中有一个仪器连接 有误，请你在实物图中只改变一根导线的 路。 连接，使该仪器能正常工作（用“?”标出 需要改动的导线，并画出改接的导线）； （2）小明改接电路后，闭合开关，电表 指针偏转情况如图19所示。为提高实验精确程度，这个电路仍需要改进的地方是 ，理由是 ； 3、(1)如图3所示，找出需要改动的导线给1分，画出 改接的导线给1分 (2)电流表应选用0~0.6A的量程 电流表指针偏转角度太小(减 小测量电流产生的误差) （3）小明通过实验得到两个定值电阻R1、(3) ①正比 ② ＜ (4)滑动变阻R2对应的U—I关系图象，如图20所示。的滑片 电压表示数（或定值由图象得出：①当电阻一定时，通过导体电阻两端电压） 电流与导体两端的电压 成 关系； ②定值电阻R1 R2（选填“＜”、“＞” 或“＝”）； (4)小明还想利用这个电路进一步探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，在实验过程中，小明先后用5W，10W，15W的电阻替换原来的定值电阻R，每次替换后闭合开关，应调节 ，使 保持不变，然后再记录电流表的示数。 作 业 设 计 在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中，
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待测小灯泡额定电压为2．5V。 (1) 请用笔画线答案： 代替导线，将⑴ 右图所示的实验电路未连接部分连接好(连线不得交叉)。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______ (选填“a”或“b”)端。 ⑵故障排除后，同学们移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端不 同的电压及对应的通过小灯泡的电流值，根据这些数据在坐标纸上绘制出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像(如图11所示)。分析图像可知，小灯泡正常工作时的灯丝电阻为 Ω。 ⑶从图像还可以看出，小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐_______(选填“变大”或“变小”)，从物理学角度分析，造成这一现象的原因是________________________________________。 ⑷实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻，有些同学认为可以进一步求出它们的平均值以减小误差。你是否同意他们的观点?请说明理由。 a ⑵10 ⑶变大；电压增大时，小灯泡功率增大，灯丝温度升高。 ⑷不同意。灯丝在不同电压下阻值不同，主要不是由实验误差造成的，而是其真实值发生了改变，所以取平均值无意义。 教 后 反 思 10
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