福建省高三骨干教师培训课件之物理新课程高考中的实验与探究

(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的 要求画出这两个力及它们的合力。
22.(1) 4.0 2.5
• Ⅱ．太阳能是一种清洁“绿色”能源。在我国上海举办的 2010年世博会上，大量利用了太阳能电，太阳能电在光照 时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一 个电学器件，某实验小组根据测绘小灯炮伏安特性曲线的 实验方法，探究一个太阳能电能在没有光照时（没有储存 电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电能，电测 Ek电流表A。电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干 ．
• 自主式探究实验
• 学生自己设计实 验；识别、区别 、控制变量。
老：1990全国
• (24)用伏安法测电阻的实验中,按实验要求 选用的电压表的最小分度为0.1伏,电流表的 最小分度为0.02安.某学生记录的各组数据 如下表所示:
• 在这五组数据中,有效数字位数不符合要求 的是第 组,数据有差错的是第 组.
• ----- 2008年高考考试大纲（课标实验版） 物理
Ⅱ.考试内 容
• （考试大纲）根据普通高等学校对新生 文化素质的要求，依据中华人民共和国教 育部2003年颁布的《普通高中课程方案（ 实验）》和《普通高中课程标准（实验） 》，确定课程标准实验省区2008年高考理 工类物理科考试内容。
----- 2008年高考考试大纲（课标实验版）物理
使用弹簧秤。
用自由落体进行实验。使用电火花 计时器、刻度尺。
使用刻度尺、停表。
用描迹法。
普通高中物理课程标准
• 一、课程总目标 • 学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解这些知识
与技能在生活、生产中的应用，关注科学技术的现状及发 展趋势； • 学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维 习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题； • 保持好奇心与求知欲，发展科学探索兴趣，有坚持真理、 勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神，有振兴中华 ，将科学服务于人类的社会责任感； • 了解科学与技术、经济和社会的互动作用，认识人与自然 、社会的关系，有可持续发展意识和全球观念。
2002全国
• 26、在用电流场模拟静电场描绘电场中等 势线的实验中，所用的器材除了木板、白 纸、复写纸、圆柱形电极、导线、电池、 电键外，还必须有______、______和 ______。
导电纸，探针，电流表
新：2008年山东
• 23.（12分）2007年诺贝尔物理学奖授予了两位 发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻 随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用 这种效应可以测量磁感应强度。
科学探究要素 提出问题 猜想与假设
制定计划与设计实验
进行实验与收集证据
分析与论证 评估
交流与合作
对科学探究及物理实验能力的基本要求
能发现与物理学有关的问题。 从物理学的角度较明确地表述这些问题。 认识到发现问题和提出问题的意义。
对解决问题的方式和问题的答案提出假设。 对物理实验结果进行预测。 认识到猜想与假设的重要性。
重视解决新情 境问题的能力。
老：1992全国
• 23．一量程为0.6安的电流表，其刻度盘如 上图所示。今在此电流表的两端间并联一 电阻，其阻值等于该电流表内阻的1/2，使 之成为一新的电流表，则图示的刻度盘上 的每一小格表示______安培。
0.06
• 24．在测定金属丝的直径时，螺旋测微器 的读数如图所示。可知该金属丝的直径d＝ ______×10-3米。
二、从教学大纲到课程标准 ——实验与探究能力要求的变化
普通高中物理教学大纲
（2002）
• 一、教学目的
• （1）学习物理学基础知识及其实际应用，了解物 理学与其他学科以及物理学与技术进步、社会发 展的关系。
• （2）进行科学方法的训练，培养学生的观察和实 验能力，科学思维能力，分析问题和解决问题的 能力。
1、3〔2分〕 4〔1分〕
体现新：2007北京
16．为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某同 学在保温瓶中灌入热水，现测量初始水温，经过 一段时间后再测量末态水温。改变实验条件，先 后共做了6次实验，实验数据记录如下表：
序号 1 2 3 4 5 6
瓶内水量（mL） 1000 1000 1500 1500 2000 2000
演示实验（例）
内容和要求
演示
牛顿第一定律(A) 牛顿第二定律(B) 牛顿第三定律(B)
惯性 加速度和力的关系 加速度和质量的关系 作用力和反作用力 超重和失重
国际单位制(SI)中的力学单位(A) 牛顿力学的适用范围(A) * 非惯性系和惯性力
学生实验（例）
实验内容 1. 长度的测量 2. 研究匀变速直线运动 3. 探索弹力和弹簧伸长的关系
• （4）某同学查阅相关资料 时看到了图3所示的磁敏电 阻在一定温度下的电阻-磁 感应强度特性曲线（关于 纵轴对称），由图线可以 得到什么结论？
3）利用数据进行推 理，并得出结论
• 菜单式验证实验
• 学生活动的中心 是学习使用工具 ，通过实验理解 学习的概念，验 证教学中讲述的 规律或关系。
• 自主式探究实验
• 提供的器材如下：
A.磁敏电阻，无磁场时阻值 R0 150 B.滑动变阻器R，全电阻约 20 C.电流表 ，量程2.5mA,内阻约 D.电压表 ，量程3V，内阻约3k E.直流电源E，电动势3V，内阻不 计 F.开关S，导线若干
• （2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中， 测量数据如下表：
4. 验证力的平行四边形定则 5. 验证机械能守恒定律 6. 用单摆测定重力加速度 7. 研究平抛物体的运动
说明
使用刻度尺、游标卡尺。
使用电火花计时器（或电磁打点计 时器，下同）、刻度尺。
记录弹簧伸长与所受拉力的数据， 在坐标纸上描点，作出拟合曲线， 写出与曲线对应的函数，解释函数 式中各量的物理意义。
科学探究及物理实验能力要求
• 物理学是一门以实验为基础的自然科学。 在高中物理课程各个模块中都安排了一些 典型的科学探究或物理实验。高中学生应 该在科学探究和物理实验中达到以下要求 。
• （提出问题，猜想与假设，制定计划与设 计实验，进行实验与收集证据，分析与论 证，评估，评估交流与合作）
——《普通高中物理课程标准》 （7个要素，27条）
若图1为某磁敏电阻在 室温下的电阻-磁感应强 度特性曲线，其中RB、 RO分别表示有、无磁敏 电阻的阻值。为了测量 磁感应强度B，需先测 量磁敏电阻处于磁场中 的电阻值RB。请按要求 完成下列实验。
• （1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的 电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（磁 敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度 大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分 的影响）。要求误差较小。
对实验数据进行分析处理。 尝试根据实验现象和数据得出结论。 对实验结果进行解释和描述。 认识到在实验中进行分析论证是很重要的。
尝试分析假设与实验结果间的差异。 注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。 吸取经验教训，改进探究方案。 认识到评估的意义。
能写出实验探究报告。 在合作中注意既坚持原则又尊重他人。 有合作精神。 认识到交流与合作的重要性。
• 学生活动中心是 建立新的概念， 发现新的规律、 或关系。
老：1991全国
• 25.在测定玻璃的折射率的实验中,对一块两面平行 的玻璃砖,用"插针法"找出与入射光线对应的出射光 线.现有甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如图的 四组插针结果.
• (1)从图上看,肯定把针插错了的同学是
.
• (2)从图上看,测量结果准确度最高的同学是 .
初始水温（0C） 91 98 91 98 91 98
时间（h） 4 8 4 10 4 12
末态水温（0C） 78 74 80 75 82 77
• 下列眼镜方案中符合控制变量方法的是
• A．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可 用第1．3．5次实验数据
• （3）培养学习科学的兴趣和实事求是的科学态度 ，树立创新意识，结合物理教学进行辩证唯物主 义教育和爱国主义教育。
普通高中物理教学大纲
• 四、教学中应该注意的问题 • （3）加强演示和学生实验 • 观察现象、进行演示和学生实验，能够使学生对
物理事实获得具体的、明确的认识，这是理解概 念和规律的必要的基础。观察和实验对培养学生 的观察和实验能力，培养实事求是的科学态度， 引起学习兴趣，具有重要作用。因此，要大力加 强演示和学生实验。本大纲规定的演示实验和学 生实验都应该力求做好。
自主式探究实验 教师引导式探究实验
教师引导式验证实验 菜单式验证实验
强
学生自主性
弱
弱
教师参与性
强
弱Leabharlann 教材指导性强• 菜单式验证实验
• 实验步骤驱使， 少量的智力活动 ，机械式操作， 强调行为与规则 一致。
重视按要求完 成特定的任务。
• 自主式探究实验
• 问题驱使（驱动 ），持续的智力 活动，较高水平 的思维技巧，强 调独立思考与行 动
老：1994
• 22.将橡皮筋的一端固定在A点，另一 端拴上两根细绳，每根细绳分别连着 一个量程为5牛、最小刻度为0.1牛的 弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉 弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到 O点时，两根细绳相互垂直,如图1912所示.这时弹簧测力计的读数可从图 中读出。
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的 大小分别为____牛和____牛。(只须 读到0.1牛)
• （4）加强能力的培养
• 物理教学必须注意培养学生多方面的能力。加强 能力的培养，是物理教学的重要任务。
• 要通过观察现象、观看演示和学生自己做实验， 培养学生的观察能力和实验能力。要培养的观察 能力主要是：能有目的地观察，能辨明观察对象 的主要特征，认识观察对象所发生的变化过程以 及变化的条件。要培养的实验能力主要是：明确 实验目的，理解实验原理和方法，学会正确使用 仪器进行观察和测量，会控制实验条件和排除实 验故障，会分析处理实验数据并得出正确结论， 了解误差和有效数字的概念，会独立地写出简要 的实验报告。