突出物理素质 注重科学探究

发布时间:2011-10-13 14:06:00  发布人:超级管理员  浏览次数:855 

  ——2011年扬州市中考物理题赏析

  江都市第二中学 蔡永生

  中考命题具有双重任务,一是评价功能(鉴别考生潜质,为高中招生选拔提供依据);二是导向功能(推动课程改革)。2011年扬州市中考物理试题布局合理,题量适中,在命题上坚持加强对学生基础知识、基本技能的考查,同时突出对物理素质和科学探究的考查。

  一、体现物理课程的价值,突出物理素质考查

  1.应用物理知识解决实际问题

  课程标准相关要求:

  让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与基本技能,并能将其运用于生活、生产实际,为以后的学习、生活和工作打下基础。

  例1:23(3).根据安全用电原则,将图丙中开关、两只“220V 40W”电灯连在家庭电路中,要求开关同时控制两灯,且能正常发光。

  火线

  零线

  火线

  零线

  答案:

  评析:

  本题呈现方式清新、简洁、明了,利用图、文创设学生熟悉的物理情境,通过家庭电路的基本结构与实际应用相结合的知识,考查学生对安全用电和用电器正常工作条件的体会、掌握情况,学生在答题时通过对试题条件的辨析、判断就可以找到答案。

  例2:26.利用如图所示的装水烧杯和两根吸管可以制作一个“口吹喷雾器”。

  (1)请你将两根吸管画在装水烧杯的恰当位置,完成“口吹喷雾器”的示意图;

  (2)写出“口吹喷雾器”中包含的物理知识: 。(选填一点)

  答案:

  (1)见图

  (2)压强与流速的关系

  (或:空气流速越大压强越小;大气压的存在;力改变运动状态)

  评析:

  本题是由苏科物理教材“三W”的一条题改编而成,提醒学生要以书本知识为基础,要重视课外活动的开展。使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验,可以拉近物理学与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的联系。

  2.对数据的处理和对结论的概括

  课程标准相关要求:

  经历信息处理过程,学习从收集的信息中分析、归纳简单的规律,知道简单的数据处理方法,会用科学术语、简单图表等描述实验结果。

  例3:24.某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处,已知每个滑轮重100N,滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计。若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N,求:

  (1)提升一次砖的最大重力?

  (2)提升一次砖时滑轮组的最大机械效率?

  (3)若全部完成提砖任务,工人利用此滑轮组至少做多少额外功?

  答案:

  (1)G砖= 2F- G动=2×500N-100N=900N

  (2)

  (3)提升的次数:n=4000N/900N=5次

  W额=nG动·h=5×100N×4m=2000J

  评析:

  本题的立意是考查力的平衡、功、机械效率等知识,同时考查学生阅读审题获取信息、分析判断推理的能力,设计的(3)全部完成提砖任务所做额外功的问题,能考查学生对额外功知识的体会,克服学生对物理知识的死记硬背的要求,注重了对物理规律的灵活运用。

  例4:30.目前汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。

  (1)从能量转化的角度看,汽车再生制动器相当于

  A.电动机 B.汽油机 C.发电机

  (2)实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求。若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:


1.jpg

  ①汽车刹车时,再生制动器所产生的阻力大小随时间的变化情况是

  A.逐渐增大 B.先增大后不变

  C.先增大后减小 D.先增大后不变再减小

  ②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图像。

  ③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约 N,此时油压制动器还需产生 N的刹车阻力。

  甲 乙

  1.0

  0.5

  10.0

  9.6

  9.2

  8.8

  8.4

  8.0

  f/×103 N

  0

  t/s

  t/s

  s/m

  0

  0.2

  0.4

  0.6

  2

  4

  6

  8

  10

  12

  14

  ④在满足③的刹车阻力作用下,汽车行驶的路程与时间变化的关系如图乙所示。则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W= J。

  1.0

  0.5

  10.0

  9.6

  9.2

  8.8

  8.4

  8.0

  f/×103 N

  0

  t/s

  答案:

  (1)C

  (2)① D

  ②见图

  ③8.6×103(8.5×103~8.7×103)

  1.4×103(1.5×103~1.3×103)

  ④1×105

  评析:

  本题是一道综合分析题,要求学生有较好的阅读能力,通过阅读题目和对题中数据的分析,考查了学生对数据的处理能力,由绘制图线来推算再生制动器产生的阻力与油压制动器产生的阻力大小,考查学生运用所学知识解决实际问题的能力。本题结合汽车刹车制动时能量转化知识的考查,渗透了有效利用能量这一社会问题,唤起学生对自然的关爱和对社会的关注,在一定程度上触动和激发学生的创新思维和创新意识,让他们意识到知识来源于生活,也要服务于生活,从而使学生具有将科学知识服务于人类、服务于社会的使命感和责任感。

  二、注重过程与方法,突出科学探究

  1、提出有价值且可探究的问题

  课程标准相关要求:

  能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。

  例5:11.2010年诺贝尔物理学奖授予两位研究石墨烯材料的教授。石墨烯是一种神奇的物质,是人类至今发现的厚度最薄、强度最高的材料。针对这一发现同学们提出了以下几个问题,你认为较有价值且可探究的问题是

  A.“石墨烯为什么很薄?”

  B.“如何提取石墨烯这种物质?”

  C.“石墨烯在生活中有什么用处?”

  D.“石墨烯的强度与石墨烯的厚度、面积有什么关系?”

  答案:

  D

  评析:

  试题的背景是当代科技前沿,能拓展学生视野。这些材料对于学生是陌生的,在平时的练习中没有涉及,在考试中需要学生对题目中提供的信息进行加工处理,把发现的现象演变为一个科学问题。该题使学生在获得知识和技能的同时,关注现代科技的发展,热爱科学,致力于科学探究。

  2、对实验过程和方法进行评价

  课程标准相关要求:

  有评估探究过程科学性的意识;有评估探究结果合理性的意识;能关注探究活动中出现的新问题。

  例6:28.在测量定值电阻Rx阻值的实验中。

  (1)请你将图甲中的实物电路用笔划线代替导线连接完整.

  甲 乙 丙

  Rx

  R0

  Rx

  S2

  S1

  A

  R0

  Rx

  S2

  S1

  A

  

    (2)实验时,若只有Rx 断路,开关闭合后,电路中可能出现的一种现象是: .

  (3)在实验过程中,发现电压表不能使用。小明将滑动变阻器调到最大值作为定值电阻R0使用(R0值已知),设计了如图乙所示的电路测量Rx阻值。测量时,只闭合S 1电流表示数为I 1, 只闭合S 2电流表示数为I 2,则电阻R X两端的电压为 ,电阻Rx= 。(用I 1、I 2 和R0表示)

  (4)因图乙未能测量多组数据,于是小明向老师借了一只定值电阻R0(R0值已知),设计了如图丙所示的实验电路,重复(3)中的测量步骤和计算方法,并多次测量求出了电阻Rx的阻值。小明得出的Rx阻值是 (正确/错误)的,理由是 _ .

  Rx

  答案:

  (1)见图

  (2)电流表示数为0

  (或:电压表读数约等于电源电压3V)

  (3)I2R0 I2R0/I1

  (4)错误

  Rx与R0在两种不同的状态下电压不一定相同

  评析:

  本题为典型的“伏安法”测电阻的变形题,在兼顾考查基本知识与技能的同时,考查学生对科学探究中实验过程和方法的评价,将控制变量的思想方法渗透在题目中,让学生应用这一思想解决具体问题。学生对一些物理方法可能倒背如流,但在具体情景中却没有应用的意识或不会具体应用。本题在知识方面,考查学生电路知识和欧姆定律;在科学探究方面,考查学生控制变量的方法能力。

  例7:29.小芳家最近买了一台冰箱,按说明书要求,放置的冰箱与墙之间要保持一定的距离。为什么冰箱不能紧贴着墙放置呢?小芳经过思考提出了以下猜想:

  猜想一:冰箱按要求放置可能会降低冰箱内的温度

  猜想二:冰箱按要求放置可能会减少冰箱消耗的电能

  (1)为了验证猜想一,小芳用温度计测量冰箱冷藏室的温度。但测量时发现,温度计从冰箱内取出读数时示数迅速变化,其原因是 。为了使温度计从冰箱内取出读数时示数变化不明显,请你为她设计一种方案 。小芳通过该方案分别测出冰箱在不同放置情况时冷藏室的温度,发现温度计示数几乎一样,这说明猜想一是 (正确/错误)的。

  (2)为了验证猜想二,小芳用电能表测出冰箱在不同放置情况下消耗的电能。测量时,除冰箱位置不同外,应控制冰箱内外工作环境、工作电压、 相同,并 (断开/闭合)其它家用电器。小芳通过比较测量结果验证了猜想二是正确的。

  答案:

  (1)冰箱冷藏室的温度与室温相差较大(或:温度计示数受室温影响)

  把温度计放入盛水的杯中放入冰箱,取出杯子读数

  错误

  (2)通电时间 断开

  评析:

  本题是一道以解决现实生活问题为立意的实际应用型实验探究题。通过以温度计使用的知识为基础,要求学生能够自己设计实验来探求物理现象的本质.将考查的范围延伸到课外,较好地考查学生探究生活中遇到的实际问题的能力、知识迁移能力和创新思维能力。该试题着眼于学生发展,培养学生正确的科学方法、严谨的科学态度及良好的思维习惯,使学生不仅学会从物理现象、物理规律中探究科学问题,而且要从实际生活中不断地“发现问题、研究问题、解决问题”,形成完整严谨的科学思维品质和良好的行为习惯。