初中物理实验题的类型及解法分析:探究型实验题
探究型实验题
新课标的特点就是探究,探究型实验题也是课改区中考物理实验题的主角。教材上除了几个测量类实验和演示实验以外,都可以以探究的形式出现,课本上的实验是出题的一个重点。另外从2005年中考题中还能发现一些超出课本的题目,如探究生产、生活中的物理规律和未知领域的物理规律,下面的例题就是如此,这些题目考查的不是教材上的知识点,而是探究的步骤和方法。
例3 (2005,扬州课改区)物理活动课上,张老师做了一个有趣的实验:将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中,摇晃烧杯一段时间,乒乓球从米中“跑”了出来,看到这个现象,同学们十分惊讶:乒乓球为什么能“跑”出来,而玻璃球为什么不能“跑”出来?针对这个问题同学们提出下列猜想:
猜想1:因为乒乓球体积比玻璃球大;
猜想2:因为乒乓球质量比玻璃球小;
为了验证猜想是否正确,两天后,同学们用准备的一些器材进行了如下探究:
(1)取三个塑料空瓶A、B、C,在A、B、C瓶中装入质量不等的沙子,盖好瓶盖,分别测出它们的质量和体积。
(2)把三个瓶子全部埋入盛有米的容器中,敲击容器,观察现象。
(3)实验数据及现象记录如下表:(米的密度约为1.37g/cm3)
(4)分析上述实验数据后回答:
猜想1__________________________(选填“正确”或“错误”);
猜想2__________________________(选填“正确”或“错误”)。
你认为乒乓球能从米中“跑”出来的原因是:_________________________。
(5)运用这个现象所隐含的物理知识,能解决生活中的什么问题?(试举一例或说出你的一个设想)
解析:本题的特点是不涉及教材的知识点,只利用探究的方法去解决实际问题,考查探究实验的数据处理、总结结论、评估与反思的能力;并考查我们把探究到的物理规律用于生活实践的能力。
(4)①猜想1是说体积大的物体容易从米中跑出来。只有比较B瓶和C瓶,这个结论才是正确的;比较A瓶和B瓶,就不正确了,说明这个猜想是错误的。第一个空应填“错误”。
②猜想2是说质量小的容易跑出来。和上面一样,比较A和B时,结果正确;比较B和C这个猜想就不正确了,第二空也应填“错误”。
③合理的猜想要通过求密度得出,通过计算A瓶的密度为0.66g/cm3,小于米的密度,跑出来了;B瓶密度为1.378g/cm3,大于米的密度,没跑出来;C瓶的密度为0.349g/cm3,小于米的密度,跑出来了。分析得乒乓球从米中跑出来的原因是:乒乓球的密度小于米的密度。
(5)这个物理规律能够用于分离密度不同的物质,粮食中一些杂质比粮食的密度小,就可以用晃动的方法使杂质浮在粮食的表面除去;不饱满的种子密度小,也可用此方法使其浮于表面除去。
解法分析:解探究题要深入了解课本上的物理规律,做到了如指掌,才能对基础探究题做到万无一失;二是掌握探究的方法,了解探究的全过程(七个步骤),熟练运用各种探究方法如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等,以不变应万变的解答提高性的题目。