初中物理實(shí)驗(yàn)方法與工具
初中物理實(shí)驗(yàn)方法與工具
相較于比較抽象、“高深”的定理推論,初中物理更注重與現(xiàn)實(shí)生活相結(jié)合的知識及同學(xué)們的動手能力。所以初中物理實(shí)驗(yàn)顯得尤為重要。如何才能學(xué)好物理呢?小編在這里整理了相關(guān)資料,快來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧!
初中物理實(shí)驗(yàn)題分類與解題方法
一、測量型實(shí)驗(yàn)
初中物理測量型實(shí)驗(yàn)主要有直接測量型和間接測量型兩種,共15個(gè)實(shí)驗(yàn),這些是中考物理實(shí)驗(yàn)測試必不可少的組成部分。
1.直接測量型實(shí)驗(yàn)共10個(gè)實(shí)驗(yàn):
?、庞每潭瘸邷y長度,
⑵用秒表測時(shí)間,
⑶用量筒測固、液體的體積,
?、扔盟頊y家庭自來水使用量,
⑸用天平測物體的質(zhì)量,
?、视脺囟扔?jì)測水的溫度,
⑺用彈簧測力計(jì)測力的大小,
?、逃秒娏鞅頊y電流,
?、陀秒妷罕頊y電壓,
?、斡秒娔鼙頊y電功的大小。
直接測量型實(shí)驗(yàn)主要針對一些常用物理測量工具的使用方法、讀數(shù)方法等,而這些知識和能力在課堂教學(xué)中已逐步滲入,常用物理測量工具的共性都需要看量程、分清分度值。所以只要掌握好其一,便可基本無礙。
2. 間接測量型實(shí)驗(yàn)共5個(gè)實(shí)驗(yàn):
?、庞每潭瘸摺⒚氡頊y平均速度,
?、朴锰炱健⒘客矞y物質(zhì)密度,
⑶用刻度尺、彈簧測力計(jì)測滑輪組的機(jī)械效率,
?、扔秒娏鞅?、電壓表測電阻,
⑸用電流表、電壓表測小燈泡的電功率。
這五種實(shí)驗(yàn)都涉及到諸多的物理測量工具的使用,
也同時(shí)具有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理:
?、盼矬w通過的某段路程或某段時(shí)間的平均速度測量實(shí)驗(yàn)原理是v=s/t,
?、茰y物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)原理是ρ=m/v和排水法,
⑶測滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)原理主要是η=W有/W總、W=F·S及二力平衡,
?、葴y電阻的實(shí)驗(yàn)原理是歐姆定律I=U/R的推導(dǎo)式R=U/I,
?、蓽y小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)的原理有兩種,
?、俜卜ǖ膶?shí)驗(yàn)原理即為P=U·I,
?、陔娔鼙?、秒表測電功率實(shí)驗(yàn)的原理即為P=W/ t。
解決此類題時(shí),一定要細(xì)心,確?;镜奈锢頊y量工具的使用、讀數(shù)不出錯(cuò)。同時(shí)還應(yīng)注意題意的局部拓展性變化。近年來各地的中考物理測量型實(shí)驗(yàn)在這類題中變化較多,要格外注意。
二、探究型實(shí)驗(yàn)
新課程改革的一個(gè)目標(biāo)就是學(xué)生探究精神的培養(yǎng),所以現(xiàn)行各種教材中探究型的課題每個(gè)章節(jié)都有滲透。探究型試題也已成為當(dāng)今中考必考類型試題,而且這類試題大都緊密聯(lián)系著我們的生活實(shí)際。初中物理探究型實(shí)驗(yàn)一般按教材內(nèi)和教材外分為兩類。
1.不同版本的教材內(nèi)物理探究型實(shí)驗(yàn)共計(jì)有14個(gè)實(shí)驗(yàn):
?、盘骄课镔|(zhì)的一種屬性——密度,
?、铺骄科矫骁R成像特點(diǎn),
⑶探究凸透鏡成像規(guī)律,
⑷探究摩擦力的大小與什么有關(guān),
⑸探究運(yùn)動和力的關(guān)系,
⑹探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn),
?、颂骄扛軛U平衡條件,
?、烫骄縿幽?重力勢能)大小與什么因素有關(guān),
⑼探究物質(zhì)比熱容,
⑽探究影響電阻大小的因素,
⑾探究不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能,
⑿探究電流與電壓、電阻的關(guān)系,
?、烟骄侩娏鳠嵝?yīng),
?、姨骄侩姶盆F磁性強(qiáng)弱的因素。
2. 不同版本的教材外物理探究型實(shí)驗(yàn)包括新課改以來物理課外讀物上設(shè)計(jì)的探究活動和各地中考試題中出現(xiàn)的,
其中最常見的有:
?、盘骄克姵仉妷号c哪些因素有關(guān),
?、铺骄炕@球反彈的高度與哪些因素有關(guān),
⑶車輛滑行的距離與哪些因素有關(guān),
⑷探究物體承受的壓力與哪些因素有關(guān),等等。
物理科學(xué)探究活動一般有7個(gè)主要環(huán)節(jié),
依次是
⑴提出問題,
⑵猜想與假設(shè),
?、侵贫ㄓ?jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,
?、冗M(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù),
?、煞治稣撟C,
⑹評估,
?、私涣髋c合作。
各地的中考命題針對這一知識點(diǎn)在各個(gè)試題上有著不同程度的偏重,也不可能面面俱到地進(jìn)行考查,這也就給命題帶來了多個(gè)角度的可能性。
比如同是考查凸透鏡成像規(guī)律,但由于考查的環(huán)節(jié)或是角度不同,考查的方式也就明顯不同,因此在平時(shí)的教學(xué)中,要盡可能的引導(dǎo)學(xué)生對每個(gè)知識點(diǎn)、每個(gè)環(huán)節(jié)要做到理解和掌握。新課程改革以來,各地中考命題中涉及不同版本教材外的物理探究實(shí)驗(yàn)逐年在出新。
但縱觀其考查內(nèi)容,大都來源于學(xué)生生活實(shí)際,并且所考核的方法和能力都是學(xué)生應(yīng)了解和掌握的。所以在對學(xué)生進(jìn)行應(yīng)考技巧的教育引導(dǎo)中,提醒學(xué)生對此不要產(chǎn)生心理上的障礙,只要抓住應(yīng)用得當(dāng)?shù)姆椒?,一般都能輕松解決。
探究型實(shí)驗(yàn)試題的解題方法強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性和開放性,突出物理知識的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)靈活運(yùn)用物理知識解釋試題呈現(xiàn)的問題,故而在解答時(shí),可附助已有的知識和結(jié)論,對試題所考查的內(nèi)容和能力,做出正確的解答。當(dāng)然中考命題并不會只局限于已有知識的得出,往往可能會更注重探究過程的考查,因此解答此類試題時(shí)千萬不要急于求成,而要體會出試題考查的方向,也就會從容應(yīng)答。
三、開放、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及解題技巧
?、盼锢黹_放題是指題設(shè)條件不確定、解題方法多樣化、答案不唯一的題目。這些試題或條件開放、或策略開放、或結(jié)論開放,可謂千姿百態(tài)。通過求解這一類問題,可以激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高學(xué)習(xí)興趣,考查學(xué)生發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力。因此,在一些中考試卷中,出現(xiàn)了一批立意和情景新、耐人尋味的開放型試題,它們成為試卷中的亮點(diǎn),格外引人注目。
題設(shè)條件開放型實(shí)驗(yàn)題,一般特點(diǎn)是條件多余或隱含,求解問題不指明;解題策略開放型實(shí)驗(yàn)題,主要特點(diǎn)是解答方式不統(tǒng)一,方法多樣化;待求結(jié)論開放型實(shí)驗(yàn)題的主要特點(diǎn)是結(jié)論不唯一,答案形式多樣化。
解決此類問題,要求教師在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生在日常生活中做個(gè)有心人,留心觀察各個(gè)演示實(shí)驗(yàn)及其日?;膶?shí)驗(yàn)器材,靈活運(yùn)用物理知識,充分挖掘題目中的隱含條件,準(zhǔn)確把握實(shí)驗(yàn)的意圖和原理。
?、圃O(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅O(shè)計(jì)研究方案,運(yùn)用不同于教材或試題要求的實(shí)驗(yàn)方法解決同一物理問題,此類題綜合考查學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),運(yùn)用所學(xué)的理論知識進(jìn)行綜合分析、歸納等能力,有一定的難度。近年來此方面的試題陸續(xù)增加并延伸到我們的生活周圍之中,命題也已不局限于對教材已有實(shí)驗(yàn)的新設(shè)計(jì)。
解答設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)時(shí),首先要明確試題所需要解決的問題,然后結(jié)合教材所學(xué)相關(guān)知識和設(shè)計(jì),進(jìn)行分析和比較,從中發(fā)現(xiàn)其異同之處,從而進(jìn)行創(chuàng)造性的變更和設(shè)計(jì),在這種情況下一般問題都會得到解決。
初中物理實(shí)驗(yàn)測量工具使用方法總結(jié)
一、刻度尺用途:測量物體的長度。
使用前做到“三看”:看零刻度線是否磨損;看清量程、看清分度值。
刻度尺的使用時(shí)要做到“六會”:
會選:根據(jù)被測物體的長度選擇合適的刻度尺;
會放:應(yīng)使刻度尺的零刻度線或某條(整數(shù))刻度線與被測物體的一條邊對齊,把刻度尺的一邊盡可能與被測物體重疊或平行,不能歪斜;
會看:讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)與刻度垂直;
會讀:除讀出最小刻度以上各位數(shù)字外,還應(yīng)估讀到分度值下一位;
會記:記錄的測量數(shù)據(jù),包括準(zhǔn)確值、估讀值和單位(沒有單位的數(shù)值是毫無意義的)。
會算:多次測量求平均值可減小誤差,最終結(jié)果要和記錄數(shù)據(jù)保持一致。
二、機(jī)械停表用途:測量時(shí)間。
構(gòu)造:如圖A是啟動、停止按鈕;B是回零按鈕;C是分鐘刻度:讀取整分鐘數(shù)(包括半分鐘);D是秒鐘刻度(讀取秒數(shù))
使用方法:使用停表前首先要上好發(fā)條,按壓啟動按鈕,表啟動,再次按下該按鈕,秒表指針停止轉(zhuǎn)動,按壓回零按鈕,分針與秒針都?xì)w零。
讀數(shù)方法:首先讀出小刻度盤中的整分鐘數(shù)(包括半分鐘),然后讀出大刻度盤的秒刻度數(shù),將兩個(gè)讀數(shù)統(tǒng)一單位后先后相加即得最后讀數(shù)。
三、溫度計(jì)用途:測量溫度。
在使用溫度計(jì)之前,應(yīng)首先觀察它的量程是否符合實(shí)際要求,否則需更換一支量程合適的溫度計(jì);其次要認(rèn)清它的最小刻度值,以便于讀數(shù)。
用溫度計(jì)測液體溫度的正確方法是:(l)溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測的液體中,不要碰到容器底或容器壁。
(2)溫度計(jì)玻璃泡浸入被測液體后要稍候一會兒,待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)。
(3)讀數(shù)時(shí)玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中,視線與溫度計(jì)中液體的上表面相平。
四、托盤天平用途:測量物體質(zhì)量。
托盤天平的構(gòu)造:(1)底座 (2)標(biāo)尺 (3)平衡螺母(4)橫梁(5)托盤 (6)橫梁刀口(7)指針 (8)分度盤 (9)游碼。
另外,天平還有配套的砝碼盒。
使用方法及注意事項(xiàng)
(1)天平要放置在水平的桌面上。游碼要?dú)w零。
(2)調(diào)節(jié)平衡螺母,使指針對準(zhǔn)分度盤中央刻度線。
(3)左托盤放稱量物,右托盤放砝碼。砝碼要用鑷子夾取,添加時(shí)從估計(jì)稱量物的最大值加起,逐步減小。加減砝碼并移動標(biāo)尺上的游碼,直至衡量平衡。物體的質(zhì)量 =砝碼+游碼。
(4)稱量干燥的固體藥品粉末時(shí),應(yīng)在兩個(gè)托盤上各放一張相同質(zhì)量的紙,然后把藥品放在紙上稱量。
(5)液體、潮濕的物品或具有腐蝕性的化學(xué)藥品必須放在玻璃器皿里稱量。
五、量筒用途:測量液體的體積,間接測量固體的體積。
量筒的使用:使用前要看清量程和分度值;測量體積時(shí),要把量筒放在水平的桌面上,讀數(shù)時(shí)視線要與量筒刻度垂直。若是凹液面,應(yīng)以凹液面的最低處為準(zhǔn);若是凸液面,應(yīng)以凸液面的最高處為準(zhǔn)。
六、彈簧測力計(jì)用途:測量力的大小。
原理:在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長跟受到的拉力成正比。
使用方法
(1)使用前要看清量程和分度值;
(2)使用時(shí)首先要“校零”,即使指針對準(zhǔn)“零刻度線”;
(3)應(yīng)使彈簧的伸長方向與拉力的方向在同一條直線上;
(4)讀數(shù)時(shí)視線要垂直刻度板。
七、電流表用途:測量電路中電流的大小。
使用前做到“兩看清”—看清量程和分度值。實(shí)驗(yàn)室常用的電流表,它由兩個(gè)量程(3A和0.6A),量程為“3A”時(shí),刻度盤上的每個(gè)大格表示lA,每小格表示0.lA;量程為“0.6A”時(shí),刻度盤上的每個(gè)大格表示0.2A,每個(gè)小格表示0.02A。
使用電流表時(shí)應(yīng)注意:
(1)電流必須從電流表的正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出,否則,表針將反偏;
(2)被測電流值不能超過電流表的量程,實(shí)驗(yàn)室用的電流表有兩個(gè)量程,分別是0-0.6A和 0-3A;
(3)電流表串聯(lián)在電路中使用;
(4)絕對不能直接把電流表接在電源上。
八、電壓表用途:測量電路兩端電壓的大小。
使用前做到“兩看清”—看清量程和分度值。實(shí)驗(yàn)室常用的電壓表有“15V”和“3V”兩個(gè)量程。量程為“15V”時(shí),刻度盤上的每個(gè)大格表示5V,每個(gè)小格表示0.5V(即最小分度值是0.5V);量程為“3V”時(shí),刻度盤上的每個(gè)大格表示lV,每個(gè)小格表示0.lV(即最小分度值是0.1V)。
使用電壓表時(shí)應(yīng)注意:
(1)電壓表要與被測電路并聯(lián);
(2)要使電壓表正接線柱靠近電源正極,負(fù)接線柱靠近電源負(fù)極;
(3)被測電壓值不能超過電壓表量程,實(shí)驗(yàn)室用的電流表有兩個(gè)量程,分別是0-3V和 0-15V
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