2007 中考物理復(fù)習(xí)講座

1、1,科學(xué)探究中的科學(xué)方法,秦曉文北京教科院教研中心 qxw6607@163.com,探究案例1,為證明蜘蛛的聽覺在腳上，專家做了如下實驗。首先先把一只蜘蛛放在實驗臺上，然后沖蜘蛛大吼了一聲，蜘蛛嚇跑了！之后把這只蜘蛛又抓了回來，把蜘蛛的腳全部割掉，再沖蜘蛛大吼了一聲，蜘蛛果然不跑了！于是得出結(jié)論：蜘蛛的聽覺在腳上。,2,用邏輯方法探求因果關(guān)系,因果關(guān)系：如果某個現(xiàn)象的存在必然引起另一個

2、現(xiàn)象發(fā)生，那么這兩個現(xiàn)象之間就具有因果聯(lián)系。其中，引起某一現(xiàn)象產(chǎn)生的現(xiàn)象叫做原因，而被某一現(xiàn)象引起的現(xiàn)象叫做結(jié)果。因果關(guān)系具普遍性、必然性和確定性。推理：由一個命題推出另一個命題的思維形式。歸納推理：從個別性或特殊性知識的前提推出一般性知識的結(jié)論的推理。,3,探求因果關(guān)系的邏輯方法,1.差異法。在被考察的結(jié)果出現(xiàn)或不出現(xiàn)的兩個場合中，其他先行情況都相同，只有一個情況不同，這一情況存在，某種結(jié)果出現(xiàn)；這一情況不存在，某種結(jié)果不出現(xiàn)。這

3、個情況可能是被考察結(jié)果的原因。,4,案例1的邏輯推理,5,結(jié)論：蜘蛛有腳是跑的原因。不能推斷出：蜘蛛的聽覺在腳上。,2.共變法。如果某一現(xiàn)象發(fā)生一定程度的變化，另一現(xiàn)象也隨之發(fā)生一定程度的變化，即一現(xiàn)象的量變引起另一現(xiàn)象的相應(yīng)量變，那么前者就可能和后者有聯(lián)系。,6,科學(xué)探究的類型和程序,科學(xué)探究的類型：以能否控制變量為標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)探究可分為：可以控制變量的實驗探究和相關(guān)研究。前者可以獲得因果關(guān)系，后者只能獲得或然性關(guān)系?？梢钥刂谱兞?/p>

4、的實驗探究的程序相關(guān)研究的程序。,7,探究案例2,9,10,探究案例3,控制變量首先需要區(qū)分變量控制變量不一定保持不變,,,,探究案例4,案例2有如下答案，請判斷是否正確。將玻璃瓶抱起摔在地上，玻璃瓶碎了。這說明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。,12,以下推理正確嗎？,手捏氣球，氣球變癟?！δ苁箽馇虬l(fā)生形變。手拉彈簧，彈簧變長。 ——力能使彈簧發(fā)生形變。人拉弓，弓變彎。 ——力能使弓發(fā)生形變。捏橡皮泥，橡皮泥形。 ——力能使彈簧

5、發(fā)生形變。所以，力能使物體發(fā)生形變。,13,探究案例5,如圖所示，同一水平桌面上有長方體木塊和鐵塊各一個。現(xiàn)想探究木塊和鐵塊的下表面哪個更粗糙，請你只利用一個量程滿足實驗要求的彈簧測力計，設(shè)計一個實驗來驗證你的猜想。寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。,14,原題答案,（1）將鐵塊放在木塊上，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊記下測力計的示數(shù)F1，（2）將木塊放在鐵塊上，用彈簧測力計水平勻速拉動鐵塊記下測力計的示數(shù)F2，（3）若F1＞F2則木塊下表面

6、粗糙。（根據(jù)）壓力相同時，摩擦力大的接觸面粗糙，（結(jié)論）木塊的下表面比鐵塊的下表面粗糙。,15,問題分析,摩擦力的大小不僅與接觸面處壓力的大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)，還與材料有關(guān)。如果鐵塊與木塊的粗糙程度相同，因為材料不同，摩擦力的大小仍不同?？茖W(xué)概念：摩擦系數(shù),16,探究案例6,如圖所示的“斜面小車實驗”?，F(xiàn)象：木塊從斜面上下滑，滑至木板上，滑行距離較長。再讓木塊從斜面的相同高度下滑，滑至毛巾上，滑行距離短。結(jié)論：說明接

7、觸面越粗糙摩擦力越大。,問題分析,1.實驗條件：剛體、不形變2.控制變量問題：材料不同3.歸納結(jié)論問題：無法歸納出趨勢,18,日常表達(dá)與科學(xué)表達(dá),前幾天單位吃飯，一小年輕同事要了一瓶大雪碧，給大家倒了一圈，輪到自己的時候瓶子空了。于是該同事晃著雪碧瓶對服務(wù)員說：“這個還有嗎?”服務(wù)員屁顛屁顛地跑過來，接過瓶子仔仔細(xì)細(xì)地檢查了一遍，一臉誠懇地說：“沒有了。,19,科學(xué)表達(dá)的方法,科學(xué)表達(dá)的目的交流傳播，接受檢驗科學(xué)表達(dá)規(guī)范 用科

8、學(xué)概念、術(shù)語表達(dá)用數(shù)學(xué)語言（符號、圖像）表達(dá)使用國際單位制和國際計量標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)準(zhǔn)確，符合邏輯客觀描述，不能夸張，不能添加情感色彩直接回答問題，不能答非所問言必有據(jù)，不能主觀想象,20,36．為了探究力能否使物體發(fā)生形變，小林把玻璃瓶裝滿水，然后用帶有細(xì)玻璃管的橡膠塞塞緊瓶口，組裝好的實驗裝置如圖20所示。其中，細(xì)玻璃管上有刻度，便于觀察細(xì)玻璃管內(nèi)水面的變化。小林用力擠壓玻璃瓶壁，發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升了。于是他得出結(jié)論：細(xì)玻璃

9、管內(nèi)水面上升，表明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。小華卻認(rèn)為：細(xì)玻璃管內(nèi)水面上升，可能是由于手?jǐn)D壓玻璃瓶壁時，瓶內(nèi)水的溫度升高所致，因此不能說明力使玻璃瓶發(fā)生了形變。要求只利用圖20所示的裝置，通過實驗證明力能使玻璃瓶發(fā)生形變。請你寫出主要實驗步驟和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象。,22,答案,用力擠壓玻璃瓶壁，可以看到細(xì)玻璃管內(nèi)的水面上升，水面上升的高度記為h1，松手后細(xì)玻璃管內(nèi)的水面迅速回到原位置。再用較小的力擠壓玻璃瓶壁，可以看到細(xì)玻璃管內(nèi)的水面也上升，

10、水面上升的高度記為h2；h2小于h1。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,23,錯例分析,有對比實驗（自變量改變），實驗現(xiàn)象正確，但無法判斷是否控制變量（溫度）。例如：用力擠壓玻璃瓶壁，可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升。不擠壓玻璃瓶壁時（或松手后），玻璃管內(nèi)的水柱液面回落。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,24,錯例分析,有對比實驗（自變量改變），有控制變量（溫度），實驗現(xiàn)象沒描述清楚（沒明確管內(nèi)的水面上升的高度不同。例如：用力F1

11、擠壓玻璃瓶壁，可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升h1。用力F2擠壓玻璃瓶壁，可以看到玻璃管內(nèi)的水柱液面上升h2。這說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變。,25,26,寫成0.8kg~2.4kg錯誤,27,提出科學(xué)問題的方法,1.科學(xué)問題就是那些通過改變自變量就可以檢驗因變量怎樣變化的問題。2.問題中的自變量、因變量可觀察、可測量。,提出科學(xué)問題過程中的幾種傾向,學(xué)生常常把提出疑問當(dāng)作提出科學(xué)問題。教師常常把教材上的問題當(dāng)作科學(xué)問題，千方百計引

12、導(dǎo)學(xué)生提出來。串聯(lián)電路中電流處處相等嗎？通電導(dǎo)體周圍存在磁場嗎？電能生磁，磁能生電嗎？,28,幫助學(xué)生提出問題的幾個技巧,把“為什么”的問題分解為多個“是什么”的問題?！盀槭裁础钡膯栴}的解決，往往需要一系列“是什么”問題的解決為前提。“是什么”的問題，可為后續(xù)的研究提供清晰的思路，并且跟著一個確定的答案，是或者不是。,29,30,幾個例子,為什么衣服晾在通風(fēng)向陽處干得快？這樣的問題表述不明確，沒有具體到物理因素，不能科學(xué)探究

13、。1.概念化：為什么衣服里的水在通風(fēng)向陽處蒸發(fā)得快？通風(fēng)——水面上空氣流動的快慢，向陽——水的溫度2.嘗試將影響蒸發(fā)快慢的因素分開，就單一因素提出“是什么”的問題，如：溫度是影響衣服里的水蒸發(fā)快慢的因素嗎？3.溫度越高，衣服里的水蒸發(fā)得越嗎？ 水面上空氣流動的越快，衣服里的水蒸發(fā)得越嗎？,探究案例：探究光的反射規(guī)律,探究報告1 探究報告2 探究報告3,31,實驗設(shè)計包括的內(nèi)容,1．實驗器材2．實驗步驟3．實驗數(shù)據(jù)記錄

14、表,32,33,實驗設(shè)計的基本思路,實驗設(shè)計是實驗探究的核心，實驗設(shè)計的基本思路如下： 識別變量，并對變量進行操作定義 操作各種變量，選擇控制技術(shù) 確定實驗所需的材料和設(shè)備，設(shè)計實驗 步驟 設(shè)計數(shù)據(jù)記錄表,34,實驗設(shè)計的表達(dá)可以有多種形式，但必須抓住以下核心要點，把要點表達(dá)清楚： 自變量是怎樣改變的 自變量是怎樣測量的 因變量是怎樣測量的 控制變量是怎樣控制的,35,設(shè)計探究實驗數(shù)據(jù)表的方法,1．設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表

15、的目的有序記錄實驗數(shù)據(jù)，用于根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析自變量和因變量之間的關(guān)系。便于規(guī)范有效地交流。2．實驗數(shù)據(jù)記錄表的結(jié)構(gòu)由表頭和空格組成。表頭中的物理量一般包括自變量和因變量，有時自變量或因變量不能直接測量，此時表頭中的物理量還要包括為求自變量或因變量而需要測量的中間變量。表頭中的每個物理量后都要標(biāo)注國際單位，格式為：物理量（符號）/單位符號。,36,探究實驗數(shù)據(jù)記錄表示例,37,,實驗數(shù)據(jù)處理——數(shù)學(xué)基礎(chǔ),函數(shù)：在一個變化過程中，如果

16、有兩個變量x與y，并且對于x的每一個確定的值， y都有唯一確定的值與其對應(yīng)，則y是x的函數(shù)．正比例函數(shù)：y=kx，k為常數(shù)；圖像一次函數(shù)： y=kx+b ，k、b為常數(shù)；圖像反比例函數(shù)： y=k/x， k為常數(shù)；圖像二次函數(shù)： y=ax2+bx+c, a 、 b 、 c為常數(shù)冪函數(shù)：y=xa，a為實數(shù)，稱為冪指數(shù)。,38,數(shù)學(xué)過程：函數(shù)解析式—數(shù)據(jù)表 — 描點— 圖像,物理過程：實驗數(shù)據(jù)表— 描點— 擬合—函數(shù)圖像與解析式

17、曲線擬合：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)尋求經(jīng)驗方程的過程。其前提是需要根據(jù)理論推斷或數(shù)據(jù)變化趨勢推測出函數(shù)形式。常用最小二乘法直線擬合。EXCEL提供了六種擬合方法。,39,畫反比例函數(shù)的圖像列表表示幾組x與y的對應(yīng)值,40,41,42,43,44,45,46,常見冪函數(shù)1：二次函數(shù),47,常見冪函數(shù)2,48,常見冪函數(shù)3,49,常見冪函數(shù)4,利用EXCEL處理數(shù)據(jù)的基本方法,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出散點圖后，觀察散點圖的形狀，判斷與哪個已知函數(shù)的圖像基

18、本一致，選擇該類函數(shù)添加趨勢線。選中數(shù)據(jù)點，單擊右鍵，單擊對話框選項中的“添加趨勢線”，出現(xiàn)如圖所示對話框，EXCEL提供了五種類型的基本函數(shù)，根據(jù)觀察判斷選中其中一種，然后單擊確定。,50,證明一個結(jié)論（命題）錯誤的方法,1.舉反例。證明一個命題是假命題，只要能舉出一個符合條件,但又與結(jié)論不相符的例子就可以了。2.證明與該命題相反的命題正確即可。命題的否定只否定該命題的結(jié)論,而否命題則否定原命題的條件和結(jié)論.,,52,,,,55,分

19、析：題目中小林的解釋代表了相當(dāng)一部分學(xué)生的想法。本題提供了一種糾正這種錯誤解釋的思路和方法。解答本題需要知道證明一種解釋是錯誤的只需要提供一種現(xiàn)象使其無法解釋即可。在本題中，將兩個燈泡的位置互換或者將電源的正負(fù)極反轉(zhuǎn)得到的實驗現(xiàn)象，用小林的解釋都不行。該題的正確率為48%。,解：按照小林的解釋，閉合開關(guān)S后，電流從電源正極出發(fā)先經(jīng)過燈L2、燈L1，電流逐漸變小，應(yīng)該是燈L2較亮，燈L1較暗。但實驗現(xiàn)象仍然是燈L1較亮，燈L2較暗。這說明