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关键词：中考物理；实验探究；复习
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2011）03-0002-03
《物理课程标准》中特别指出：“将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神”。作为教学指挥棒的中考，把科学探究试题作为一种必考的题型，突出考查学生的科学思想和实验探究能力。近年来，这类试题在各地中考物理试题中所占分比例越来越大，已成为考查学生能力的重要手段之一。
本文从实验探究题命题的背景、考查的重点和解答策略以及教学反思和复习策略等几个方面来进行探讨。
一、实验探究题的背景和特点
实验探究题的背景可以来自于课本，也可以是教材中从未出现的。我们先来看几个例子。
例1（2010枣庄）.为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两端阻值不同的电阻丝（R1 
（3）足球在AB段的平均速度为_______m/s。
（4）小明实验中存在不足之处，请你指出一点：_______。
答案：（1）快 （2）刻度尺（3）1.25
（4）没有从同一位置释放足球（没有控制变量；没有进行多次实验）
本例的素材完全脱离课本，探究足球滚动的快慢与哪些因素有关。这在各版本的教材中均未出现，出现在学生面前的是全新的探究情境。
从以上两例可以看出，题目往往通过简洁的语言给同学们创设了一个探究的背景，这个背景可以来自于课本，也可以是全新的探究情境。
纵观各地的中考实验探究试题，有以下几个特点：
1．信息量大，综合性强。每道实验探究题都会针对某一问题进行的实验进行描述，描述具体内容包括实验的操作步骤、现象、数据（装置图）、实验的方法、结论等，故阅读信息量大，对学生阅读和筛选信息的能力要求较高。
2．突显科学探究的几个要素。科学探究的要素包括提出问题、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、交流与合作等方面，纵观中考实验探究题，大多侧重某些方面设计问题，力求准确、有效地对学生加以考查。
3．重视科学探究能力。试题不仅关注学生对实验的基本操作（如量筒、电表等的操作）的考查，更重视对学生实验思想、实验设计、数据、现象分析和语言表述等方面的考查。此外还注重学生对所学知识的运用能力的考查。
二、实验探究题考查的重点和解答策略
无论题目的背景如何，考查的重点都围绕着探究的要素和探究活动中体现出的科学方法思想。如前面的例2第（1）问用很直接的方式考查“转换法”这种科学方法，例2的第（4）问考查了探究要素中的评估意识和能力。而探究的方法和要素不仅限于此，例如控制变量法，用图像法分析处理数据的方法等等。学生能不能提出有价值的问题、猜想与假设的环节、设计实验的能力等等，也都是考查的重点。
例3（2010昭通）.学习了机械效率知识后，某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想：A．跟斜面的粗糙程度有关；B．跟斜面的倾斜程度有关；C．跟物体的重力有关；D．跟斜面的长度有关。
为了证实其中的部分猜想是否正确，小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究，下表反映了他的探究过程。
（2）①②（3）高（大）（4）斜面的粗糙度物体重力
本例重点考查了分析和论证的环节，学生对数据的处理和分析的能力及控制变量法的应用。
在本例第（3）问中，要求说明实验的结论，这里的难度有所降低，给出了“在……一定的情况下”这个前提条件，而这恰恰是学生在说明结论时容易忽略的地方，也反映了学生对控制变量的思想没有充分建立。如果改成“通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是____________________”学生就要注意书写结论的前提条件，而且这个前提条件应比探究的猜想叙述得具体一些。
在本例第（4）问中，要求说明被控制不变的量，此时应看清题干，实验过程的设计是围绕着哪些猜想（哪些量）而进行的，现在要研究的是哪个量的变化，其余量就应控制不变。
控制变量法是研究实际问题中经常用到的方法，也是要重点掌握的方法。可以看出，本例与前面考查“转换法”的形式不同，本例中控制变量法渗透在整个实验过程和数据分析、归纳结论的过程中，是应用层次的考查。
例4（2010黄冈）.小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差，其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一。他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
（1）小明找来两把完全相同，长为20cm的钢尺，一把放在冰箱充分冷冻，一把放在阳光下长时间曝晒，再将两把钢尺分别进行测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异，请写出造成这种结果的原因（写出一条即可）：__________________________________________。
（1）小明采取的实验步骤如下，请你把他的实验步骤补充完整，使之能测出Rx的值：
步骤①闭合开关，把滑片移动到a端，读出电压表示数为U1
②_____________________________________。
（2）利用上述方法得出被测电阻Rx值的表达式是__________________。
（3）若是采用上述方法，电源最多用___节干电池串联。
答案：（1）②把滑片移动到b端，读出电压表示数为U2
（2）R0U2/（U1—U2）（3）2
本例考查的是制订计划与设计实验的要素，以及用数学方法（方程和比例）解决物理问题能力。类似这样的设计实验的问题还比较多的出现在密度的特殊测量方面。
解此类物理设计实验题时，应认真分析题目所给的条件器材，结合所学的理论知识确立正确解决此题的物理原理，然后根据所要测的物理量的先后，理清实验步骤，最后根据所用的物理原理列出计算式。
这类题目要求学生书写实验步骤时要抓住重点，即用什么测量工具测量出什么量，测的量用什么符号表示；书写表达式时，要用已知量、常数和测量量，不能含有未知量。
例6（2010河北）.身边处处有物理。利用一个玻璃杯、足量的水，设计三个物理小实验，按照项目要求将表格补充完整。
“瓶瓶罐罐”做实验是一直被倡导的，与实验室专用器材相比，更贴近学生的生活，更易被学生接受，此类题在教学中起到了很好的导向作用。
类似的题目在中考中经常出现，考查的形式常是只给定实验器材，而实验做什么、实验说明的问题是什么一般不加以限制，是开放的。
解答这类题要求学生首先不出现科学性错误，另外就是方案设计简洁，表达要规范。
综上所述，解答实验探究题首先要深入了解课本上的物理规律，并做到了如指掌，才能对基础实验探究题做到万无一失；其次是掌握探究的方法，了解探究的全过程，熟练运用各种探究方法，如“控制变量法”、“等效替代法”和“类比法”等，以不变应万变解答提高性的题目。
三、教学反思和复习策略
实验探究题突出体现了试题的新颖性、综合性、开放性、探索性，通过探究过程，加强考查学生的科学精神和科学态度。这就希望老师引导同学在平时的学习中要注意培养问题意识及分析思维能力和应用知识能力，激发起学生的创新精神和科学探究能力。
首先，要坚决摒弃 “说”实验，“讲”实验，演示实验走马观花，学生实验流于形式，小实验和小制作无人问津的错误做法，要加强实验教学，只有学生亲历实验过程，才能大大激发学生的学科情感，学生的观察和思考能力、动手能力、创新能力才能得到提高。
其次，教师应该做学生的榜样。比如，有的时候演示实验不成功，往往被老师轻描淡写的带过，为什么不成功，反复再做的时候又为什么能成功，如果老师不注意和学生一起分析探讨，学生的评估意识与能力如何建立？另外，在学生分组实验时，不少同学似乎也不能得出和书本上一致的结论，例如“探究平面镜成像规律”的实验中，很多组测得的像到玻璃表面的距离和物到玻璃表面的距离不相等，这时千万不能用“测量有误差”来搪塞，可以引导学生分析距离不等的原因，这其实就是建立评估的意识，同时也可以让同学们针对问题尝试改进实验。学生不断反思与评估，无论是科学思想还是方法能力，都会有很大的提高。
那么在总复习阶段如何进一步提高学生解答实验探究题的能力？建议如下：
1.加强对教材上的一些基本实验内容的发散与深化研究。实验内容的发散与深化的考查已是近几年中考实验题的一个主要考查模式之一，这也正是新课程标准对学生发散思维与创新思维能力培养的要求。这些实验的考查内容往往是源于教材又高于教材，其中包括实验中错误的查找及改正、误差的查找评估及减小误差的方法、实验现象的对比评估等等。
2.强化实验研究方法在探究中的应用。新课程标准在强调学生学习物理知识的同时更加强调了过程与方法的学习，物理学实验探究中的研究方法很多，这其中包括归纳法、控制变量法、理想化实验法、转换法，还包括方程、比例、图像等数学方法。可以做一些专题，比如应用控制变量法的典型实验都有哪些，应用转换法的实验又有哪些，这样归纳分类学生更容易掌握方法的精髓。
3.重视基本仪器和基本操作的复习。对于每一个实验都要弄清原理、相关的仪器装置，注重操作细节，对于每个实验，都要做到：（1）怎么做？（2）为什么要这样做？（3）如果不这样做，会引起什么后果？（4）还能怎么做。
4.注重学生思维有序性和条理性的训练，加强学生实验语言的规范化的指导。近年来实验试题相当重视实验语言表达的考查，不少考生在答题过程中尽管心中明白答案，但在试卷上不知道如何进行表述，往往词不达意或缺乏层次而失分。
5.关注实验的设计和评价，做一些专题训练。选取适当的例题，多让学生体验设计实验方案，对于给出的不同方案要学会作出恰当的评价，让学生掌握评价实验方案的常见角度和方法，达到活学活用的境界。
6.加强实验知识点的横向联系。在教材的实验中，很多是有相互联系的，并且这些互相联系的知识点往往被融合到一起考查。比如说探究物质密度的实验就包括对天平与量筒使用的考查，并且密度这个知识点又与探究物体浮力大小的知识之间有着密切的联系，比如说可以利用浮力的知识来进行测量物体密度的考查。还有电学实验中，“探究推导欧姆定律”、“伏安法测电阻”、“探究测量小灯泡的电功率”三个实验之间原理不一样，实验中的操作环节与要求是有所不同的，但是其电路的设计几乎是完全相同的，往往在考查的时候这些知识点都有可能结合到一起。
实践证明，只要教师科学地以新课程理念为指导，平时教学中注重学生科学实验探究能力的培养，在中考复习阶段确实把握实验探究题特点、题型的基础上，采用有效的复习策略是提升教学质量的捷径。
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2011）03-0002-03
《物理课程标准》中特别指出：“将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神”。作为教学指挥棒的中考，把科学探究试题作为一种必考的题型，突出考查学生的科学思想和实验探究能力。近年来，这类试题在各地中考物理试题中所占分比例越来越大，已成为考查学生能力的重要手段之一。
本文从实验探究题命题的背景、考查的重点和解答策略以及教学反思和复习策略等几个方面来进行探讨。
一、实验探究题的背景和特点
实验探究题的背景可以来自于课本，也可以是教材中从未出现的。我们先来看几个例子。
例1（2010枣庄）.为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两端阻值不同的电阻丝（R1
（3）足球在AB段的平均速度为_______m/s。
（4）小明实验中存在不足之处，请你指出一点：_______。
答案：（1）快 （2）刻度尺（3）1.25
（4）没有从同一位置释放足球（没有控制变量；没有进行多次实验）
本例的素材完全脱离课本，探究足球滚动的快慢与哪些因素有关。这在各版本的教材中均未出现，出现在学生面前的是全新的探究情境。
从以上两例可以看出，题目往往通过简洁的语言给同学们创设了一个探究的背景，这个背景可以来自于课本，也可以是全新的探究情境。
纵观各地的中考实验探究试题，有以下几个特点：
1．信息量大，综合性强。每道实验探究题都会针对某一问题进行的实验进行描述，描述具体内容包括实验的操作步骤、现象、数据（装置图）、实验的方法、结论等，故阅读信息量大，对学生阅读和筛选信息的能力要求较高。
2．突显科学探究的几个要素。科学探究的要素包括提出问题、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、交流与合作等方面，纵观中考实验探究题，大多侧重某些方面设计问题，力求准确、有效地对学生加以考查。
3．重视科学探究能力。试题不仅关注学生对实验的基本操作（如量筒、电表等的操作）的考查，更重视对学生实验思想、实验设计、数据、现象分析和语言表述等方面的考查。此外还注重学生对所学知识的运用能力的考查。
二、实验探究题考查的重点和解答策略
无论题目的背景如何，考查的重点都围绕着探究的要素和探究活动中体现出的科学方法思想。如前面的例2第（1）问用很直接的方式考查“转换法”这种科学方法，例2的第（4）问考查了探究要素中的评估意识和能力。而探究的方法和要素不仅限于此，例如控制变量法，用图像法分析处理数据的方法等等。学生能不能提出有价值的问题、猜想与假设的环节、设计实验的能力等等，也都是考查的重点。
例3（2010昭通）.学习了机械效率知识后，某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想：A．跟斜面的粗糙程度有关；B．跟斜面的倾斜程度有关；C．跟物体的重力有关；D．跟斜面的长度有关。
为了证实其中的部分猜想是否正确，小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究，下表反映了他的探究过程。
（2）①②（3）高（大）（4）斜面的粗糙度物体重力
本例重点考查了分析和论证的环节，学生对数据的处理和分析的能力及控制变量法的应用。
在本例第（3）问中，要求说明实验的结论，这里的难度有所降低，给出了“在……一定的情况下”这个前提条件，而这恰恰是学生在说明结论时容易忽略的地方，也反映了学生对控制变量的思想没有充分建立。如果改成“通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是____________________”学生就要注意书写结论的前提条件，而且这个前提条件应比探究的猜想叙述得具体一些。
在本例第（4）问中，要求说明被控制不变的量，此时应看清题干，实验过程的设计是围绕着哪些猜想（哪些量）而进行的，现在要研究的是哪个量的变化，其余量就应控制不变。
控制变量法是研究实际问题中经常用到的方法，也是要重点掌握的方法。可以看出，本例与前面考查“转换法”的形式不同，本例中控制变量法渗透在整个实验过程和数据分析、归纳结论的过程中，是应用层次的考查。
例4（2010黄冈）.小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差，其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一。他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
（1）小明找来两把完全相同，长为20cm的钢尺，一把放在冰箱充分冷冻，一把放在阳光下长时间曝晒，再将两把钢尺分别进行测量，结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异，请写出造成这种结果的原因（写出一条即可）：__________________________________________。
（1）小明采取的实验步骤如下，请你把他的实验步骤补充完整，使之能测出Rx的值：
步骤①闭合开关，把滑片移动到a端，读出电压表示数为U1
②_____________________________________。
（2）利用上述方法得出被测电阻Rx值的表达式是__________________。
（3）若是采用上述方法，电源最多用___节干电池串联。
答案：（1）②把滑片移动到b端，读出电压表示数为U2
（2）R0U2/（U1—U2）（3）2
本例考查的是制订计划与设计实验的要素，以及用数学方法（方程和比例）解决物理问题能力。类似这样的设计实验的问题还比较多的出现在密度的特殊测量方面。
解此类物理设计实验题时，应认真分析题目所给的条件器材，结合所学的理论知识确立正确解决此题的物理原理，然后根据所要测的物理量的先后，理清实验步骤，最后根据所用的物理原理列出计算式。
这类题目要求学生书写实验步骤时要抓住重点，即用什么测量工具测量出什么量，测的量用什么符号表示；书写表达式时，要用已知量、常数和测量量，不能含有未知量。
例6（2010河北）.身边处处有物理。利用一个玻璃杯、足量的水，设计三个物理小实验，按照项目要求将表格补充完整。
“瓶瓶罐罐”做实验是一直被倡导的，与实验室专用器材相比，更贴近学生的生活，更易被学生接受，此类题在教学中起到了很好的导向作用。
类似的题目在中考中经常出现，考查的形式常是只给定实验器材，而实验做什么、实验说明的问题是什么一般不加以限制，是开放的。
解答这类题要求学生首先不出现科学性错误，另外就是方案设计简洁，表达要规范。
综上所述，解答实验探究题首先要深入了解课本上的物理规律，并做到了如指掌，才能对基础实验探究题做到万无一失；其次是掌握探究的方法，了解探究的全过程，熟练运用各种探究方法，如“控制变量法”、“等效替代法”和“类比法”等，以不变应万变解答提高性的题目。
三、教学反思和复习策略
实验探究题突出体现了试题的新颖性、综合性、开放性、探索性，通过探究过程，加强考查学生的科学精神和科学态度。这就希望老师引导同学在平时的学习中要注意培养问题意识及分析思维能力和应用知识能力，激发起学生的创新精神和科学探究能力。
首先，要坚决摒弃 “说”实验，“讲”实验，演示实验走马观花，学生实验流于形式，小实验和小制作无人问津的错误做法，要加强实验教学，只有学生亲历实验过程，才能大大激发学生的学科情感，学生的观察和思考能力、动手能力、创新能力才能得到提高。
其次，教师应该做学生的榜样。比如，有的时候演示实验不成功，往往被老师轻描淡写的带过，为什么不成功，反复再做的时候又为什么能成功，如果老师不注意和学生一起分析探讨，学生的评估意识与能力如何建立？另外，在学生分组实验时，不少同学似乎也不能得出和书本上一致的结论，例如“探究平面镜成像规律”的实验中，很多组测得的像到玻璃表面的距离和物到玻璃表面的距离不相等，这时千万不能用“测量有误差”来搪塞，可以引导学生分析距离不等的原因，这其实就是建立评估的意识，同时也可以让同学们针对问题尝试改进实验。学生不断反思与评估，无论是科学思想还是方法能力，都会有很大的提高。
那么在总复习阶段如何进一步提高学生解答实验探究题的能力？建议如下：
1.加强对教材上的一些基本实验内容的发散与深化研究。实验内容的发散与深化的考查已是近几年中考实验题的一个主要考查模式之一，这也正是新课程标准对学生发散思维与创新思维能力培养的要求。这些实验的考查内容往往是源于教材又高于教材，其中包括实验中错误的查找及改正、误差的查找评估及减小误差的方法、实验现象的对比评估等等。
2.强化实验研究方法在探究中的应用。新课程标准在强调学生学习物理知识的同时更加强调了过程与方法的学习，物理学实验探究中的研究方法很多，这其中包括归纳法、控制变量法、理想化实验法、转换法，还包括方程、比例、图像等数学方法。可以做一些专题，比如应用控制变量法的典型实验都有哪些，应用转换法的实验又有哪些，这样归纳分类学生更容易掌握方法的精髓。
3.重视基本仪器和基本操作的复习。对于每一个实验都要弄清原理、相关的仪器装置，注重操作细节，对于每个实验，都要做到：（1）怎么做？（2）为什么要这样做？（3）如果不这样做，会引起什么后果？（4）还能怎么做。
4.注重学生思维有序性和条理性的训练，加强学生实验语言的规范化的指导。近年来实验试题相当重视实验语言表达的考查，不少考生在答题过程中尽管心中明白答案，但在试卷上不知道如何进行表述，往往词不达意或缺乏层次而失分。
5.关注实验的设计和评价，做一些专题训练。选取适当的例题，多让学生体验设计实验方案，对于给出的不同方案要学会作出恰当的评价，让学生掌握评价实验方案的常见角度和方法，达到活学活用的境界。
6.加强实验知识点的横向联系。在教材的实验中，很多是有相互联系的，并且这些互相联系的知识点往往被融合到一起考查。比如说探究物质密度的实验就包括对天平与量筒使用的考查，并且密度这个知识点又与探究物体浮力大小的知识之间有着密切的联系，比如说可以利用浮力的知识来进行测量物体密度的考查。还有电学实验中，“探究推导欧姆定律”、“伏安法测电阻”、“探究测量小灯泡的电功率”三个实验之间原理不一样，实验中的操作环节与要求是有所不同的，但是其电路的设计几乎是完全相同的，往往在考查的时候这些知识点都有可能结合到一起。
实践证明，只要教师科学地以新课程理念为指导，平时教学中注重学生科学实验探究能力的培养，在中考复习阶段确实把握实验探究题特点、题型的基础上，采用有效的复习策略是提升教学质量的捷径。