初三科學(xué)探究性試題的幾種類型(共6頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上例析中考探究性試題的幾種類型 隨著基礎(chǔ)教育課程改革的深入，作為在學(xué)習(xí)知識(shí)的過程中培養(yǎng)學(xué)生能力的重要方式探究式教學(xué)也越來越在教學(xué)中得到普及；在近幾年的中考命題中對(duì)探究式教學(xué)考查的力度大大加強(qiáng)。筆者認(rèn)為探究性命題可分為以下六種類型：一、考查對(duì)科學(xué)探究過程的理解科學(xué)探究過程包括以下要素：（1）提出問題（2）猜想與假設(shè)（3）制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)（5）分析與論證（6）評(píng)估（7）交流與合作。例1（威海市2003）科學(xué)探究許多物理現(xiàn)象跟氣壓的大?。ㄍǔＵf氣壓的高低）有關(guān)系，氣壓還對(duì)人類的生活、健康有重要影響。例如，在幾千米高的山上，如果沒有高壓鍋，連一頓熟飯都

2、吃不上，就是由于水的沸點(diǎn)隨氣壓改變的緣故。實(shí)驗(yàn)：燒瓶中的水沸騰后移去酒精燈，水停止沸騰；待水溫降低一些后將大注射器接到燒瓶口上，向外拉注射器活塞，看到了什么現(xiàn)象？這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么問題？實(shí)驗(yàn)表明氣壓減小時(shí)水的沸點(diǎn)降低。換用其他液體，在各種氣壓下實(shí)驗(yàn)，表明一切液體的沸點(diǎn)，都是氣壓減小時(shí)降低，氣壓增大時(shí)升高。請(qǐng)回答有關(guān)問題：研究問題的過程通常有下列的步驟：A、分析歸納；B、提出假設(shè)；C、提出問題；D、理論推導(dǎo)；E、實(shí)驗(yàn)研究；F、得出結(jié)論。你認(rèn)為編者對(duì)“液體沸點(diǎn)與氣壓關(guān)系的研究”依次采取的四個(gè)有用的步驟是_（步驟用英文字母表示）。解析這類問題情景學(xué)生較熟悉，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法均來自于教材中的有關(guān)章節(jié)，但

3、考查的內(nèi)容已不再只是單一的知識(shí)點(diǎn)，而是前后綜合的探究過程。根據(jù)科學(xué)探究的思維過程，結(jié)合具體問題指出運(yùn)用的探究程序。完整的探究過程應(yīng)包括上述7個(gè)，本題涉及到的探究步驟按順序有D、E、B、C四項(xiàng)。二、考查研究問題的基本方法研究物理問題的方法很多，如控制變量法、等效法、推理法、模型法、類比法、近似法、數(shù)學(xué)法等等，其中控制變量法應(yīng)用最為普遍，理解和掌握這些研究方法，科學(xué)探究才能少走彎路。例2（鹽城市2003）在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時(shí)，某老師引導(dǎo)學(xué)生作了如下的猜想：猜想1導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；2導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān)；3導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān)。圖1是他們進(jìn)

4、行實(shí)驗(yàn)探究的器材，演示板上固定了四條金屬電阻絲，a、b、c長度均是1m，d的長度是05m；a、b的橫截面積相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的橫截面積大于a；a、d的材料和橫截面積都相同。（1）在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時(shí)，可依次把M，N跟_的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小。（2）依次把M、N跟a、d的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表示數(shù)，分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻_跟的關(guān)系，其結(jié)論是_。（3）以上方法在研究物理問題時(shí)經(jīng)常用到，被稱為控制變量法。試根據(jù)學(xué)過的物理知識(shí)再列出兩例用這種方法研究的問題：_。（4）一般說來，所有物體都有電阻，

5、探究過程中，又有同學(xué)提出猜想4：電阻還可能跟溫度有關(guān)。請(qǐng)用一個(gè)廢燈泡的燈芯設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)問題，要求：說出方法。畫出電路圖。解析導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料和溫度是本實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)變量，因此，要研究其中一個(gè)變量與電阻的關(guān)系，只要將其他三個(gè)變量保持不變。（1）研究電阻跟橫截面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制長度、材料、溫度不變，由題設(shè)條件，應(yīng)依次把M，N跟a、c的兩端連接。（2）a、d材料、橫截面積相同，顯見，比較它們電阻的大小，可探究電阻跟長度的關(guān)系；其結(jié)論是：在導(dǎo)體材料和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體越長，電阻越大（或?qū)w電阻跟長度成正比等）；（3）控制變量法應(yīng)用十分普遍，除此之外還有：研究電流與電壓和電阻的關(guān)系

6、；研究壓強(qiáng)與壓力和受力面積的關(guān)系等。（4）（略）三、考查猜想與假設(shè)的合理性猜想不是胡猜亂想，猜想是應(yīng)用現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)對(duì)問題中的事實(shí)尋求可能解釋的過程。猜想與假設(shè)合理，能幫助探究者明確探究的內(nèi)容和方向，指導(dǎo)探究沿著預(yù)定目標(biāo)展開，避免探究的盲目性；它為收集信息、分析和解釋信息提供一個(gè)大致框架；也為制訂探究計(jì)劃、設(shè)計(jì)方案奠定了必要的基礎(chǔ)。例3（煙臺(tái)市2003）在探究“浸沒在液體中物體所受浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，部分同學(xué)提出如下猜想：·物體所受浮力的大小可能跟物體的密度有關(guān)。·物體所受浮力的大小可能跟物體的形狀有關(guān)。（1）除此之外你還有什么猜想？寫出你的猜想。（2）請(qǐng)

7、你就上述猜想任選一種，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)探究方案。解析例3試題立意是讓學(xué)生經(jīng)歷猜想與假設(shè)的過程，并據(jù)此制定實(shí)驗(yàn)探究方案，使學(xué)生體會(huì)猜想與假設(shè)是科學(xué)結(jié)論的先導(dǎo)，在整個(gè)探究活動(dòng)中所起的引導(dǎo)性作用。所以命題者在（1）中給出“猜想合理即可”的評(píng)分意見，鼓勵(lì)學(xué)生大膽合理地進(jìn)行猜想。（2）根據(jù)題中猜想“研究物體所受浮力大小可能跟物體密度有關(guān)”據(jù)此設(shè)計(jì)的方案為：（略）四、考查制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力探究計(jì)劃與實(shí)驗(yàn)方案的具體要求來自于探究問題所提出的猜想與假設(shè)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，就是從操作的角度把探究的猜想具體化、程序化。一般做法是先分析該探究要解決哪幾個(gè)問題，每個(gè)問題有哪幾種解決方法，根據(jù)現(xiàn)有條件和要求，應(yīng)選擇哪種方法為好

8、，然后根據(jù)被選中的方法確定需要什么器材以及構(gòu)思出操作步驟。例4（三明市2003）在探究“影響蒸發(fā)快慢的因素”實(shí)驗(yàn)過程中，同學(xué)們作出了如下猜想：影響液體蒸發(fā)快慢的因素可能有：A液體溫度；B液體的表面積；C液面上氣流的快慢；D液體的種類。（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取兩只相同的燒杯，分別盛等量的酒精，把一杯放在烈日下，另一杯放在陰涼處，一段時(shí)間后觀察比較兩杯中酒精的多少。該同學(xué)設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證猜想_。（選填“A”、“B”、“C”或“D”）。（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想D。要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)的方法。解析 例4中題目已給出4種猜想（1）的實(shí)驗(yàn)方法步驟是驗(yàn)證猜想A；為了驗(yàn)證影響液體蒸發(fā)快慢

9、的因素是否與液體的種類有關(guān)，（2）的方案是：取等量不同液體或放在相同環(huán)境中看誰蒸發(fā)快。五、考查分析與論證的準(zhǔn)確性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并不等于探究的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的客觀記錄，探究的結(jié)論是在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上通過分析論證所得出的具有普遍意義的規(guī)律。要?dú)w納科學(xué)規(guī)律，要對(duì)收集的信息進(jìn)行比較，進(jìn)行簡單的因果推理，尋找數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系的特征。在初中物理，這種特征通常表現(xiàn)為“相等、之和、之差、乘積、比值”等數(shù)學(xué)關(guān)系。同時(shí)還要關(guān)注物理?xiàng)l件改變與物理現(xiàn)象變化之間的聯(lián)系。例5 （上海市2003）某小組同學(xué)探究燈泡發(fā)光時(shí)的亮度與哪些因素有關(guān)。他們用九只不同規(guī)格的燈泡分別接入電路，使它們都正常發(fā)光，并用電壓表和電流表分別

10、測得燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和電流。該小組的同學(xué)仔細(xì)觀察燈泡的亮暗程度，把九只燈泡分成三組，每組的亮暗程度相同，且第一組最亮，第二組其次，第三組最暗。實(shí)驗(yàn)中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表1、表2、表3所示。表1（第一組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓（伏）電流（安）16200212100324050表2（第二組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓（伏）電流（安）46100512050624025表3（第三組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓（伏）電流（安）7310086050912025（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4，2與5，3與6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：_。（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)_的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得到初步結(jié)論是：當(dāng)通過燈泡的電流相等時(shí)，燈

11、泡兩端的電壓越大，燈泡越亮。（3）進(jìn)一步綜合分析比較表1，表2，表3中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，并歸納得出結(jié)論。（a）分析比較表1，表2或表3中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：_；（b）分析比較表1、表2和表3中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出：_。解析例5是在給出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上要求學(xué)生分析論證得出結(jié)論。（1）當(dāng)燈泡兩端的電壓相等時(shí)，通過燈泡的電流越大，燈泡越亮。（2）4與7、5與8、6與9。（3）（a）燈泡兩端的電壓與通過燈泡電流的乘積相等，燈泡的亮度相同；（b）燈泡兩端的電壓與通過燈泡電流的乘積越大，燈泡越亮。六、考查綜合運(yùn)用與創(chuàng)新能力由于物理教學(xué)和相關(guān)訓(xùn)練中的科學(xué)探究活動(dòng)多數(shù)都是只涉及部分

12、要素，而有一些卻涉及很少，造成學(xué)生在探究能力方面發(fā)展不平衡。這類試題對(duì)學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面的科學(xué)探究能力目標(biāo)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)與檢測，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和創(chuàng)新精神具有積極意義。例6（青島市2003）小宇以一定速度將石子向斜上方拋出去，（圖略），石子所做的運(yùn)動(dòng)叫斜拋運(yùn)動(dòng)。他想怎樣才能將石子拋得更遠(yuǎn)呢？于是他找來小麗一起做了如下探究：他們用如圖2所示的裝置來做實(shí)驗(yàn)，保持容器水平，讓噴水嘴的位置不變，用開關(guān)控制水噴出的速度。首先讓噴水嘴的方向不變（即拋射角不變）做了三次實(shí)驗(yàn)：第一次讓水的噴出速度較小，這時(shí)水噴出后落在容器的A點(diǎn)；第二次，讓水的噴出速度稍大，水噴出后落在容器的B點(diǎn)；第三次，讓水的噴出速度最大，水噴出

13、后落在容器的C點(diǎn)。小宇和小麗經(jīng)過分析得出如下結(jié)論：在_一定時(shí)，當(dāng)物體拋出的_越大，拋出的距離就越遠(yuǎn)。小麗回憶起上體育課時(shí)的情景，想起了幾個(gè)應(yīng)用上述結(jié)論的例子，其中之一就是_。然后控制開關(guān)讓水噴出的速度不變，讓水沿不同方向噴出，（如圖3）又做了幾次實(shí)驗(yàn)，得到如下的數(shù)據(jù)：噴嘴與水平方向的夾角15°30°45°60°75°落點(diǎn)的噴嘴的水平距離5086610086650小宇和小麗對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納分析，得出的結(jié)論是：在一定時(shí)，隨著物體拋出時(shí)與水平方向夾角的增大，拋出距離先是越來越，然后越來越。當(dāng)夾角為_時(shí)，拋出距離最大。這天，在運(yùn)動(dòng)會(huì)上，小艾很惱火地問：“為什么我在投標(biāo)槍時(shí)用力很大，投得很高，可是成績?nèi)圆焕硐耄俊毙∮盥牶蠊恍?，解釋道：“這是由于你投出的方向與水平面的夾角不合適。要想投出好成績，理想的角度應(yīng)該是_左右?！毙“牶蠡腥淮笪?。小宇和小麗總結(jié)了一下上