注重变异和拓展提高实验复习的有效性
苏州工业园区第一中学 周建云 邮编：215006
摘要：实验是研究物理问题的基本方法，综观近几年的中考，加大了对实验的考查力度，从对实验基础知识和基本技能的考查发展到对实验过程进行分析判断、对实验方案进行改造和创新设计的考查.本文从实验读数、仪器的作用、电路故障判断、开放性实验的设计四个方面出发，谈如何对实验进行有效的复习，通过对实验考查知识点进行对比和联系，注重知识的比较和拓展，以点带面来提高实验复习的效率，从而培养学生的创新思维及应用知识解决实际问题的能力.
关键词：比较 变异 拓展 设计 创新
物理学是一门以实验为基础的学科，物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础，物理实验在发展学生思维、培养学生能力，掌握科学的研究方法和实事求是的科学态度等科学素质等方面起着重要作用．近几年的中考加大了对实验考查的力度，从侧重于考查实验的原理、步骤、器材的选择与作用、读数、数据处理、结论的推导，发展到对实验过程进行分析判断、对实验方案进行改造和创新设计，这类题立意新颖、形式多样，难度较高，突出考查学生的综合能力和创新意识．这种考查形式引导教师转变教学观念、改进教学方式，注重培养学生的创新精神和实践能力，促进物理教学由重视结论的教学转向重视过程的教学．
如何在有限的时间内对实验进行有效的复习，提高实验复习效率？多做、多讲，张开网去撒、去捕肯定不是有效的做法．各地的中考对实验考查的知识点不同，对相同知识点考查的角度不同、难易程度不同，我们在进行复习时不应孤立地看待一个个实验题，而应把这些实验题进行纵向比较和横向联系，在复习某一实验题时进行拓展和延伸，使学生对所学的知识能融会贯通，发散思维、创新思维得到培养．
一.对比测量数据，掌握读数规律
对实验仪器会读数是实验的基本技能，也是常见的考查方式．其中对物体长度测量的考查，要求测量数据既要有准确值又要有估计值．如图1，用刻度尺测物体的长度，学生都能准确读出被测物体的长度约
有一位估计值
图3
通过对比和总结，使学生能迅速掌握刻度尺的读数方法，做到举一反三，触类旁通．
二．重要实验对比教学，了解相同仪器的不同作用
滑动变阻器是电学实验中不可缺少的重要器材， 对滑动变阻器的连接、作用、调节方法以及不同规格变阻器的选择是考查的重点内容，滑动变阻器在不同的电学实验中有着共同的作用，在连接好电路闭合开关前都要把变阻器调到最大值，其目的是闭合开关后，变阻器能起到限流保护电路的作用，对于这一点，学生都能很好地掌握，但变阻器在不同实验中的具体作用，学生往往混淆不清，张冠李戴，在复习过程中，教师可对不同的实验进行对比教学，帮助学生理清概念.
图4
此电路还可用来测电阻，此时滑动变阻器的作用是多次测量求电阻的平均值. 若把图中的电阻R改成小灯泡，还可测小灯泡的电功率，此时变阻器的作用是改变电压表的示数，测小灯泡在不同电压下的实际功率。
三．比较电表示数的变化，掌握诊断电路故障的方法
学生在进行电学实验时，会遇到各种各样的电路故障，导致实验无法顺利进行，而各地的中考对实验电路故障的考查更是屡见不鲜．这就要求在并时的教学中要注重培养学生根据实验现象来诊断电路故障的能力．
图5
分析：测定小灯泡电功率的实验电路是串联电路，在串联电路中电灯不亮，电流表示数为零，故障原因是电路某处发生了断路．然而电压表有示数，说明有电流经过电压表，即电压表两侧的电路与电压表能形成通路，可推出故障原因可能是灯泡断路，此时电压表与其两侧电路串联，相当于测电源电压，故示数较大．在此基础上，可把电表示数情况进行变化．
变化1：若灯泡能发光，电流表有示数，电压表示数始终为零，故障原因可能是什么呢？
分析：灯泡能发光，电流表有示数，说明此串联电路是通路．而电压表无示数，则可能是电压表所测部分（灯泡）发生短路，也可能是电压表坏了或接触不良．
总结解题思路：首先确定测定小灯泡电功率的实验电路是串联电路，其次根据电流表有无示数确定电路是断路还是通路，再根据电压表有无示数找出故障原因．
在此基础上，还可列出其它一些故障现象一起复习，来培养学生思维的发散性．
变化2：若小灯泡不发光，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是什么？
变化3：小灯泡较暗，滑动变阻器滑片移动时不能改变灯的亮度，两电表的示数不变，可能原因是什么？
变化4：两电表的指针偏转正常，但总在晃动，无法准确读数，造成此现象的原因可能是什么？
这样，通过一题的复习，把其它一系列故障题串联了起来，复习效率提高了，学生分析问题的能力也得到了培养．
四．从不同的原理出发，设计开放性实验
所谓设计型实验题，是指以基本实验原理为基础，要求学生应用基本的测量仪器自行设计实验方案，完成实验操作，经分析和推理得出结论．它是对所学物理原理和所做物理实验的综合、应用、迁移和创造，它是对学生应用能力、设计能力和创新能力的全面考查．综观近几年的中考，设计型实验题的比例在逐年增大，要顺利解答这类题目，在复习工作中应重视对这类题型的训练，特别是加强一些开放性实验设计题的训练．
在复习密度知识时，有这样一题：现有两瓶无色透明液体，可提
供的器材有：托盘天平(已调平、无砝码)、弹簧测力计、两个相同的
烧杯、小铁块和小木块．请选取部分器材，设计两种方法来比较它们
的密度大小(已知两种液体的密度均大于木块密度，均小于铁块密度)．
分析：从最基本的密度计算公式ρ=m/v出发，可得两种方案：①
相同体积比质量；②相同质量比体积．所选器材：托盘天平、两个相同的烧杯．
方案①：往两烧杯中分别倒入等体积的不同液体，再将两烧杯分别放在天平的左盘和右盘，下沉的一端杯中液体的密度较大．
方案②：两只烧杯分别放在天平左右盘，先在左盘烧杯内倒入适量的液体，后将另一种液体倒入右盘的烧杯内，调节液体的量直到天平平衡，则液面较高的液体密度较小．
液体的密度是影响物体浮力大小的因素,故从浮力公式F浮=ρ液gv排得ρ液＝F浮／gv排出发，又可得两种方案：③相同浮力比排开液体的体积；④排开液体的体积相同比物体所受浮力的大小．
方案③：器材选两个相同的烧杯、小木块．往两烧杯中分别倒入适量的液体，小木块分别放入烧杯中，小木块露出液面体积较大的那种液体密度较大．
方案④：器材选弹簧测力计、两个相同的烧杯、小铁块．先用弹簧测力计称出小铁块的重，往两烧杯中分别倒入适量的液体，再把小铁块分别浸没在两种液体中称，测力计示数变化大的那种液体密度较大．
培养学生解决设计型实验题的能力不是一蹴而就的，要循序渐进，在日常的教学中加强方法指导，让学生在训练中思维不断深刻，能力不断提升。
物理复习是一项繁重的工作，物理复习要加大对实验的复习力度，要在有限的时间提高实验复习的效率，关键还是要重视对学生思维能力的培养，让学生掌握解题的方法和技巧.在复习过程中不能就题论题，在复习实验基本知识和实验基本技能的过程中注重各知识点间的比较和联系，注重知识的变异和托展，以点带面，会起到事半功倍的效果．教师通过有目的地提出系列不同类型的问题和任务，引导学生主动地发现、积极地探索，最终达到解决问题的目的，使学生对所学的知识有更深的理解，应用知识解决问题的能力逐步得到提升。
参考文献：
[1]肖成全.有效教学.辽宁师范大学出版社，2006.6
[2]周军.教学策略.北京：教育科学出版社，2007.7
联系客服
