1.考点分析:设计性实验是高考考查的难点,考查课本上实验的基本原理和实验方法的迁移能力。
2.考查类型说明:
多以综合实验题的形式出现。
3. 考查趋势预测:
从近几年的
高考试题来看,加强了对实验创新能力的考查,例如2007年山东理综卷第23题考查电路设计问题、2007年宁夏理综卷第22题考查知识迁移和电路设计问题、2006年全国理综卷I第22题考查选择电阻设计电路问题、2006年四川理综卷第22题考查考生利用米尺和铅笔设计测量金属丝直径问题。预计
2009年高考仍然会加强对设计实验的考查,且仍然是基本实验原理和实验思想的迁移能力的考查。
【知识储备】
内 容说 明能级要求
ⅠⅡ
探究弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系考试说明明确提出
探究物体的动能新课标考试说明明确提出
探究加速度与物体质量、物体受力的关系新课程标准提出(必修1)
探究恒力做功与物体动能变化的关系 新课程标准提出(必修2)
探究决定导线电阻的因素新课程标准提出(选修3-1)
理解楞次定律新课程标准提出(选修3-2)
探究变压器电压与匝数的关系新课程标准提出(选修3-2)
探究单摆的周期与摆长的关系新课程标准提出(选修3-4)
探究物体弹性碰撞的一些特点新课程标准提出(选修3-5)
设计性实验是由考生根据实验目的,运用已掌握的物理规律、实验方法、选择熟悉的仪器、器材、自行独立设计的新的实验构想或方案。
设计方案涉及到对实验原理的认识和理解,包括选择和配置合适的实验方法、实验器材、安排正确的实验步骤、设计科学的数据处理方法,采用客观的误差分析方法,最后给予总结和评价,设计性实验对考生的能力要求较高,也是高考经常考查的一种题型。
1.设计性实验的设计原则
(1)科学性:设计的方案应有科学的依据和正确的操作方式。
①设计方案中依据的原理应遵循物理规律,且要求选用的规律正确、简明;
②设计方案中安排的操作步骤应该合理,且操作符合实验规则要求;
③设计方案中进行数据处理及误差分析应依据科学的方法。
(2)安全性:按照设计方案操作时,应安全可靠,不会对仪器、器材造成损害。
①选用实验器材时,应考虑仪器、器材的性能及量值(如仪表的量程、用电器的额定值、弹簧的弹性限度等)的要求;
②设计实验方案时,应考虑安排保护措施。
(3)精确性:实验误差应控制在误差允许的范围内,尽量采取误差较小的方案。
①在安装实验器材或使用仪器前,应安装实验要求对器材、仪器精心调整,如在使用某些仪表前,应注意进行机械调零;
②选用合适的测量工具和合适的测量范围,使之与被测数据相匹配,如使用多用电表测量某电阻时,应选择合适的档位,使测量是的电表指针在中央刻度值附近;
③实验中应多次测量,获取多组数据,避免因操作带来的偶然误差;
④数据处理采用合适的方式,如根据题目的要求可以采用图像法、列表法等方式