㈠測量型實驗
高中化學檢測型實驗主要有直接檢測型和間接檢測型兩種,共15個實驗,那些是高考數學實驗測試必不可少的組成部份。
1.直接檢測型實驗共10個實驗:⑴用刻度尺測寬度,⑵用秒表測時間,⑶用燒杯測固、液體的容積,⑷用電表測家庭自來水使用量,⑸用天平測物體的質量,⑹用體溫計測水的氣溫,⑺用彈簧測力計測力的大小,⑻用電壓表測電壓,⑼用電流表測電流,⑽用電能表測電功的大小。
直接檢測型實驗主要針對一些常用數學檢測工具的使用方式、讀數方式等,而這種知識和能力在課堂教學中已逐漸溶入,常用數學檢測工具的共性都須要看阻值、分清分度值。所以只要把握好其二,便可基本無礙。
2.間接檢測型實驗共5個實驗:⑴用刻度尺、秒表測平均速率,⑵用天平、量筒測物質密度,⑶用刻度尺、彈簧測力計測滑車架的機械效率,⑷用電壓表、電壓表測阻值,⑸用電壓表、電壓表測小燈泡的電功率。這五種實驗都涉及到眾多的數學檢測工具的使用,也同時具有相應的實驗原理:⑴物體通過的某段路程或某段時間的平均速率檢測實驗原理是v=s/t,⑵測物質密度的實驗原理是ρ=m/v和排水法,⑶測滑車架的機械效率實驗原理主要是η=W有/W總、W=F·S及二力平衡,⑷測阻值的實驗原理是歐姆定理I=U/R的推論式R=U/I,⑸測小燈泡的電功率實驗的原理有兩種,①伏安法的實驗原理即為P=U·I,②電能表、秒表測電功率實驗的原理即為P=W/t。
解決這種題時,一定要悉心,確保基本的數學檢測工具的使用、讀數不出錯。同時還應注意題意的局部拓展性變化。近些年來各地的高考數學檢測型實驗在這類題中變化較多測量平均速度的實驗原理,要分外注意。
㈡探究型實驗
新課程變革的一個目標就是中學生探究精神的培養,所以現行各類教材中探究型的課題每位章節都有滲透。探究型試卷也已成為現今高考必考類型考題,但是這類試卷大都緊密聯系著我們的生活實際。中學數學探究型實驗通常按教材內和教材外分為兩類。
1.不同版本的教材內化學探究型實驗共計有14個實驗:⑴探究物質的一種屬性——密度,⑵探究平面鏡成像特性,⑶探究凸透鏡成像規律,⑷探究磨擦力的大小與哪些有關,⑸探究運動和力的關系,⑹探究液體浮力的特性,⑺探究杠桿平衡條件,⑻探究動能(重力勢能)大小與哪些誘因有關,⑼探究物質比熱容,⑽探究影響內阻大小的誘因,⑾探究不同物質的導電性能,⑿探究電壓與電流、電阻的關系,⒀探究電壓熱效應,⒁探究電磁鐵磁性強弱的誘因。
2.不同版本的教材外化學探究型實驗包括新課改以來數學課外讀物上設計的探究活動和各地高考試卷中出現的,其中最常見的有:⑴探究香蕉電瓶電流與什么誘因有關,⑵探究足球急跌的高度與什么誘因有關,⑶車輛滑行的距離與什么誘因有關,⑷探究物體承受的壓力與什么誘因有關,等等。
化學科學探究活動通常有7個主要環節,依次是⑴提出問題,⑵猜想與假定,⑶制定計劃與設計實驗方案,⑷進行實驗和搜集數據,⑸分析論證,⑹評估,⑺交流與合作。各地的高考命題針對這一知識點在各個試卷上有著不同程度的側重,也不可能面面俱到地進行考查,這也就給命題帶來了多個角度的可能性。諸如同是考查凸透鏡成像規律,但因為考查的環節或是角度不同,考查的形式也就顯著不同,因而在平常的教學中,要盡可能的引導中學生對每位知識點、每個環節要做到理解和把握。新課程變革以來,各地高考命題中涉及不同版本教材外的化學探究實驗逐年在出新。但綜觀其考查內容,大都來始于中學生生活實際,而且所考評的方式和能力都是中學生應了解和把握的。所以在對中學生進行應考方法的教育引導中,提醒中學生對此不要形成心理上的障礙,只要捉住應用得當的方式,通常都能輕松解決。
探究型實驗試卷的解題方式指出應用性和開放性,突出數學知識的應用,指出靈活運用數學知識解釋試卷呈現的問題,故而在解答時,可附助已有的知識和推論,對試卷所考查的內容和能力,作出正確的解答。其實高考命題并不會只局限于已有知識的得出,常常可能會更重視探究過程的考查,因而解答這種試卷時千萬不要急于求成,而要感受出考題考查的方向,也都會從容應答。
㈢開放、設計型實驗的特征及解題方法
⑴物理開放題是指題設條件不確定、解題方式多元化、答案不惟一的題目。這種試卷或條件開放、或策略開放、或推論開放,堪稱千姿百態。通過求解這一類問題,可以迸發中學生的求知欲,提升學習興趣,考查中學生發散思維能力和創新能力。為此,在一些高考試題中,出現了一批立意和情景新、耐人尋味的開放型試卷,它們成為試題中的亮點,愈發引人注目。
題設條件開放型實驗題,通常特征是條件多余或蘊涵,求解問題不指明;解題策略開放型實驗題,主要特征是解答形式不統一,技巧多元化;待求推論開放型實驗題的主要特征是推論不惟一,答案方式多元化。解決這種問題,要求班主任在平常的實驗教學中,引導中學生在日常生活中做個有心人,留意觀察各個演示實驗及其日常化的實驗器材,靈活運用數學知識,充分挖掘題目中的蘊涵條件,確切掌握實驗的意圖和原理。
⑵設計型實驗題是指按照實驗目的和要求,設計研究方案,運用不同于教材或試卷要求的實驗方式解決同一化學問題,這種題綜合考查中學生觀察實驗,運用所學的理論知識進行綜合剖析、歸納等能力,有一定的難度。近些年來此方面的考題相繼降低并延展到我們的生活周圍之中測量平均速度的實驗原理,命題也已不局限于對教材已有實驗的新設計。
解答設計型實驗時,首先要明晰試卷所須要解決的問題,之后結合教材所學相關知識和設計,進行剖析和比較,從中發覺其優缺之處,因而進行創造性的變更和設計,在這些情況下通常問題就會得到解決。