_科学探_科学探究_如何考

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1、。。..。。..高考“科学探究”如何考唐宝阔摘要：在高中物理课程标准中，科学探究与物理实验占有非常重要地位。在高考中，对学生探究能力的某些方面进行考查更现实可行。本文针对科学探究各要素的要求，对高考可能考法进行了较全面的探讨。关键词：高考科学探究在高中物理课程标准中，科学探究与物理实验占有非常重要地位。科学探究与物理实验不仅是物理教学中的重要内容和学习方式，而且是物理教学中的教学目标。科学探究的能力要求包含物理实验的能力要求。进行科学探究的方式是多种多样的，其基本过程具有七个要素：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与

2、收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。在高考等升学考试中，对科学探究的考查，笔试仍将是评价的主要形式。但在大规模考试的情境中，要考查一个完整的探究过程往往是困难的，选择探究过程的部分内容，对学生探究能力的某些方面进行考查更现实可行。也就是说，为保证考查的有效性和可操作性，一道试题不必贪多求全，可以只集中考查探究能力的一个或两个方面。下面就针对科学探究各要素的要求，探索高考可能考法，以期与同仁共同探讨。一、考查“提出问题”要素提出问题是科学探究的前提。能发现与物理学有关的问题。从物理学的角度较明确地表述这些问题。提出值得探究的问题、

3、有价值的问题。例1．探究光的反射规律时，选用J2501型光具盘，其所附的平行光源灯泡的额定电压是12V。有一位同学在做实验时，将J1202型学生电源直流低压输出电压调节旋钮置于12V挡，再把平行光源用导线与J1202型学生电源直流低压输出接线柱相连接，刚打开电源开关，电源过载指示灯即亮，电源过载保护，平行光源不工作。断开电源开关重试，结果还是这样。对此，你能提出一个什么问题？分析如果提出“电源为什么会过载保护呢？”把看到的现象机械地加一个问号加以陈述，就算一个问题，根本谈不上创造性。根据上述情景，可以看出灯泡上标明的电压和电流值为灯

4、泡正常工作时的标称值，而灯泡刚加上12V电源时，灯泡不正常工作，通过的电流也不是额定值。那么，灯泡从不发光到发光的过程中，灯丝的电阻值是不是发生了变化呢？有没有规律可循呢？像这样把电源过载保护与平行光源在12V的额定电压下应该正常工作之间的矛盾揭示出来，提出的问题才值得探究，因为它动摇了“灯泡在额定电压下应该正常工作”的原有认知，这是创造性思维的体现。二、考查“猜想与假设”要素对解决问题的方式和问题的答案提出假设。对物理实验结果进行预测。例2．煮饺子时，观察到如下现象：饺子刚放入时，沉在水底，煮一段时间后，饺子浮了起来。为什么饺子会

5、浮起来，请提出你的猜想并设计实验进行验证。分析对于饺子煮熟后会浮起来的现象，学生可根据所学的知识和经验，提出许多有一定依据的猜想。主要考查学生通过猜想所表现出的科学思维能力和推理的能力。如果仅提出“饺子煮熟了就会浮起来”的猜想，那么鸡蛋煮熟了会不会浮起来呢？很显然，这仅仅是把煮饺子的经验陈述了一下，是随意的猜测，并没有用原有的物体受热膨胀和浮力知识对饺子浮起来的成因作出假定和尝试性解释，缺乏猜想与假设这种科学思维的基本特征。而应该把客观事实和原有认知结合起来进行科学思维。三、考查“制定计划与设计实验”要素知道实验目的和已有条件，制定

6、实验方案。尝试选择实验方法及所需要的装置与器材。考虑实验的变量及其控制方法。例3．某班科技活动小组将一些大小不同的正方形塑料薄膜，细绳以及回形针制作了部分降落伞，如右图所示。其中，有的同学在降落伞下部挂一枚回形针，有的挂两枚甚至更多的回形针。同学们将降落伞从距离地面1.5m的高度释放降落伞，并测量其降落至地面的时间。(1)请说明可能影响降落伞降落时间的一个因素。(2)预测该因素变化（如增大、减小）时，降落伞降落时间会发生什么变化。(3)请你设计一个探究方案，并详细描述实验步骤，使其他同学能根据你的描述做实验，检验你的预测是否正确。分

7、析第(1)问考查了学生识别自变量的能力，第(2)问考查了“猜想与假设”要素，第(3)问考查了“制定计划与设计实验”要素。因为影响降落伞降落时间的因素不止一个，本题答案是多元的。要设计一个实验来检验预测是否正确，首先要确定自变量（如在降落伞下部所挂回形针的枚数）是什么？因变量（降落伞降落的时间）是什么？又必须控制哪些变量（如塑料薄膜的面积、细绳的长度等）保证实验的可靠性？还要明确对不同变量所用的控制方法。接下来的工作就是设计并写出实验步骤，且要求实验必须能被准确地重复进行。另外，设计一个好的数据记录表可以帮助分析数据。这样的设计性实验

8、试题，虽然并不复杂，但却考查了学生建立科学模型和正确应用控制变量的方法解决问题的能力。四、考查“进行实验与收集数据”要素能用多种方式收集数据。按说明书进行实验操作，会使用基本的实验仪器。如实记录实验数据，知道重复收集实验数据的意义。具