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2019版中考物理 專題二十 實驗題 第1課時 猜想題復習學案 中考導航 所謂猜想，是用已知的物理知識對某些未知的事物作出科學的預測．“科學猜想法”是物理學中重要而應用廣泛的一種科學研究方法，我們在運用過程中，切忌以下兩點： 1.“猜想”要有一定經(jīng)驗和知識作為基礎 每種猜想的提出，都是根據(jù)已知的科學原理和科學事實，對未來的自然現(xiàn)象及其規(guī)律所作出的一種假設性的說明或假定性命題．所以在猜想之前必須具備一定的生活經(jīng)驗和知識．應該特別指出是：所提出來的一些猜想或假設，并不一定都是正確的，這些假定命題是否正確，尚需通過理論上的論證和事實來驗證． 2.猜想要注意避免思維定勢的影響 所謂思維定勢，也就是我們平時所說的“習慣性思維”，是人們長期形成的一種習慣思維方向．因此，猜想的內(nèi)容往往停留在現(xiàn)象，容易導致產(chǎn)生錯誤的猜想．如學生在探究摩擦力影響因素時，往往總是會把接觸面積認為是影響摩擦力的因素之一．所以，我們在對某些物理現(xiàn)象作出猜想時，必須注意以事實為依據(jù)，作出科學合理的猜想，不得“想當然”． 考點透析 考點1：在已有知識基礎上提出“科學猜想” 【例1】積雪對公路行車的危害主要表現(xiàn)在路況的改變。路面積雪經(jīng)車輛壓實后，車輪與路面的摩擦力減小，汽車易左右滑擺。同時，汽車的制動距離也難以控制，一旦車速過快、轉(zhuǎn)彎太急，都可能發(fā)生交通事故。專家研究表明，氣溫不同，積雪的厚薄不同，對汽車的危害也不一樣。當積雪厚度在5－15cm，氣溫在0℃左右時，汽車最容易發(fā)生事故。因為在這種條件下，路面上的冰雪常會呈“夜凍晝化”狀態(tài)。此時，護路工人常在路面上撒大量的鹽，以避免“夜凍晝化”現(xiàn)象，即在相同氣溫條件下，融化了的冰雪不再結(jié)冰，從而減少交通事故的發(fā)生。 　　提出問題：在相同氣溫條件下，為什么水不再結(jié)冰了？ 　　猜想與假設：請你用學過的物理知識，針對這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因提出一個合理的猜想，并說出你猜想的理由。 　　猜想：__________________________ 　　理由：___________________________ 　　分析與交流：除了在路面上撒鹽外，你還有什么常用的辦法，可以避免減少交通事故，這樣做的道理是什么？ 　　方法：__________________________ 　　道理：__________________________ 【變式練習1】某同學發(fā)現(xiàn)家里用皮碗（如圖1所示）掛東西，皮碗所能掛的物體重力大小與什么因素有關(guān)呢？ 請你提出一種猜想： __________ ___ ； 你猜想的依據(jù)是： _________________ 考點2：根據(jù)生活常識提出“科學猜想” 【例2】自行車是我們熟悉的交通工具（如圖），請你發(fā)揮想象“假如沒有摩擦”，自行車會出現(xiàn)什么樣的情況？寫出兩個合理的猜想。 【變式練習2】用一段細線將粗細均勻的直鐵絲吊起后，直鐵絲在水平位置處于平衡狀 態(tài)；若將右端折疊一段：（1）可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________； （2）你猜想此現(xiàn)象的依據(jù)是___________。 考點3：閱讀信息后提出與其相關(guān)的猜想 【例3】在科幻小說《往日之光》中，作者鮑勃肖幻想了一種慢透光玻璃，講述了一段美麗動人的故事： “想象有一種玻璃，光在這種玻璃中運動的速度極慢，通過半厘米厚需要10年，比蝸牛的速度還慢得多。當一塊慢透光玻璃制出來時，望上去總是一片漆黑，因為還沒有光穿過它。把這種玻璃放在風景秀麗的林中、湖邊，帶著這些美麗景致的光陷入慢透光玻璃中，10年也出不來。把在這種地方放了10年的玻璃鑲在城市住宅的窗戶上，那么，在下一個10年的過程中，這個窗子外面便仿佛呈現(xiàn)出林中湖泊的美景：各種動物無聲地前來飲水，空中百鳥飛翔，日夜在交替，季節(jié)在變化。身居鬧市，猶如別墅?！? 這確實是一個有意思的幻想，但關(guān)鍵是要降住飛馳的光?？茖W技術(shù)發(fā)展到今天，部分科幻已經(jīng)開始變成現(xiàn)實。 （l）本文作者進行科學幻想的依據(jù)是什么？ （2）在生活和學習中，你一定也有許多奇思妙想吧？簡要寫出一種想象及其依據(jù)。 【變式練習3】甲同學手中拿著一張紙條，問同學們：“誰能將它擱在兩塊木塊之間？”乙同學走過來試了一下，結(jié)果紙條彎曲后滑到下面，如圖3所示。甲同學說：“看我的吧?！闭f著他將紙條對折幾次后，放在兩個木塊之間，并且還在上面放了一個粉筆盒。同學們對此都感到非常的驚奇！于是提出了一個研究課題：紙張承受的力與是否折它有關(guān)。請你繼續(xù)完成后面有關(guān)的問題。 （1）你的猜想是： （2）設計實驗：①器材和裝置： ②步驟： （3）你還能提出哪些猜想： 考點4：對所提出的猜想進行驗證 【例4】某物理課外興趣小組對雞蛋的新鮮程度與雞蛋的平均密度是否有關(guān)作出猜想，為了研究這一問題，該小組取來一些新鮮程度不同的雞蛋，分別測出它們的平均密度，再進行分析研究，請你在下表中設計兩種不同的實驗方案，測出雞蛋的平均密度。 設計的方案 方案1 方案2 實驗的簡要步驟和要測的物理量（用字母表示） 所測雞蛋的平均密度表達式（用字母表示） ρ= ρ= 【變式練習4】小明想用實驗探究鐵芯的粗細對電磁鐵強弱的影響，請你幫他設計。在下面寫出探究過程。 研究課題：　　　　　　　　　　　　　　　　 猜想或假設：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 設計實驗并進行實驗：　　　　　　　　　　　　　　　　 ①器材和裝置：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②步驟：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③實驗記錄表格： 分析與論證：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 在剛才的實驗中，我們看到：　　　　　　　　　　　　　　 評估：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 對電磁鐵你還能提出的可研究的課題是：　　　　　　　　　　　　　 考點達標 “見當堂達標題” 學后反思 專題二十：實驗題 第1課時 猜想題 答案 考點透析 【例1】解析：本題涉及到探究過程的多個要素：進行猜想和假設、分析和交流。題設中已經(jīng)提出了問題“在相同氣溫條件下，為什么水不再結(jié)冰了？”，這就要求學生沿著水是否結(jié)冰這個問題進行猜想、假設和實驗。 答案：猜想：鹽可能改變了水的凝固點或鹽可能改變了冰的熔點。 理由：因為在路面上撒大量的鹽，可以避免“夜凍晝化”現(xiàn)象。 分析與交流：方法1：在路面上撒碳灰。道理：加快雪吸收熱量，加速熔化；同時增大摩擦。 方法2：給車輪加防滑鏈。道理：最大車輪與地面之間的摩擦。 【變式練習1】解析：此題信息的來源極為常見、簡單，皮碗掛鉤是同學們家中普遍使用的一種“小工藝品”。如果問起“皮碗為什么能夠承擔起一定的載重量”？相信同學們都會異口同聲的回答：大氣壓強的作用。但皮碗所能掛的物體重力大小與什么因素有關(guān)的問題，可能就沒有細細考慮過。此題就著眼于此，要求學生依據(jù)自己掌握的知識和經(jīng)歷提出不同的猜想，設計出不同的實驗方案，是考查學生綜合探究和創(chuàng)新設計的好題。 答案：答案不唯一，只要合理即可。可能的答案有： ①皮碗的面積大小。依據(jù)：大氣壓相同時，壓力大小與受力面積有關(guān)； ②墻面的光滑程度。依據(jù)：壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大； ③墻面的材料。依據(jù)：不同的材料，表面光滑程度可能不同； ④皮腕與墻面的清潔程度表面越臟，不能充分接觸或無法盡力排氣等。 【例2】解析：本題通過對同學們非常熟悉的交通工具——自行車設置“摩擦”的情境，激發(fā)起同學們理論聯(lián)系實際的學習興趣?！澳Σ痢钡膽煤头乐乖谧孕熊嚨氖职?、剎車皮、輪胎的花紋等處都有著充分的體現(xiàn)。根據(jù)沒有了摩擦，物體間即不再有力的作用，可以提出許多猜想。 答案：（1）假如沒有摩擦，車子就不能動；（2）假如沒有摩擦，運動的自行車就不能停下來；（3）假如沒有摩擦，手就抓不穩(wěn)手把；（4）假如沒有摩擦，腳就不能踩踏板。 【變式練習2】解析：解題關(guān)鍵是應將問題進行歸類、分析，可以把這根用細線吊起的直鐵絲看成是一個杠桿，要運用杠桿原理判斷，看折疊以后左右兩段杠桿的力和力臂的乘積誰大，誰就下沉。 答案：（1）可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是：左段下沉 （2）依據(jù)：由于它粗細均勻，且開始時在水平位置處于平衡狀態(tài)，所以支點位于直鐵絲的重心且為它的幾何中心，支點左右兩段的重心到支點的距離相等，若將右端折疊一段，則支點右段的重心向支點方向移動，支點右段的力臂變小，支點左段的力與力臂的乘積大于支點右段的力與力臂的乘積，從而破壞了平衡，因此左段下沉。 【例3】解析：試題情景優(yōu)美，充滿幻想，給人啟迪。給出的問題提醒學生幻想要有依據(jù)，不能胡亂猜想。后一問更能激起學生的思維，只要聯(lián)系所學知識，再插上想象的翅膀，就不難得出答案。 答案：（1）光在不同的介質(zhì)中傳播速度不同。（2）常溫下制成超導體，依據(jù)是超導材料與溫度有關(guān)；人想法固定在空中不用乘坐任何交通工具，就可以周游世界，依據(jù)是運動是相對的。 【變式練習3】解析:此題實踐性非常強，從甲同學的做法中，不難發(fā)現(xiàn)其間的解題關(guān)鍵：折。在此基礎上，利用控制變量法，即可對此現(xiàn)象解析探究。 答案：猜想：紙張所能承受的力與折它有關(guān)（或紙張所能承受的力與折它無關(guān)）。 設計實驗： （1）器材和裝置：三張大小不同的本子紙，一些砝碼（或重物）、兩塊木塊。 （2）步驟： ①將面積較小的紙放在兩個木塊之間，逐漸加放砝碼，直到紙下彎，記下所加砝碼的重力Ga；然后將小紙折疊后，重做上述實驗，記下所加砝碼的重力Gb； ②換中等大小的紙重復步驟①； ③換面積較大的紙，重復步驟①。 （3）紙張所能承受的力與折的紙的褶皺多少有關(guān)。 【例4】解析：探究的目的是為了驗證猜想的正確與否，這是一道傳統(tǒng)的測量密度的實驗題，試題難度并不高，它結(jié)合了生活實際，具有探究性質(zhì)，學生可以在答題中享受一種親切愉快的情緒體驗，這正是新課程的倡導的。 答案：方案一：（1）測出雞蛋的質(zhì)量m（用天平測質(zhì)量或彈簧測力計測重力） （2）測出雞蛋的體積V（用量筒或量杯排液法測體積，用彈簧測力計測浮力法測體積或用溢水杯和量筒間接法測體積）；表達式：ρ=m/v。 方案二：（1）配制一定濃度的鹽水，使雞蛋恰好能懸浮其中； （2）用密度計測出鹽水的密度，即雞蛋的平均密度；表達式為：ρ=ρ鹽水。 【變式練習4】解析：科學探究的學習，要求學生能全面考慮探究活動的七個要素，獨立設計完整的探究方案。本題目給出了探究活動的流程，只是要求學生根據(jù)題目的框架來完成探究活動的設計，這屬于初步的探究要求。進一步的要求是，題目只提供情景，由學生自己在情境中提出可探究的問題，并完成探究方案的設計。 答案：課題——電磁鐵的磁性強弱與鐵心的粗細有關(guān)嗎？ 猜想：可能鐵心越粗，磁性越強。 器材：電源、電流表、滑動變阻器、大頭針一盒、螺線管、開關(guān)、三根粗細不同的鐵芯、導線若干。 步驟：①先將電源、電流表、滑動變阻器、螺線管、開關(guān)連成一串聯(lián)電路。②閉合開關(guān)，移動滑動變阻器，使電流表的讀數(shù)為某一固定值。③插入細鐵芯，用電磁鐵去吸引大頭針，數(shù)出其個數(shù)。④換用粗鐵芯，重復③。 鐵芯 細鐵芯 中鐵芯 粗鐵芯 吸引大頭針個數(shù) 論證：電流和線圈匝數(shù)一定時，電磁鐵的磁性與鐵芯粗細無關(guān)。 評估：①電磁鐵的磁性與電流方向有關(guān)嗎？②電磁鐵的磁性與線圈匝數(shù)有關(guān)嗎？③電磁鐵為什么要用鐵芯，而不用鋼芯？