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一、題型特點(diǎn)與解題策略
開(kāi)放性試題,可以培養(yǎng)孩子的創(chuàng)新能力,初步體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求.因此,在一些中診斷卷中,出現(xiàn)了一批立意和情景新、耐人尋味的開(kāi)放性試題,它們成為試題中的亮點(diǎn),格外引人注目。
物理開(kāi)放題是指題設(shè)條件不確定、解題方法多樣化、答案不的題目。這些試題或條件開(kāi)放,或策略開(kāi)放,或結(jié)論開(kāi)放,可謂千姿百態(tài)。通過(guò)求解這一類問(wèn)題,可以激發(fā)孩子的求知欲,提高學(xué)習(xí)興趣,考查孩子的發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力。
求解開(kāi)放性問(wèn)題,需要我們?cè)谌粘I钪凶鰝€(gè)有心人,要靈活運(yùn)用物理知識(shí)。挖掘題目中的隱含條件是解題的關(guān)鍵。這就需要我們抓住題目中的重點(diǎn)字句進(jìn)行分析、推理、比較、聯(lián)想,結(jié)合概念、規(guī)律、現(xiàn)象、狀態(tài)、情境、圖形或圖象等方面加以理解。
二、典型例題
題型之一:題設(shè)條件開(kāi)放型。其特點(diǎn)是:條件多余或隱含,求解問(wèn)題不指明。
【例1】在初中物理實(shí)驗(yàn)中,常常用長(zhǎng)方體木塊作為實(shí)驗(yàn)器材來(lái)研究一些問(wèn)題,現(xiàn)在請(qǐng)你以長(zhǎng)方體木塊作為實(shí)驗(yàn)器材之一,可以適當(dāng)添加其它輔助器材,設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究或說(shuō)明相關(guān)的物理問(wèn)題。(力、熱、聲、光、電均可)(2002年揚(yáng)州)
導(dǎo)引:本題不但結(jié)論開(kāi)放,條件也有所開(kāi)放,只是木塊為必備器材之一,同時(shí)它又是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題。不過(guò)題材來(lái)自于平時(shí)的演示實(shí)驗(yàn),所以難度并不大。解決此類問(wèn)題,要求我們平時(shí)留心觀察老師所做的演示實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)確把握實(shí)驗(yàn)的意圖和原理。
點(diǎn)精:本題把長(zhǎng)方體木塊作為必備實(shí)驗(yàn)器材,允許適當(dāng)添加其它輔助器材,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究或說(shuō)明相關(guān)的物理問(wèn)題。一般地,只要能達(dá)到目的,添加的輔助器材越少、實(shí)驗(yàn)原理和過(guò)程越簡(jiǎn)單越好。
誤區(qū)分析:有些同學(xué)把“研究或說(shuō)明的物理問(wèn)題”當(dāng)作現(xiàn)象的描述了,產(chǎn)生理解上的偏差,不能正確地表達(dá)現(xiàn)象反映的物理實(shí)質(zhì)。如添加小車做物體具有慣性的實(shí)驗(yàn)時(shí),在“研究或說(shuō)明的物理問(wèn)題”中,他們只是說(shuō)木塊向前或向后倒下,未提及慣性問(wèn)題。
開(kāi)放性題型之二:解題策略開(kāi)放型。其特點(diǎn)是:解答方式不統(tǒng)一,方法多樣化。實(shí)際上就是我們常說(shuō)的“異曲同工”。
【例2】?jī)蓚€(gè)杯子分別盛有濃鹽水和純水,不能用嘴嘗,請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的物理知識(shí),自選實(shí)驗(yàn)器材(也可以用自制的儀器和物品),設(shè)計(jì)兩種區(qū)分哪杯是濃鹽水、哪杯是純水的方法,簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。(2003年廣州市)
方法一:_______________________________________________________________
方法二:_______________________________________________________________
導(dǎo)引:本題條件也是開(kāi)放的,通�?梢钥紤]比較密度、體積或質(zhì)量的方法。
解:方法一:將密度計(jì)(或自制密度計(jì))分別放入濃鹽水和純水中,由讀數(shù)(或浸入深度)測(cè)出液體的密度,密度大(或浸入深度淺)的就是濃鹽水。
方法二:將U形壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒分別插入濃鹽水和純水相同深度處,壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)大的密度大(p=ρ液gh),所以壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)大的是濃鹽水。
方法三:用量杯分別量取體積相同的濃鹽水和純水,用天平測(cè)量杯與液體的總質(zhì)量,因體積相同,質(zhì)量大的密度大。又因濃鹽水的密度大于純水的密度,所以質(zhì)量大的就是濃鹽水。
點(diǎn)精:比較密度,未必需要測(cè)出它們的大小,可以結(jié)合二力平衡及阿基米德原理加以討論;而比較質(zhì)量和體積必須運(yùn)用控制變量的方法。
誤區(qū)分析:有些同學(xué)直接比較兩個(gè)分別盛有濃鹽水和純水的杯子誰(shuí)重,忽視了運(yùn)用控制變量的方法。
開(kāi)放性題型之三:待求結(jié)論開(kāi)放型。其特點(diǎn)是:結(jié)論不惟一,答案形式多樣化。
【例3】請(qǐng)利用一瓶礦泉水,設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的物理實(shí)驗(yàn),并完成下表。(2003年江西省)
導(dǎo)引:這是一道開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,實(shí)驗(yàn)器材已確定,實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)方案完全開(kāi)放,考查考生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,要求考生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。參考示例,選擇較熟悉及較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案解答。
解:現(xiàn)提供三種方法如下:
點(diǎn)精:由于題中要求設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn),所舉實(shí)例不可與示例雷同,另外一定要把所舉實(shí)例反映的物理實(shí)質(zhì)說(shuō)清楚。
誤區(qū)分析:有些同學(xué)審題不清,增加了部分器材,不合題意。
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