研究平抛运动实验

2019年高考物理北京卷立足落实立德树人根本任务，继续坚持“走大道、求大气”的命题理念，追求宽广融通的命题思路。试卷符合高中课程与考试评价改革的要求，贴近高中物理教学实际，有助于实现高考与等级性考试的无缝衔接；试卷坚持以物理学科核心素养作为考查主线，既重视对基础知识、基本技能、基本方法的考查，又突出对物理学科关键能力的考查；试卷在整体难度及其结构、题型、任务情境、设问方式等方面在继承中有发展，在发展中努力进行创新探索；试题科学、合理、有效，没有“偏、难、怪”题目，有助于一线教育教学克服“刷题”的应试教育顽疾；试卷具有较好的区分度，有利于高校科学选拔人才，实现为国选材的重要任务。从整体上看，2019年高考物理北京卷立意高远，突出高考育人功能，有利于引导基础教育促进学生全面而有个性地发展。一、落实立德树人根本任务，发挥物理学科的价值引领作用关注科技进步，注意结合我国重大科技成果，展示我国科学技术日新月异的进步，增强考生的民族自信心和爱国情怀。例如，第18题以我国成功发射第45颗北斗导航卫星为背景，考查了万有引力定律及其应用、第一宇宙速度、第二宇宙速度等知识，激发了考生的民族自豪感和使命感。关注科学前沿，注意选用人类文明的成果，增长考生见识，丰富考生学识，引导考生关注科学和技术发展对人类文明的深远影响。例如，第20题以2019年5月20日正式实施的新国际单位制为背景，考查了单位制，以及考生的创新思维，引导考生体会科学家持续探索科学标准和不断攀登科学高峰的勇气。再如，第21题以研究平抛运动为背景，层层递进，从书本知识到实验操作中遇到的具体问题，从分组实验到演示实验、思想实验，从课文到阅读材料再到课后习题，引导考生沿着求真理、悟道理、明事理的方向前进。关注社会生活，注意德智体美劳的结合，以物理实验和生活情境为背景考查考生的学科思想和研究方法，引导考生感悟物理学科中的普适性、统一性、对称性以及物理规律中所蕴含的科学美。例如，第21题以伽利略的推断和牛顿的思想实验为背景，引导考生体会逻辑推理所蕴含的科学美感，以平抛实验为背景考查考生的实验操作能力，丰富智力劳动体验。再如，第23题以“电容充电”为背景，体现对考生创造性劳动和创新性思维的考查。二、 围绕主干知识，在真实的问题情境中综合考查考生的思维能力试题围绕高中物理中力学、电学等主干知识设计问题情境，以运动和相互作用、能量等观念的理解和发展建构为载体，突出考查了在实际情境中建构模型，并通过科学推理、科学论证、批判质疑等科学方法来分析和解决问题的思维能力。试题中对物理模型的考查，既有考生比较熟悉的经典模型，又进一步创新和深化，尤其重点考查了考生面对陌生情境的建模能力。例如，第17题考生对点电荷电场的平面分布模型比较熟悉，试题在考生认知的基础上，考查了点电荷电场的空间分布模型，体现了对考生模型建构的更高要求；第18题不仅考查同步卫星的模型，而且还涉及了各种卫星模型间的联系和差异。在第21题的实验探究中，在常见的实验方案的基础上，拓展到喷水柱、频闪照片、抛铅笔等实际问题的模型化过程；而牛顿的思想实验，则引导考生经历了模型的转化过程——从平抛运动到圆周运动。第24题中，先后对雨滴建构了两个不同的模型——球模型和圆盘模型，体现了模型建构与研究问题的对应性。基于物理概念、规律和实事证据的推理论证是科学思维的核心。试题在这个方面也进行了重点的考查。例如，第13、15、16、22题，都是在基本的物理概念和规律的基础上，进行科学推理、得出正确结论。而第19题则是考查考生分析实验数据，基于证据，依靠推理得出关于光电效应的规律。这体现了物理研究中科学探究和科学思维有机结合，突出了物理学的研究方法。应用科学思维方法解决较为综合、复杂的实际问题，是较高的科学思维水平的体现。第23、24题是在更复杂和综合的问题情境中，要求考生进行较为严密的半定量或者定量推理。三、强化物理实验的基础性地位，多角度考查考生的科学探究能力。试卷重视实验能力的考查，以实验基本原理和实验基本操作为基础，深入考查考生在实验中的探究能力，并通过不同实验方案比较和相关实验的分析，考查考生对实验额整体认知和创新能力。试卷进一步丰富实验考查的范围，除了常见的学生实验和演示之外，还增加了思想实验的考查，如21（5）小题。试卷重视对实验操作、实验现象观察等细节的考查。例如，第14题考查光的衍射和干涉，考生需要熟悉两个实验联系和区别，引导教学重视实验间的分析和比较，准确把握实验现象；第21（1）、（2）a小题通过熟悉的实验情景考查是否理解实验原理及操作过程。试卷重视在实验过程中考查考生的思维能力、探究能力。例如，第19题考查光电效应实验的数据处理与分析，考生需要借助实验数据分析实验操作过程，并对其它实验条件下的实验结果进行合理推理；21（2）b小题考查平抛运动实验中的数据处理与分析，考生需要熟悉实验原理和实验数据处理的方法；第21（3）小题提供另外三个实验方案，考生需要运用所学的物理知识分析判断方案的可行性，考查考生的实验设计能力；第21（5）小题牛顿的思想实验，深入考查考生基于真实实验进行合理猜想。试卷以实验为背景创设问题情境，体现出物理学科以实验为基础的鲜明特点，考查学生的科学探究意识。例如，第23题，在研究电容器充放电的实验基础上，深入研究充放电过程的相关问题；第24题，以生活中真实常见的雨滴下落为背景素材，以实验研究的方法进行模型建构与推理论证。四、着眼于学生的终身学习，突出考查学生的学习能力。引导学生学会学习，为学生终身发展奠定基础，是物理教学促进学生全面发展的应有价值，是考试评价的重要导向。试题重点考查通过阅读和观察，提炼信息，进行学习和理解，将图文条件转化为物理情景，引导学生进行信息加工，从而解决问题。例如，第20题，以新SI正式实施的全新素材为背景命制试题，学生需要提取试题中所给的信息，结合所学的关于基本单位、导出单位、基本物理常量等物理知识，进行信息加工，才能解决问题。同时，题中给出的信息对学生来说就是一次新SI的科普，学生通过读题就能了解新SI通过基本物理常量定义基本单位这一重大变化及其意义。试题考查学生建构新知识并在真实、复杂的情景中进行迁移创新的能力。例如，第23题以电容器充电为背景，要求学生通过图像获取信息，分析信息并进行合理外推获得正确结论，试题很好地考查了学生科学推理的能力，获取和处理信息、基于证据得出结论的科学探究能力。第24题以生活中真实常见的雨滴下落为背景素材，充分考查了学生的模型建构能力、科学推理论证能力，充分考查了学生宏观与微观结合的思想方法。试题先后涉及两种模型，分别是第（2）问将雨滴简化为球体模型求其下落的终极速度，第（3）问将雨滴简化为圆盘模型，证明其下落过程中的阻力与速度平方成正比。试题将宏观的空气阻力与微观视角的空气分子与圆盘碰撞相结合，很好地体现了宏观与微观相结合的思想方法。五、丰富试题的呈现方式，多角度、多层次考查考生的核心素养。试卷在主干知识、能力考查的分布，难度及其结构等方面设计合理。试题涉及高中物理中的运动与相互作用、能量、电与磁等主干知识，全面考查考生的模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新、科学探究等能力。试卷继续调整难度结构，为高考向等级性考试平稳过渡进行了有益探索。试题的选材更加宽广。试题的任务情境联系生产、生活实际，更加接近科学研究的真实情境。试题素材关注时代发展，呈现我国新时代科技发展的新成就，例如，第18题以我国在5月17日成功发射第45颗北斗导航卫星为背景；第19题以在光电效应实验中改变入射光和入射光的相对光强记录下的实验结果为素材；第20题以2018年第26届国际计量大会修订的新国际单位制（SI）为素材；第23题以电容器的充电过程的能量储存和电容器电量随时间变化为素材；第24题则以生活中常见的“雨滴下落”为素材。试题信息的呈现方式更加多样化，利用了语言文字、图像、图形、图表等多种手段。例如，第19、23题采用图表的方式呈现信息；第13、21、23、24题涉及图像，或者考查考生从图像中获取信息，或者考查考生应用图像描述物理现象；第14、20题则采用图形呈现信息，第14题利用图形呈现了单色光的干涉和衍射条纹，第20题利用图形呈现了新国际单位制的7个基本单位和7个基本物理常量。试题设问的角度多样，设问层次高低不同，从而试题难度具有良好梯度，使不同层次的考生都有机会展示自己的学习成果。例如，第21题对研究平抛运动的实验共设置了5小问，其中第（2）小问有两个具体问题，这些问题不仅涉及了实验操作、实验方案设计、数据处理等常规实验项目，还进一步拓展到了思想实验，考查考生的科学思维能力；例如，第24题以“雨滴下落”为背景，分别从能量、运动与相互作用等不同角度，从观察速度-时间图像获取信息并进行推理、利用速度-时间图像描绘雨滴自由下落的规律等不同层次，从雨滴的球状模型到圆盘模型等不同角度，全面考察考生的物理观念与科学思维能力。张玉峰（北京教科院基教研中心高级教师）丁庆红（北京教育学院石景山分院 正高级教师）任炜东（北京中学正高级教师）姜 民（北京大学附属中学 特级教师）曾拥军（北京教育学院丰台分院高级教师）

昨天推出的高考物理专题复习满分攻略—选择题一经推出便广受广大学员和家长的好评和关注，很多同学家长询问能否出实验的攻略呢？于是楠叔彻夜思考，祭出高考物理满分攻略——实验题部分。实验是很多高三复习同学认为比较鸡肋的板块，感觉学之无味，弃之可惜，但对于物理考试答题而言，实验是一个理想的拉分型板块，实验题的总分为15分左右，每年的高考平均得分在5分左右，按照一分一个操场的理论，如果你在实验部分得到满分就超越了10个操场的考生，听起来是不是觉得达到了人生巅峰。1. 力学试验力学试验包括游标卡尺和螺旋测微仪的读数、测弹簧劲度系数、验证力的平行四边形法则、探究牛二定律、探究功能关系、验证机械能守恒、研究平抛运动、验证动量守恒；光是这一堆实验的名字就已经可以挡住一大票人了，那么怎么来解决呢？不要怕，楠叔大招献上：游标卡尺不孤独，螺旋测微仪要孤独，劲度系数力对形变量，平行四边形矢量合成，探究牛二列牛二，功能关系是动能定理，机械能守恒有条件，平抛两个运动来合成，动量守恒碰撞算。这面这首小诗可以帮助各位同学把力学试验做一个梳理，能够更好的进行归类和总结。2. 电学实验电学实验包括测小灯泡伏安曲线、测电阻电阻率、测电源电动势和内阻、电表改装、测电流表内阻、测电压表内阻、电路故障分析、多用电表、黑箱问题；你看又是密密麻麻的一大部分，老规矩，不要怕，大招献上：小灯泡伏安曲线伏安法，测电阻率要用电阻定律，测电源电动势和内阻有4法，电表可改电流表和电压表，测电流表内阻半偏需掌握，测电压表内阻也有半偏法，电路故障导线、电流电压表均可测，多用电表欧姆档是重点，黑箱问题全靠猜。上面把电学试验中的难点和方法给了一个全面的总结，在复习的时候可以结合记忆，电学实验记清楚每个实验下面的适用条件很重要。3. 其他实验对于实验复习，除了常规的力学试验和电学实验之外，还要多关注一些非主流实验，比如测摩擦系数实验、示波器原理实验、电磁感应的应用实验，这部分往往是高考理论结合热点的出法，考点新颖，很多同学会觉得不适应，在平时练习中要进行有意识的收集和整理，这样才能做到心中有数。实验和基础知识的板块联系没有那么的紧密，相对比较独立，在进行二轮复习时，可以有针对性的专题训练，把每一个实验下面的考法和题型进行总结，然后对陷阱点进行分析，到高考的时候，就可以做到实验在手，理综不慌的学霸心态了。

本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛！人类整个进化历程全部都是在地球表面上度过，自然难以理解地球“悬浮”在太空中是一种什么状态。早期人类不知道地球为什么有吸引力，只知道不能去高处因为容易坠落受伤。早期人类对于我们生活的大地并没有球形的概念，认为是无边无际的平台，在公元前5-6世纪数学家-哲学家毕达哥拉斯提出地球是圆的假说，当然他也并没有发现什么证据，只不过从数学的角度来看球形应该是最完美的。毕达哥拉斯提出这个假说之后，在一次课堂上还受到了同学的质疑嘲笑，如果我们生活的大地是球形的，那么对面的人是头朝下岂不就掉下去了。现代人对于这个问题可以很好地解释，地球另外一半上的人也没有头朝下，因为在宇宙空间中没有上下之分。但是在那个时代，毕达哥拉斯被难住了，如果大地是球形，那么另外半球的人该如何生活？随着科学技术的发展人类对周围环境的认知也越来越完整准确。牛顿在17世纪横空出世，在物理、数学、光学甚至是经济学上都取得重要成就，当然也发现万有引力定律，认为月亮高悬夜空以及让苹果瓜熟蒂落的力本质上是相同的，都是万有引力的效果。在这里我们用“牛顿大炮”的理想实验来说明月亮是如何高悬夜空的。牛顿曾研究过这样一个理想实验，在地球上有一座高山，放上一个无限动力的大炮。平抛运动大家更该都学过，一个小球平行抛出，初速度和距离地面的高度决定小球飞出的水平距离。当山的高度一定，那么随着这个大炮射出炮弹的初速度不同，炮弹飞出去的距离越来越远，当水平距离超过地球的半径，那就会出现一种特殊的情况，这颗炮弹一直有下降的趋势，但是却永远都落不到地面之上。那么结论就出来了，并非是炮弹悬浮在那里，而是一直都在“下降”的过程，只不过永远都落不到地面之上。同样的道理，地球看起来是悬浮在宇宙空间中，但实际上并非如此，它也一直在绕太阳公转，想要一头落在太阳表面，但是却永远都实现不了。如果有一天地球停止公转，那么它就不会再“悬浮”，而是一头扎进太阳的怀抱。前边提到了宇宙空间并非是像地面上有前后左右上下之分，宇宙中并没有下，但是根据地球表面上的下来定义，地球悬浮在宇宙中的下就是受到万有引力的方向，也就是和太阳连线并指向太阳。问题中所说的宇宙深渊应该也就是受到引力的方向。在不同层次的天体系统中，都有各自的“方位”，例如地面上的下指的是地心方向，地球的下指的是太阳方向，整个太阳系的下就是银河系中心的方向，而银河系又在高速向着巨引源狂奔，那里可以说是宇宙深渊。牛顿发现万有引力定律，但是爱因斯坦的广义相对论从更加本质的角度诠释了引力，广义相对论的核心就是时空弯曲，而引力就是时空弯曲的外在表现。总结起来就是：时空告诉物质如何运动，物质质量告诉时空如何弯曲。那也就意味着地球正在弯曲的时空中“沿直线运动”，之所以是椭圆轨道，只不过是时空发生了弯曲而已。宇宙中并没有所谓的深渊，天体运动只受到万有引力影响，和地球表面物体向下坠落是相同的道理，都是受到引力作用。文/科学黑洞，图片来源网络侵删。

一、什么是频闪照片；通过频闪摄影的方法得到的照片称为频闪照片。频闪摄影是借助于电子闪光灯的周期性闪光（每隔相等时间闪光一次），在一个画面上记录物体连续运动的过程，频闪的周期和频率互为倒数。根据频闪照片，可以研究物体速度、加速度等变化情况。根据需要选择频闪摄影所用频率，若每秒闪光次数达到上百次时，画面会出现重叠、画面更具动感，物体连续运动的过程在一张图片上展现出来。而如果是研究物体运动，则不需要出现重叠情况，顾频闪的频率也较低。二、频闪照片欣赏三、用频闪照片研究物体运动1、匀变速直线运动如图所示为某辆汽车制动过程的频闪照片，汽车匀速运动到A位置时照相机开始拍照，以后汽车沿直线向右运动的过程中，照相机每隔0.5 s拍照一次，且汽车到达B位置时开始制动．仔细观察频闪照片，求：汽车在水平路面上行驶的频闪照片(1) 汽车匀速运动时的速度大小；(2) 汽车制动过程的加速度大小；(3) 汽车从开始制动到静止所运动的距离．( 保留三位有效数字)2、自由落体运动由此频闪照片可计算物体下落过程中经过各点的速度以及自由落体运动的加速度，假设一块砖的厚度是d，那么求加速度的表达式是gT=d；3位置的速度表达式是7d/2T；4位置的速度表达式是9d/2T；根据此图还能判断出1不是物体最开始下落的点，故改点的速度不等于零，那么3的速度也就不能写成2gT3、平抛运动根据平抛运动和自由落体的频闪照片可以证明平抛运动的两个分运动分别是竖直方向的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动，同时还能计算平抛运动的初速度4、弹簧阵子5、单摆从图中可分析，当球从最高点摆到最低点的过程中，速度越来越大，两侧最高点位置等高，说明摆动过程中小球机械能守恒。6、碰撞下面两图是气垫导轨上两滑块碰撞的频闪照片，频闪照片的频率为10 Hz。图甲中的两个滑块开始时挨在一起，它们之间有一个用线系住的弹性金属片，线断后，两滑块向相反方向运动（图乙）。根据照片记录的信息，可知弹性金属片将左右两滑块弹出后，左边滑块的动量大小为________kg·m/s，右边滑块的动量大小为________kg·m/s，由此可得到的结论为________。

飞机的飞行轨迹是一条曲线一、定义物体做机械运动，如果运动轨迹是曲线，那么这样的运动形式叫作曲线运动。二、曲线运动的特点在曲线运动中，运动质点在某一点的瞬时速度的方向就是通过曲线的这一点的切线方向。因此，质点在曲线运动中速度的方向时刻在变化。所以曲线运动一定是变速运动，但是变速运动不一定是曲线运动，直线运动中速度大小变化时也是变速运动。三、曲线运动的条件1.从运动学角度，物体的加速度方向跟速度方向不在同一条直线上，物体就做曲线运动。2.从动力学角度，如果物体所受合外力的方向跟物体的速度方向不在同一条直线上，物体就做曲线运动。四、曲线运动的分类1.匀变速曲线运动：物体所受合外力方向与初速度的方向不在同一条直线上；但合外力一定是恒力。2.变加速曲线运动：物体所受合外力方向与初速度的方向不在同一条直线上；合外力是变力。五、平抛运动平抛运动是x抽运动与y抽运动的合运动1.平抛运动的概述①.定义：将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动叫作平抛运动。②.性质：加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。③.研究方法：将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，分别研究两个分运动的规律，必要时再用运动合成方法进行合成。2.平抛运动的规律以抛出点为坐标，水平初速度v0方向为x轴方向，竖直向下的方向为y轴方向，则：水平方向：vx＝v0，x＝v0t。竖直方向：vy＝gt，y＝1/2gt。合速度：vt＝√(vx＋vy)＝√(v0＋g2t)。方向：tan θ＝vy/v0＝gt/v0。合位移：s＝√(x＋y)。方向：tan α＝y/x＝gt/2v0。①飞行时间和水平射程a.飞行时间：t＝√(2h/g)，只与相对高度h、重力加速度g有关，与v0无关。b.水平射程：s＝v0t＝v0√(2h/g)，由v0、h、g共同决定。②速度的变化规律水平方向分速度保持vx＝v0不变；竖直方向加速度恒为g，速度vy＝gt，从抛出点起，每隔Δt时间，这一矢量关系有两个特点：a.任意时刻的速度水平分量均等于初速度v0。b.任意相等时间间隔Δt内的速度改变量Δv的方向均竖直向下，大小均为Δv＝Δvy＝gΔt。③位移的变化规律a.任意相等的时间间隔内，水平位移不变，且Δx＝v0Δt。b.任意相等的时间间隔Δt内，竖直方向上的位移差不变，即Δy＝gΔt。④平抛运动的两个重要推论推论1：做平抛(或类平抛)运动的物体在任一时刻任一位置处，设其末速度方向与水平方向的夹角为θ，位移与水平方向的夹角为φ，则tanθ＝2tanφ。由平抛运动规律得tanθ＝v⊥/v0＝gt/v0。tanφ＝y/x＝1/2×gt/v0t＝gt/2v0。所以tanθ＝2tanφ。推论2：做平抛(或类平抛)运动的物体，任意时刻的瞬时速度方向的反向延长线一定通过此时水平位移的中点。3.平抛运动的分析①类平抛运动的受力特点：物体所受合力为恒力，且与初速度的方向垂直。②类平抛运动的运动特点：在初速度v0方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a＝F合/m。③类平抛运动的求解方法a.常规分解法：将类平抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向(即沿合力的方向)的匀加速直线运动，两分运动彼此独立，互不影响，且与合运动具有等时性。b.特殊分解法：对于有些问题，可以过抛出点建立适当的直角坐标系，将加速度分解为ax、ay，初速度v0分解为vx、vy，然后分别在x、y方向列方程求解。

跳跃式思维有一些同学总是羡慕那些成绩特别优秀的同学，好象这些同学从来不怕考试和做题，无论遇到什么样的题目，这些超级“聪明”的同学总可以信手拈来，好象是不假思索就可以毫不犹豫地做出来。那么，这些同学头脑中的思维有什么特殊之处呢？我们普通同学是否也可以和特别优秀的同学一样，始终可以游刃有余地解决问题，不怕考试呢？请同学们回想一下这样的一种情况：当你小学毕业进入初中学习以后，你是不是感觉到小学的学习内容很简单呢!肯定是吧!那么，同样，当你进入高中以后，再次面对初中物理的习题，您是不是也不象在初中阶段学习时那样吃力，相反还可以快速简捷地解决以前在初中阶段感觉到非常困难的问题。同样，如果在高中阶段，参加过全国物理奥林匹克竞赛辅导的同学，在竞赛后再来参加高考，高考物理成绩一般都是满分，笔者辅导过的几届参加过竞赛的学生中，有的仅仅是获得过全国物理奥林匹克竞赛省赛区二、三等奖的学生，再做高考物理试题时，就有一种高屋建瓴的感觉。您知道这是为什么吗？当我们学习新知识时，在建立在掌握的旧知识的基础上的，古人云“温故而知新”就是这个意思。而我们在学习了高一级的新知识再回过头来看低一级的旧知识时，如学习了高中物理中的匀变速直线运动，再来看初中阶段学过的直线运动-匀速直线运动时，那自然就会产生一种向下俯瞰的感觉，正所谓“会当凌绝顶，一览众山小。”由于在高中阶段学习的知识、运用的方法和要求思维高度都远远高于初中阶段的要求，这时如果再来解决初中阶段的题目，真有点“高射炮打蚊子-大材小用”的感觉，但这时您用来解决问题的思路想必是出奇地快捷迅速，甚至可以用“跳跃式思维”来形容。可以说，很多你初中阶段感觉困难的题目，在你高中课程学完以后，往往一眼就能看答案或是找到解题的思路，原因很简单，就是您现在真正是“不畏浮云遮望眼，只缘身在最高层”。所以，只要时间允许，利用双休日和寒暑假，适当地预习或自学高一年级的知识，对于开拓自己的视野，提高自己的学习能力，都是非常有必要的。大家都熟悉的近年来在山东省内闻名遐迩的昌邑名师于美霞，她所执教的小学数学成绩为什么会比同类班级高出那么多，除了其所倡导的小组互助学习方法外，笔者觉得很重要的一方面就在于于老师在小学低年级就带领学生学完了高年级的数学，而在小学高年级则要学习初中数学的内容，那么您想掌握了小学高年级数学知识的同学来做小学低年级的数学题目，成绩怎么能不优秀呢？有的同学可能说，进入中学特别是高中以后，学习的科目增多了，老师布置的作业也多了，整天连作业都忙不完，怎么能有时间有精力再去自学新的内容呢？诚然，二十一世纪的中学生好象比上世纪八、九十年代的中学生压力更大一些，作业多，家长期望大，考上大学还要自己找工作等等不一而足，而且从小到大，什么事情好象都是由家长和教师给设计好了，你只能按照家长和教师设计好的道路去走，稍有不逊，可能就会遭到家长和教师的训斥。但是，如果您是一个有头脑有思想的同学，那么请您在假期走访一下参加过高考或是已经进入大学读书的学哥学姐，咨询一下他们关于高中阶段学习方式和作业的看法。为了应对高考，我们平常是否付出十倍甚至几十倍的精力，而效率究竟又有多高呢？北京海淀区进修学校苏明义老师曾就北京市内中学在高三期间做过的题目做过统计，单就物理一科来说，在高三一年期间一般要做3000多道题，而高考物理题却仅有那么十几道，那么以3000道题去压那么十几道题，是不是效率很低呢？而象我们山东省或其他省的高中，在应试做题方面恐怕要远远胜于北京，估计高三一年做过的题目不会少于4000道。可以说，几十年来，为了应对高考，我们中学里教师所采取方法的仍然是“题海战术”。那么，我们为什么不换一种方式来应对高考，换一种方式来学习高中的知识呢？物理单元教学法，这是一位从事中学物理教学多年，特别是从事高中物理竞赛辅导多年的老师在辅导学生竞赛过程中“逼出来”的一种很有实效的教学方法。笔者有幸与这位老师成为网友近一年时间，先后就教学方法和学习方法交流过多次，颇感受益非浅。早在2005年前后，笔者参加中国物理学会教学专业委员会课题<<实验探究在物理教学当中的地位和作用>>研究时，也曾就高中物理学习方式提出过打破章节顺序，以单元为单位进行高中物理学习的建议。现把物理单元教学法的主要内容整理如下，以飨读者。物理单元教学法问题的提出 传统的物理教学法一直沿用教材编排的顺序，按照教材上课时划分的教学内容来进行课堂教学。这种教学方式能够面向绝大多数学生，覆盖面广，针对性强，运作方式成熟，有章可循，操作性强，也便于教师备课、上课；但这种传统的教学法在一定程度上人为地割裂了知识系统，不利于学生头脑中知识体系的构建，不利于思维能力的提升。理论依据1.单元教学理论。单元教学法改变传统的按课时划分教学内容的办法，而采用以知识结构为标准，将教学内容组织和划分成教学单元，并按教学单元进行教学。目的是为了避免人为地割裂知识系统对培养能力产生不利影响。划分具体教学单元时，根据教材内容的内在联系和学生水平来确定。教学单元的内容，低年级少一些，高年级多一些，但不允许割裂知识结构，要反映出知识的形成和发展过程。2．新课程标准的教学理念。建构主义为基础的学习方式的转变. 现代建构主义的学习观是以学习者为中心的，表现为三个方面：(1)、现代建构主义把学习看作是学习者主动建构内部心里表征的过程，古宁汉（D. J. Cunningham，1991）认为，“学习是建构内在的心理表征的过程，学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解” [2]。学习要建构关于事物及其过程的表征，但它并不是外界的直接翻版，而是通过已有的认知结构（包括原有知识经验和认知策略）对新信息进行加工而建构成的。当今的建构主义者更多地强调在具体情景中形成的非正式的（informal）经验背景的作用，即非结构性的经验背景。将它们看成是建构的目标和基础（Winograd & Flores，1986；Duffy & Jonassen，1991）。(2)、学习过程同时包含两方面的建构。当今的建构主义者对于学习的建构过程做出了更深入的解释。作为建构主义一支的“认知灵活性理论”（Cognitive Flexibility Theory）认为，建构包含两方面的含义：①新信息的理解是通过运用已有经验和超越所提供的信息建构成的。②从记忆系统中所提取的信息本身，也要按具体情况进行建构，而不单是提取（Spiro et al，1991）。建构一方面是对新信息的意义的建构，同时又包含对原有经验的改造和重组。当今的建构主义者用这种建构来解释学习，说明知识技能的获得和运用中的建构，而且，对于后一种建构给予了更高的重视。3、学习者以自己的方式建构对于事物的理解，从而不同人看到的是事物的不同的方面，不存在唯一的标准的理解。但是，通过学习者的合作可以使理解丰富和全面起来。当今的建构主义者认为，事物的意义并非完全独立于我们而存在，而是源于我们的建构（Brown， Collins & Duguid， 1989），每个人都以自己的方式理解到事物的某些方面，教学要增进学习者之间的合作，使他看到那些与他不同的观点的基础（Cunningt Earn，1991）。因此，合作学习受到建构主义者的广泛重视。这些思想是对维果斯基关于社会交往在心理发展中的作用以及“最近发展区”思想的发展。 乔纳森（D. H. Jonassen，1991）在上述建构主义学习理念的基础上，提出了知识获得的教学三阶段：初级知识学习、高级知识学习、专门知识学习。如图1所示。 图1 知识获得三阶段（D. H. Jonassen，1991） [3] 在初级知识阶段，学习者往往还缺少可以直接迁移的关于某领域的知识，这时的理解多靠简单的字面编码（literal coding）。在教学中，此阶段所涉及的主要是结构良好的问题，其中包括大量的通过练习和反馈而熟练掌握知识的活动过程。在高级的知识阶段，开始涉及到大量结构不良领域的问题，这时的教学主要是以对知识的理解为基础，可以通过师徒式的（apprenticeship）引导而进行。学习者要解决具体领域的情境性问题必须掌握高级的知识。在专门知识学习（expertise）阶段，所涉及的问题则更加复杂和丰富，这时，学习者已有大量的图式化的模式（schematic patterns），而且其间已建立了丰富的联系，因而可以灵活地对问题进行表征。沃德的一句话说“平庸的老师传达知识；水平一般的老师解释知识；好的老师演示知识；伟大的老师激励学生去学习知识。”3．知识分类理论。即将知识分为陈述性知识、程序性知识、策略性知识。教学中不仅讲显性的陈述性知识，更应该讲隐形的程序性和策略性知识。帮助学生克服自我摸索的瓶颈。认知心理学则将知识分为三大类：（1）陈述性知识，指个人关于世界的知识，“个人有意识地提敢线索，因而能直接陈述的知识”；（2）程序性知识，指用于具体情境的方法或一套步骤，“个人无意识地提取线索，因而其存在只能借助某种活动形式间接控测出来的知识”；（3）策略性知识，指如何学习、记忆或解决问题的一般方法、包括应用策略进行自我监控的方法。从知识分类的观点看，策赂性知识也属于程序性知识的范畴，其实质也是一套如何学习、记忆、思维的规则和程序，它控制着人的学习、记忆和思维活动。目前心理学家大多同意将认知领域的知识分为两大类：陈述性知识(keclarative knowledge)和程序性知识(proceral kmowledge)。前者是用于回答“世界是什么”的问题；后者是用于回答“怎么办”的问题。程序性知识又被分为两个亚类：一类通过练习，其运用可以达到相对自动化的程度，很少或不需要受意识控制，称为“智慧技能”；另一类一般是受意识控制，其运用很难达到自动化程度，称为“认知策略”4．从关注知识是否习得走向将习得的知识和保持状态同等关注。知识结构化、熟练化、清晰化、条件化。情绪条件的影响。情绪是始终伴随人们知觉、记忆、思维、想象和动作等各种行为的态度体验。情绪也是影响这些行为的重要变量，例如它可能阻碍人们的某种行为，也可能推动人们的某种行为；当人恐惧时，甚至夸大对某刺激物的认知和判断，例如“草木皆兵”；当人愉悦时，也会把某些本来不那么美好的事物看得非常美好，比如“情人眼里出西施”等等。当它达到阻碍人们的活动，干扰了人们的意志行动的程度时，人们就会感到某种程度的心理障碍。例如一个一贯努力学习的学生，由于某种原因获得一种情绪反应──见到数学作业就心烦意乱，无法让自己冷静认真思考。于是就表现出逃避数学作业的异常行为。我们就认定这种逃避数学作业的行为是一种心理障碍性行为，用Ｓ－Ｅ－Ｒ来表示这种因情绪反应而导致的学习障碍。当其推动人们的某种活动时，常常表现出对这项活动的兴趣或热爱，这时又可以大大提高完成这项活动任务的效率和质量。例如对数学感兴趣的同学学习数学一听就懂，练习过的习题也不容易忘记。物理单元教学法实施方案第一步：单元基本概念、规律的学习。根据知识分类理论，这部分知识属于陈述性知识。学习的重点在于理解和记忆基本概念、规律课型属于新授课。此步的实施要点如下：教学设计中强调对新知的先行组织者的分析。所谓先行组织者即新知的上位知识，为新知的附着点。学生学习新的知识时，在头脑中不断与以前的知识结构相比较，能够纳入原认知结构的进行同化学习，不能纳入原认知结构的进行顺应学习。两种学习都需要有附着点。例如学习平抛运动时，学生的认识结构中已有曲线运动的知识就能顺利的讲平抛运动同化进入原认知结构。曲线运动的知识即为平抛运动的附着点。又如在学习电场时，由于学生原认知结构中缺乏场的概念，学习无法同化，此时必须改变原有的认知结构增加场的知识，使原认知结构得以扩展。因此在学习过程中必须用大量的实验和现象作为附着点让学生建立场的概念。那么我们在教学设计中必须考虑即将学习的内容与学生已有的认知结构的比较，若缺乏先行组织者，必须在学习之前将相关内容进行复习或准备好充分的实验和现象，从而扫清学习新知的障碍。注重知识的自我构建。根据建构主义，学生学习中通过自我的探究、发现达到认识新知映像最深刻，经久不忘。在课堂教学中努力引导学生开展探究式学习、自主学习能够提高课堂质量。凡是学生能自己搞清楚的问题老师不要代替。例如学习《能源 环境》就应放手让学生自学。同时应当注意根据学习内容合理选择，不能一味探究发现。同化的知识尽可能采用探究，顺应的知识讲授为主。注重课堂反馈练习。当堂反馈练习一方面反馈对新知的理解程度，正确与否，另一方面加强对新知的重复，从而使新知得以牢固记忆。因此在教学设计中一定要预留练习时间。此部分练习属于理解型习题，不宜选难度较大的试题，物理教材课后练习较适宜。试题选择要有针对性，对于常见的理解错误应选题考察。评讲中特别注重于纠错。千方百计加强课堂的吸引力。在学生学习过程中我们不仅要关注学生是否学懂了知识，还应当关注这些习得的新知在大脑中呈现的状态、方式。一个有用的知识于另一个或多个有同样功能的知识并存于大脑中，如果某一个其他知识优先被激活了，则这一个知识便失去了被激活的机会。我们就说那个被优先激活的知识在大脑中处于相对优势兴奋。知识能否被想起关键在于该知识在大脑中是否处于相对优势兴奋。因此在让学生充分理解知识的同时必须让知识以相对优势兴奋的状态于大脑中。方法之一让这个知识感染上愉快的情绪色彩。学生在功课学习中获得知识是伴随愉快情绪被存储或记载下来，这样的知识在大脑中处于优势兴奋。正如我们常说在不知不觉中就记住了。在物理课堂上增加吸引力的具体方式：生动的现象、直观的实验、形象的语言、身边的应用、有趣的历史等。比如在讲简化电路方法-等电势点法中用“一竿子到底，锦上添花”归纳使用步骤，学生非常容易记住。第二步：单元题型思路的学习模型作为理论和应用之间的沟通的桥梁，题型成为知识点和试题的之间的桥梁。查有梁在《教育建模》中指出：模型使介于理论和应用之间的桥梁。那么题型则是知识与试题之间的桥梁。教学实际中教师们也注意对试题的归类，诸如多题一解。但教师通常让学生学完新知后即进行相关的练习，独自摸索解题思路。有相当数量的同学反映物理课上课听的懂，下课做不起题。这说明学生这种发现式学习效果并不好。更麻烦的是学生在接连遭遇碰壁之中对这部分知识有了不愉快的情绪体验，从而严重影响新知在大脑中的存储状态。即使老师进行评讲总结之后，在以后的应用中知识的提取仍会有很大的问题，从而出现一错再错的现象。根据知识情绪的关系应当力争避免学生出现消极的情绪体验。正确做法是学完新知后，指定学生完成理解型的习题，讲难度大的题型暂不做，留在讲完题型思路后再做。解题思路属于程序性知识，教师往往重视概念、规律这类显性的陈述性知识的讲授而忽略对隐性的程序性知识的讲授，从而导致学生学完新知后对试题无从下手。所以第二步的设置就是要将解题思路当作与概念、规律同等重要来学习。此步的实施要点如下：合理归纳题型。每一单元都有一定数量的试题，其中常可以归纳为几种典型的问题，具备相同的情景、相同的解题思路，这就是题型。教师对单元的试题认真分析，归纳主要的题型，题型应具有代表性、方法性。比如闭合电路部分主要的题型有一般电路的计算、动态电路的分析、含容电路的计算、电路故障分析。解题思路语言精炼。解题思路就是告诉这类题第一步做什么、第二步又做什么。要清晰的表达，但又不能冗长。例如含容电路的计算的解题思路：①分析电路结构（电容支路相当于断路）②寻找与电容并联的电阻（与电容串联的电阻相当于导线）③根据Q=CU进行相关计算。宜用探究讲授。即先讲某题，再老师或师生共同归纳思路，这样学生对这种题型更有感性认识。变式训练。讲练结合，即归纳思路后，另外选择形变而神不变的试题当堂训练。变式题与例题相似程度要大，这样学生练习时可以按照归纳的解题思路按部就班的进行分析，从而认识解题思路的有效性，增强对解题思路的认可。教师可以选择做正确的同学板演，让学生体验成功，通过让学生体验成功提高学生对知识的优势兴奋性表征。心理学研究表明，人在情绪状态好的状态下，大脑处于一种高效能的学习状态，而当我们成功学习某个知识、解决某个问题等后，大脑便处于一种高能的学习状态。评讲中也应当注意纠错。5、课后布置针对性练习。通过练习提高学生对知识的优势兴奋性表征。练习提高知识的优势兴奋性水平，这几乎已被所有人公认，但如何高效练习并不是所有人员都能够做到的。我们认为当把考核同一知识内容的同一类习题放在一起练习时，可以提高学生对应用该知识对这类习题解答方法的优势兴奋性表征，即提高了对该知识的优势兴奋性表征，也提高了应该知识解答这一类习题的解答方法的优势兴奋性表征。通过重复也让学生对题型和解题思路形成条件化联系。所谓条件化联系指的是学生在学习某一知识时，是否将该知识和与之相关的知识或者是应用该知识解决的习题建立了条件化联系。如当看到电路中出现电容时，大脑中理解出现含容电路的判断，进而联想到对应的解题思路，此时即形成了含容电路题型和其解题思路的条件化联系。第三步：单元练习及测试。对基本概念、基本规律、基本题型针对性地进行一定数量的练习，重点进行纠错评讲。注意一题多解、一题多变的发散。弥补题型思路的定向思维。适量将题型组合形成一定的综合题，逐步超越题型，死去活来。定时完成单元小测验，进行评分。评讲中注意查漏补缺。练习和测验中引导学生及时总结解题经验和策略，形成一定的知识模块。物理单元学习法物理单元学习法是针对学生提出的一种全新的学习方法，学生在预习、学习和复习过程中可以打破教材中的章节顺序，按照单元顺序以单元为单位来学习相应的物理知识。单元学习法的具体做法单元学习法首先要解决的就是单元的划分问题。单元是依据知识的分布和覆盖，介于节和章之间的一种隐性的学习基元。对于没有接触过相应知识的新同学来说，自己划分单元的难度较大。单元如何划分，同学们可以去请教老师，也可以从教师教学参考书(如果你可以搞到的话)每章教材分析中找到，还可以借鉴市面上出售的高三一轮教学辅导书的目录。将一个单元的学习过程分为四个步骤来完成：1．自学探究。根据教材内容的特点，可以有以下两种形式进行：属于讲述概念和描述现象的内容，可用自学读书方式；属于观察、实验和推导论证的内容，可用探究的方式。每一教学单元开始，教师概括地介绍本单元的内容和自学探究的路线图，提出一些思考题，启发学生的思考，并鼓励学生提出问题。然后引导学生去自学探究，诱发他们积极开展思维活动，让学生自己得出结论，分析、推证。教师除及时了解学生自学探究的情况外，还要搜集学生提出的问题（特别是一些似是而非的问题）、思维受阻的地方和独特新颖的思想方法等，为下一步重点讲授作准备。2．重点突破。教师根据学生自学探究的情况和所提出的问题，侧重讲授本教学单元的重点、难点和知识的内在联系；讲授获得数学结论和证题途径的思维方法以及知识的起源、发展方向。重点讲授的目的，是使学生在自学探究的基础上将获得的知识提高一步，取得规律性的认识。3．综合训练。综合训练是让学生综合运用自己已经掌握的数学知识和思维方法，去灵活地解决一些比较复杂的问题。这里重要的是根据学生的水平和本教学单元的教学目的的要求，精心选择好题目，合理安排好训练程序，进行严格训练，以培养学生的能力。4．总结巩固。就是让学生对本单元的内容进行总结，让学生整理知识，整理方法，整理习题，使本单元的内容在他们的头脑中形成一个认知结构，从而达到巩固与提高的目的，与此同时，也可以让学生写一些学习心得，或阐明自己的见解，或把内容引伸拓广，或寻求出新的结论和方法，也可以让学生写一些研究性的小论文。这种学习方法对培养学生的自学能力，系统地掌握知识，发展学生的智力有利。但对学生的要求较高，要求学生有较高的自觉性和自我控制力。

众所周知爱因斯坦提出了一个理论叫：广义相对论，这个理论最大的反常规观点就是：引力不是一种力，这个观点非常挑战人类的直觉，所以到现在为止都有很多网友无法赞同这种观点，但是引力为啥不是力，爱因斯坦是如何做出这一个论断的，为啥我们的教科书还要谈引力，今天我们就来谈谈这个问题。首先谈下为啥有很多网友不赞同：引力不是力。其实很简单，因为他是网友，一般人要想真正理解广义相对论，那么就必须要具备以下知识：高等数学的微积分、曲率、二阶非线性、微分方程、线性代数，否则你是压根不懂广义相对论到底在说啥。所以你现在就可以检查下自己是否具备上面的这些知识，如果你对上面的知识完全不懂，那么你其实已经没有资格去反对广义相对论了。这就好比于一个人去谈如何保养汽车，结果他连啥是汽车都不知道，请问他还有资格去谈保养问题吗。但是我们要理解广义相对论，并非一定要把高等数学彻底精通，我们可以从一些现实的现象出发去间接理解广义相对论。这个现象是啥呢，那就是平抛运动，准确来说应该是斜抛运动。下面我来详细说明下这个实验为啥能说明引力不是力。首先我们在地球上，然后往东平抛一个小球，那么根据牛顿万有引力定律和牛顿第二定律，我们可以把这个小球将来的运动轨迹全部算清楚对不对，只要我知道小球的初速度即可。但是当人类去做这个实验的时候却发现了一个非常奇特的现象，那就是只要你平抛小球的初速度固定不变，那么不管你把这个小球换成啥材质的，小球的运动轨迹完全一致。也就是说只要初速度是相同的，你抛一个塑料球小球轨迹是这样，你抛一个铁球小球轨迹也是这样（当然这里不考虑空气阻力等因素）。也就是说小球的行为轨迹完全和小球的质量、密度等等因素无关，只和小球初速度有关。试想如果引力真的是一种力，为啥会出现这种奇特的现象，我们可以算下包含引力大自然一共就4种力，只有引力才如此特殊，居然会无视小球本身的特性而出现运动轨迹一致的情况，这难道是一种恰好，这种现象背后必然隐藏着某种物理规律。而且还要告诉大家的是，只要你抛小球，也可以不用平抛，你斜抛小球也行，只要你抛的角度和初速度一致，小球的行为轨迹绝对就是一致的，不会出现任何偏差，一种力作用于小球居然可以无视小球的材质等问题而出现一致的行为轨迹，这只能说明一个问题，地球对小球的作用或许只是一种几何效果，也就是说引力其实只是一种虚拟力，真正引力的背后其实是一种几何作用。但是这个几何并不是以前我们学的平面几何，因为平面几何是二维的，但是也不是我们高中学过的立体几何，因为立体几何也只是三维的立体几何，那到底是什么几何，其实这里要告诉大家的是，爱因斯坦广义相对论研究的几何是对一个四维物体的几何，并且这个四维物体不是欧几里得几何（所谓欧几里得几何也就是平直的几何），这个几何是球面几何也就是黎曼几何，如果你不用黎曼几何，那么对不起其实你也没资格去反对广义相对论。所以很多网友连一些数学知识都不懂的情况下，就大放厥词反对广义相对论，这种反对只能继续说一句呵呵，引力不是力是时空弯曲的几何效果，这就是一种更接近真理的描述，但是这种描述相比牛顿的万有引力来说要复杂得多，我们的教科书之所以继续沿用引力这个概念是因为考虑到性价比问题。明明有些问题可以用万有引力这种简单的模型来解决的，就不需要动用广义相对论这种复杂的运算模型来解决。因为根据实验只要物体质量相对黑洞较小，那么用牛顿万有引力来计算还是比较准确的，只要在面对大质量天体如黑洞等情况，牛顿的万有引力定律才会失效，我们才会用到广义相对论，但是大家始终要明白，广义相对论不仅仅适用于大质量天体，万有引力能用的地方，广义相对论都能用，但是广义相对论能用的地方，万有引力未必能用。

我们模拟呼吸道飞沫传播轨迹、观察生活中的平抛运动、实验室提取次氯酸根、学做健康饮食……昨日，北京市第九中学教育集团抗疫与责任主题教育展示活动在北京九中举行，由来自5所集团学校的师生从不同角度呈现与抗击新冠疫情相关的教育教学活动，记录了2020年师生共同走过的不平凡历程，思索教育真谛，固化教育成果。现场，首次播放了由九中校园电视台与合唱团共同拍摄的回顾短片，片中歌曲《呼吸之间》为九中艺术中心教师原创；金顶街第四小学的自编情景剧《感恩有你》，表达了同学们对用行动诠释责任与担当的英雄们的敬畏感恩之情；金顶街第二小学的综合实践课《舌尖上的防疫》系统地介绍了学校“防疫期间的健康饮食”的研究成果。作为新时代的青少年，北京九中分校实践活动汇报《居家亦实践，行动显担当》提供了一种新思路；石景山学校的创意诗朗诵《2020年的中秋月为什么这么圆》，歌颂了医护人员、战士、施工建设者、运输司机等众多逆行者们义无反顾奋战在防疫抗灾的第一线的英雄事迹。值得一提的是，北京九中的学生们开展的研究性学习汇报，利用学科知识探究了“人与人的安全距离”“消毒液的制备方法、杀菌原理及其作用”“消毒方式对后疫情时期生活方式的影响”等问题。“疫情就是命令，在北京教育两委的统一指挥下，集团各学校迅速成立领导小组、制定方案、明确责任，制定了详细的制度和应急处置流程。”北京九中教育集团理事长、北京九中校长林乐光表示，集团校在抗疫中强化学校、教师、学生的责任。对于“停课不停学”和复课阶段的课程和教学，各学校充分解读市区政策，了解学情、把准方向、科学规划，出台各项实施方案、预案。林乐光校长fayan据了解，北京九中教育集团坚守教育根本，加强特殊时期的课程领导力，认真对待特殊时期的课程管理。九中初中部引导教师深刻理解“停课不停学、停课不停教”的内涵，鼓励教师转变观念，坚守教育根本，深入研讨“非常时期怎样教育引导学生”“如何发展自主学习生活能力”等问题；金顶街二小借助教研专家和学科骨干的力量，引导教师科学整合课程，打破三级课程和各学科课程边界，以大概念、大单元、任务群为基本形式，突出基础、主干和核心课程，确保实现育人目标。除专门的疫情防控课程外，九中初中部等学校探索“以灾难为教材”，将疫情相关内容融入学科教学，各学科教师共同参与开发系列居家实践活动课程，重视科学探究与综合实践，引导学生学以致用。林乐光表示，返校复课工作是集团校际协作的一个缩影，集团建立于2010年，今年恰逢集团成立十周年，十年来集团以“固本鼎新，和合共生”为核心价值观，努力打通课程壁垒、促进教师多元交流、协作开展多种活动、进行文化的多维构建，集团各校精诚协作，积淀下宝贵的集团化办学理念与策略。今年4月，石景山区委教育工作领导小组出台《关于进一步深化集团化办学改革的实施意见》，北京九中教育集团进行转型升级，成立联合党委，并纳入五所幼儿园，形成十五年教育链条，而本次活动正是每年一度的集团中小学课程整合活动。文/丁思敏 乔慧莲 摄/齐梓彰

实验是高考必考的内容。高考一般分为两个实验:力学实验和电学实验。分值15分左右。实验分值高、必考、得分率低，成了同学们又爱又恨的知识板块，今天小编给同学们整理了高考常考的实验，分析了其原理、步骤、注意事项等。小伙伴们赶紧收藏转发关注走一波吧，小编每天都有干货分享给大家！1、长度的测量会使用游标卡尺和螺旋测微器,掌握它测量长度的原理和方法.2、研究匀变速直线运动打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O，然后（每隔5个间隔点）取一个计数点A、B、C、D …。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 … 利用打下的纸带可以：⑴求任一计数点对应的即时速度v：(其中T=5×0.02s=0.1s）；⑵利用“逐差法”求a；⑶利用任意相邻的两段位移求a；⑷利用v-t图象求a：求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度，画出v-t图线，图线的斜率就是加速度a。注意事项：1、每隔5个时间间隔取一个计数点，是为求加速度时便于计算。2、所取的计数点要能保证至少有两位有效数字3、探究弹力和弹簧伸长的关系（胡克定律）探究性实验利用右图装置，改变钩码个数，测出弹簧总长度和所受拉力（钩码总重量）的多组对应值，填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点，根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象，从而发确定F-x间的函数关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对探索性实验，要根据描出的点的走向，尝试判定函数关系。（这一点和验证性实验不同。）4、验证力的平行四边形定则目的：实验研究合力与分力之间的关系，从而验证力的平行四边形定则。器材：方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤（2个）、直尺和三角板、细线该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果，看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的合成的平行四边形定则。注意事项：1、使用的弹簧秤是否良好（是否在零刻度），拉动时尽可能不与其它部分接触产生摩擦，拉力方向应与轴线方向相同。2、实验时应该保证在同一水平面内3、结点的位置和线方向要准确5、验证动量守恒定律因此只需验证：m1OM+m2OP=m1OM＇+m2OP ＇。由于v1、v1＇、v2＇均为水平方向，且它们的竖直下落高度都相等，所以它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。分别用OP、OM表示。注意事项：⑴必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞后两小球都向前运动）。要知道为什么？⑵入射小球每次应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑(3)小球落地点的平均位置要用圆规来确定：用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面，圆心就是落点的平均位置。(4)所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。6、研究平抛物体的运动（用描迹法）目的：进上步明确，平抛是水平方向和竖直两个方向运动的合成运动，会用轨迹计算物体的初速度该实验的实验原理：平抛运动可以看成是两个分运动的合成：一个是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；另一个是竖直方向的自由落体运动。利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线任一点的坐标x和y，就可求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度。此实验关健：如何得到物体的轨迹（讨论）该试验的注意事项有：⑴斜槽末端的切线必须水平。⑵用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直。⑶以斜槽末端所在的点为坐标原点。(4)每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑(5)如果是用白纸，则应以斜槽末端所在的点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x轴，建立直角坐标系。7、验证机械能守恒定律验证自由下落过程中机械能守恒，纸带的左端是用夹子夹重物的一端。⑴要多做几次实验，选点迹清楚，且第一、二两点间距离接近2mm的纸带进行测量。⑵用刻度尺量出从0点到1、2、3、4、5各点的距离h1、h2、h3、h4、h5，利用“匀变速直线运动中间时刻的即时速度等于该段位移内的平均速度”，算出2、3、4各点对应的即时速度v2、v3、v4，验证与2、3、4各点对应的重力势能减少量mgh和动能增加量是否相等。⑶由于摩擦和空气阻力的影响，本实验的系统误差总是使⑷本实验不需要在打下的点中取计数点。也不需要测重物的质量。注意事项:1、先通电源,侍打点计时器正掌工作后才放纸带2、保证打出的第一个占是清晰的点3、测量下落高度必须从起点开始算4、由于有阻力，所以稍小于5、此实验不用测物体的质量（无须天平）8、测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器）被测电阻丝的电阻(一般为几欧)较小，所以选用电流表外接法;可确定电源电压、电流表、电压表量程均不宜太大。本实验不要求电压调节范围，可选用限流电路。因此选用下面左图的电路。开始时滑动变阻器的滑动触头应该在右端。本实验通过的电流不宜太大，通电时间不能太长，以免电阻丝发热后电阻率发生明显变化。实验步骤：1、用刻度尺测出金属丝长度2、螺旋测微器测出直径(也可用积累法测)，并算出横截面积。3、用外接、限流测出金属丝电阻4、设计实验表格计录数据（难点）注意多次测量求平均值的方法9、描绘小电珠的伏安特性曲线器材：电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A）灯座、单刀开关，导线若干。注意事项：①因为小电珠（即小灯泡）的电阻较小（10Ω左右）所以应该选用安培表外接法。②小灯泡的电阻会随着电压的升高，灯丝温度的升高而增大，且在低电压时温度随电压变化比较明显,因此在低电压区域内,电压电流应多取几组,所以得出的U-I曲线不是直线。为了反映这一变化过程，③灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。所以滑动变阻器必须选用调压接法。在上面实物图中应该选用上面右面的那个图，④开始时滑动触头应该位于最小分压端（使小灯泡两端的电压为零）。由实验数据作出的I-U曲线如图，⑤说明灯丝的电阻随温度升高而增大，也就说明金属电阻率随温度升高而增大。（若用U-I曲线，则曲线的弯曲方向相反。）⑥若选用的是标有“3.8V 0.3A”的小灯泡，电流表应选用0-0.6A量程；电压表开始时应选用0-3V量程，当电压调到接近3V时，再改用0-15V量程。10、把电流表改装为电压表微安表改装成各种表：关健在于原理首先要知：微安表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug。步骤：(1)半偏法先测出表的内阻Rg；最后要对改装表进行较对。(2) 电流表改装为电压表：串联电阻分压原理(n为量程的扩大倍数)(3)弄清改装后表盘的读数（Ig为满偏电流，I为表盘电流的刻度值，U为改装表的最大量程，为改装表对应的刻度）(4)改装电压表的较准(电路图?)(5)改为A表：串联电阻分流原理(n为量程的扩大倍数)(6)改为欧姆表的原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小。11、测定电源的电动势和内电阻外电路断开时，用电压表测得的电压U为电动势E U=E原理：根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir，(一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器)①单一组数据计算，误差较大②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。本实验电路中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差，电阻R的取值应该小一些，所选用的电压表的内阻应该大一些。为了减小偶然误差，要多做几次实验，多取几组数据，然后利用U-I图象处理实验数据：将点描好后，用直尺画一条直线，使尽量多的点在这条直线上，而且在直线两侧的点数大致相等。这条直线代表的U-I关系的误差是很小的。它在U轴上的截距就是电动势E（对应的I=0），它的斜率的绝对值就是内阻r。（特别要注意：有时纵坐标的起始点不是0，求内阻的一般式应该是。为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些（选用使用过一段时间的1号电池）12、用多用电探索黑箱内的电学元件熟悉表盘和旋钮理解电压表、电流表、欧姆表的结构原理电路中电流的流向和大小与指针的偏转关系红笔插“+”； 黑笔插“一”且接内部电源的正极理解：半导体元件二极管具有单向导电性，正向电阻很小，反向电阻无穷大。步骤：①用直流电压档（并选适当量程）将两笔分别与A、B、C三点中的两点接触，从表盘上第二条刻度线读取测量结果，测量每两点间的电压，并设计出表格记录。②用欧姆档（并选适当量程）将红、黑表笔分别与A、B、C三点中的两点接触，从表盘的欧姆标尺的刻度线读取测量结果，任两点间的正反电阻都要测量，并设计出表格记录。13、传感器的简单应用传感器担负采集信息的任务，在自动控制、信息处理技术都有很重要的应用。如：自动报警器、电视摇控接收器、红外探测仪等都离不开传感器传感器是将所感受到的物理量(力热声光)转换成便于测量的量(一般是电学量)的一类元件。工作过程：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于利用的信号，转换后的信号经过相应的仪器进行处理，就可以达到自动控制等各种目的。热敏电阻，升温时阻值迅速减小.光敏电阻，光照时阻值减小， 导致电路中的电流、电压等变化来达到自动控制光电计数器集成电路 将晶体管，电阻，电容器等电子元件及相应的元件制作在一块面积很小的半导体晶片上，使之成为具有一定功能的电路，这就是集成电路。补充实验：1．伏安法测电阻伏安法测电阻有a、b两种接法，a叫(安培计)外接法，b叫（安培计）内接法。①估计被测电阻的阻值大小来判断内外接法：外接法的系统误差是由电压表的分流引起的，测量值总小于真实值，小电阻应采用外接法；内接法的系统误差是由电流表的分压引起的，测量值总大于真实值，大电阻应采用内接法。②如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法：如图将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表的变化，若电流表读数变化大，说明被测电阻是大电阻，应该用内接法测量；若电压表读数变化大，说明被测电阻是小电阻，应该用外接法测量。（这里所说的变化大，是指相对变化，即ΔI/I和U/U）。（1）滑动变阻器的连接滑动变阻器在电路中也有a、b两种常用的接法：a叫限流接法，b叫分压接法。分压接法：被测电阻上电压的调节范围大。当要求电压从零开始调节，或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。用分压接法时，滑动变阻器应该选用阻值小的；“以小控大”用限流接法时，滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。（2）实物图连线技术无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；对限流电路：只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可（注意电表的正负接线柱和量程，滑动变阻器应调到阻值最大处）。对分压电路，应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。