设计方案怎么写学生【凸显设计方案　注重评估策略】

时间：2019-02-19 03:29:56　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　纵观2008年中考物理试题，其最大的特点是加强了过程与方法考查的灵活性，注重对科学探究的评估，从而体现了科学探究在中考物理试题中的灵活应用和深层次的挖掘。　　
　　一.过程―方法―反思，强调科学评估
　　
　　例1：（2008镇江）在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关?”的活动中，同学们将新鲜萝卜浸没在水中松手后，萝卜都上浮直至漂浮在水面上，如图所示．为了使漂浮的萝卜沉下去，小明将一根铁钉全部插入萝卜中，小华也用同样的铁钉，但只将其一半插入到萝卜中，再次将萝卜浸没水中松手，结果两只萝卜均沉入水底．从物体受力的角度来看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变力的大小，从而使浮力(大于／等于／小于)重力；从他们探究的方法来看，(小明／小华)的方法更合理，理由是
　　【参考答案】重小于小明小明将一根铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时浮力几乎不变（控制变量法）
　　【评析】从本题的设计可以看出：引导学生设计、探究开放性的实验方案，是培养学生创新能力的途径之一。命题意图在于让学生学会分析、评估方案的科学性、合理性，反思、交流并能找到其评估的原由，使学生能知其然，而且知其所以然，从而不断完善学生思维。
　　
　　二.方法―目的―角度，凸显辩证思维
　　
　　例2：（2008哈尔滨）在探究“电流与电压关系”的实验中，同学们进行了交流与合作．
　　（1）如图所示，同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路，请对这两个探究思路进行评估．
　　（2）请设计一份记录该实验数据的表格．
　　【参考答案】（1）从操作方面评估：甲电路虽然简单，但需要改变电池个数，操作不便。乙电路不需要拆装，操作简便。
　　（2）从安全方面评估：甲电路电压成倍数变化，容易烧坏电源或电流表。乙电路有滑动变阻器，能起到保护电路的作用。
　　（3）从收集数据方面评估：甲电路不能选取任意数据，结论存在特殊性，乙电路可以选取任意数据，结论具有普遍性。
　　
　　【评析】本题从课本提供的两种实验方案入手，进一步引发深层次的问题，即方案的评估。引导学生学会设计不同的方案，并从不同角度优化设计方案，进行全面的、合理的、科学的分析和评估，用精炼的语言去表述，做到去劣存优，从而培养学生思维的深刻性和完整性。
　　
　　三.评价―设计―优化，力求追根溯源
　　
　　例3：（2008盐城）右图是一个加热、保温电路的一部分。电热丝R1规格为“220V 1100W”，限流电阻R2=506Ω。电路的工作原理是：当温控开关S接a时，电热丝R1接入电路，电路处于加热状态；当达到一定温度时，温控开关S自动从a切换到b，电路处于保温状态。正常工作时，加热功率1100W，保温功率88W。(电源电压保持不变，电阻不随温度变化。)
　　(1)请你按照上述原理，对上图进行连线，使它成为完整的电路图；
　　(2)某天在使用(1)中已经连接完整的电路时，R1烧毁了。有人想使电路恢复正常工作，设计了下面方案。请通过计算、分析，对两个方案作出评价：
　　方案一：用“220V 220W”电热丝R3、“220V 880W”电热丝R4串联替代R1；
　　方案二：用两根都是“220V 550W”的电热丝R5并联替代Rl。
　　(3)请你选用下表所提供的电热丝，再设计一个方案，使(2)中损坏的电路恢复正常工作，并说明设计理由。
　　电热丝：
　　【参考答案】
　　（1）如图所示
　　
　　（2）方案一：R3= U2/ P3 =(220V)2/220W=220Ω
　　同理R4= 55Ω R3、R4串联后，加热时：P串=U2/(R3+R4)=(220V)2/(220Ω+55Ω)=176W＜1100W
　　保温时：P′串=U2/( R3+R4+R2)= (220V)2/(220Ω+55Ω+506Ω)≈62.0W

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