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在物理课程标准中，科学探究和科学内容是组成内容标准的两个部分。科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方法之一。近年中考，多数省市把课本的实验“穿上了新衣服，戴上了新帽子”，或者精心设计源自课外生活、自然现象等新的问题，围绕科学探究各个要素的本质特征进行考查。引导教学注重探究过程和方法，注重培养学生科学地认识事物、分析现象和把握规律的能力。下面通过对有关热现象考题的分析和练习，希望对大家有所帮助。
一、例题导航
例1（2007 无锡）保温瓶是一种生活用品。保温瓶的保温效果与其盛水量究竟有什么关系呢？某物理兴趣小组对这一问题进行了探究，他们从学校仓库借来10只保温瓶，经过保温性能测试，选取了保温性能相同的6只保温瓶进行实验。实验时，他们在6只保温瓶中同时装入初温都为98℃的不同质量的热水，经过10小时后测出每只瓶中水的温度为t。实验数据如下表所示。
热水瓶编号
1
2
3
4
5
6
装水的质量(kg)
1．8
1．7
1．6
1．5
1．4
1．3
水温t(℃)
83．0
81．5
79．0
78．0
76．5
74．0
(1)分析表中数据，你能得到什么结论？
(2)在探究同一问题时，小明采用如下方案：选用同一只保温瓶连续进行多次实验，每次实验时，保温瓶内装入温度相同、不同质量的热水，经过较长相同时间后，测出保温瓶中水的温度，然后将其比较，从而确定保温瓶保温效果与盛水量的关系。请分析小明设计的实验方案有何优点和不足，并说出理由。
(3)物理实验室现有5只保温瓶，请设计一个可行的实验方案，来比较它们的保温性能。
分析：题目创设了全新的情景，这样能真正考查学生的科学探究能力。
第一问主要考查学生的分析与论证能力。中考命题对分析与论证能力的考查一般是根据实验现象或实验数据得出结论或数学表达式。结论要力求客观、准确和简洁的对探究结果进行表述（注意如果实验过程中用到了控制变量法，要写明这个探究结果的前提条件）。数据之间的相互关系通常表现为相等、之和、之差、乘积、比值等数学关系。从本题中的实验数据容易得出：盛水的质量越大，保温效果越好。
第二问主要针对评估能力进行考查。中考对评估能力的考查一般是从可操作性、安全性、科学性、实验存在的缺陷、引起实验误差的原因等方面对探究的过程和结果进行评估。本题中保温瓶的保温效果除与其盛水量有关之外，还与每个瓶的保温性能、周围环境温度的高低有关。采用同一保温瓶进行实验，可确保每次实验时保温瓶的保温性能完全一样，符合控制变量法的思想，这是优点。但经过较长的时间，环境温度变化较大，势必会影响实验结果。
第三问主要考查制定计划与设计实验能力。在中考命题中对这一能力的考查往往是从实验器材的选用、实验步骤的设计、科学探究的方法等方面考查，根据其考查的特点，在解决这类题目时一是弄清探究目的（探究要解决的问题），二是由探究目的确定探究的基本原理，三是由基本原理确定实验器材及实验步骤，四是由实验步骤确定科学探究的方法。本题中实验器材要用到温度计，实验时要注意控制变量法的运用。
答案：(1)盛水的质量越大，保温效果越好。
(2)优点：采用同一保温瓶，可确保每次实验时保温瓶的保温性能完全一样。
缺点：不能在同一时间内完成所有实验，环境温度的不同对实验结果会造成影响。
(3)在保温瓶中同时装入初温、质量均相同的热水，经过相同时间后测出保温瓶中水的温度，并将其比较。
二、中考真题演练
1、提出猜想题 （2007 宜昌）冬天，小明新买了一双尼龙袜和一双棉袜，他发现穿棉袜比穿尼龙袜暖和，那么棉袜与尼龙袜相比，主要是什么物理特性不相同呢？
（1）请你做出猜想。
（2）设计一个实验检验你的猜想，要求写出实验方法。
2、数据分析题 （2007 北京）下表是小京探究某种物质的凝固规律时记录的实验数据，请根据要求完成下列问题。
（1）从表中的数据可以看出：这种物质在第2min时是____________态。（选填“固”、“液”或“气”）
（2）根据表中的数据可以判断出：该物质是____________。（选填“晶体”或“非晶体”）
（3）根据表中的数据可以判断出该物质的凝固点是____________℃
3、设计并进行实验题 （2007 江苏淮安）如图1所示是小华同学组装的“人造雪”装置。所用的器材有铁架台(底座、铁圈、铁夹、横杆)、锥形瓶、酒精灯、棉线、碘粉等。
(1)器材组装过程中，铁圈的位置是根据____________高度固定_____的。(选填“酒精灯”、“酒精灯及其火焰”、“锥形瓶”或“铁架台”)
(2)实验中观察的对象是______________________________________。
(3)实验中观察到的现象是____________________________________。
(3)实验中碘发生的物态变化是________________________________。
4、新情景题 （2007 湖北咸宁）一天饭后，孙青同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将桌上的水擦干了。他感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的，他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究。
（1）提出的问题：________________________________。
（2）猜想与假设：抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关？
（3）所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布，麻布和涤纶布各一块，足够的水。
（4）主要步骤：将三个烧杯中倒入________的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出。从方便和准确的角度看，应观察和比较________，将现象记入下表。
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
布块所含水量
最少
较多
最多
（5）结论：_______ 。
（6）炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸渍，会让人觉得很不舒服。因此，从吸水多少这个角度说，应尽量采用________类的布料来制作夏装。
三、参考答案
1、（1）猜想：尼龙袜和棉袜的保温（或保暖、传热）性能不一样；
（2）实验方法：①将两个相同的烧瓶中装上质量相等的水，加热到相同的温度后，用相同厚度的尼龙袜面料和棉袜面料包好，放在相同环境温度下自然冷却。②通过比较降低相同温度时所用的时间或在相同的时间内降低的温度来比较保温性能。
2、（1）液；（2）晶体；（3）48。
3、（1）酒精灯及其火焰；（2）碘粉；（3）固态碘先变成紫色气体上升，在棉线上又变成固态碘；（4）先升华后凝华。
4、（1）布的吸水能力跟布料的种类有关吗？（4）等量 杯中所剩水量；（5）布的吸水能力跟布料的种类有关；（6）棉。
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