进入到A2阶段的同学们,突然感觉到物理学科难度突然增加,对思维理解的要求加大,这体现出在知识的变深变难过程中,宽度不曾减少,P4里加入了应用物理的一部分,其中包括放大器,医疗物理,无线通讯等多个方面,同时P5中对于实验的要求也会不断变高,主要体现在设计实验和数据处理的两类题型之中,今天要和大家分享的是paper5中设计实验的解题方法。
P5主要考察学生的三方面实验素质:Planning,Analysis and Evaluation。
Question 1主要考察的是学生Planning的能力。
纵观多年的pas papers mark scheme,结合本人参加的CIE培训,给在读的A LEVEL学子们一些中肯的建议,请注意,本人不是命题者,更不是阅卷人,所以接下来我所说的内容并非官方答案,也非统一标准。OK,我们开始了。
我们经常把P5的第一道设计实验题简称为35214,之所以这样称呼,得益于多年来阅卷无数的经验之谈。P5的分值分配很简单,3+5+2+1+4=15分,下面将阅卷人的阅卷思路整理如下:
1.Defining problem 给出3分分值(P1,P2,P3),3分包含的内容分别是:实验目的的陈述,确定试验中的independent variable dependent variable说明试验中变量的控制,variable which is to be kept constant.
2.Methode of data collection给出5分分值。(M1,M2,M3,M4,M5),5分主要包含以下内容:实验装置图(labeled diagram),试验中需要测量的所有物理量及需要的实验仪器,测量的方法,实验顺利进行所需要的外部环境(如dark room quiet room)等。
3.Method of analysis 给出2分分值(A1,A2),2分包含的内容有:确定找哪些变量的线性关系(如有必要要先完成方程的线性化过程)?做哪两种变量的y-x图像?应该是一个什么样的直线?是否过原点?(更有甚者需要说明斜率代表什么?截距代表什么?)
4.Safty consideration给出1分分值(S1),这里就要结合不同实验说明试验中的安全注意事项了,记得要说明具体措施,只说危险不解决问题是无济于事的。
5.Additional details给出4分分值(D1,D2,D3,D4),4分包含以下内容:控制变量的方法,减小误差的方法(多次测量取平均),实验装置所用仪器的具体参数或要求。这些都要包含在具体的实验步骤中,无须单独列出板块。
阅卷人会对照上述的35214逐个排查,只要发现你的陈述里有对应的内容便会在卷子右侧空白处标记P1.A2,D3等字样,排查完毕后逐个加起算出总分。
那P5我们该如何作答呢?针对mark scheme给出的35214分配,我们一般建议学生按照如下的几大板块进行陈述:
1. Labeled diagram实验装置图,这里必须明确表明所有实验仪器的准确名称,并具有可操作性,一目了然。
2. Objective: 说明实验要investigate什么问题,在此定义independent variable及dependent variable 并说明实验过程中要keep constant的具体物理量。
3. Procedure:说明实验过程,测量什么物理量,用到什么仪器,多次测量取平均,减小parallax error 改变什么物理量,重复实验过程,在这里可以顺便说明实验过程中的安全注意事项safety consideration 也可以说明如何控制变量。
4. Analysis: 在这里可以把原方程进行线性化,说明需要建立关系的两个测量值,并列表,作图,说明图像特征及斜率和截距的意义。到了这里,问题几乎解决完毕,自行检查一下自己答题过程中是否已经有了足够的statements可以与35214去匹配。如不能完全拿到,继续苦思冥想additional details,争取多的加分吧!