IB物理考试IA写作攻略

IB是公认含金量高的国际课程,物理也以其高难度享誉海内外。要攻克物理,IA是非常关键的一环,那么写物理IA,有哪些需要注意的问题呢?

提前准备,尽快完成原因有二

1) IA 占总分的 20%,如果 IA 分数更好,则总分可能会提高 2 分, 如果 IA 分数不好,那么拉低 2 分并非不可能。

2)IA 从准备到真正完成需要花费大量的时间,如果提前准备的话,后续就有大量的时间修改。

所谓IA(Internal Assessment),即内部评估,是IB课程中必不可少的一部分,一般由学校老师先进行内部考核评分,再有交给IB官方最终考核

今天咱们就以物理学科为例,讲讲怎么才能写好一篇物理IA!

IB学生们所说的物理IA,简单理解,就是一篇物理实验报告。每个学生要独立进行一个物理实验,然后写出一篇长度在6到12页的实验报告。

这篇报告总分是24分,占整个物理课考核成绩的20%。也就是说,如果IA拿到18分,就相当于总分里拿到了15%的成绩。

物理IA的评分标准那老师具体是怎样评分的呢?主要是从以下五个方面来进行的:

1. 个人参与(Personal Engagement),2分。

参与度初步实验是展示个人参与的绝佳方式,它们是你自己规划的,这是真实的,充分证明了您的主动性。为了展示参与度,你的报告应详细说明你对IA的每个部分投入的精力和时间 。包括实验的过程和数据的分析,报告中背景信息的深度和清晰度也可以表明你在学习和写作上的投入。

2. 探索(Exploration),6分。

探索主题和RQ应该一开始就很明确的。研究背景用来收集数据的方法应该是清晰的,并产生有效的原始数据,从而得出合理的结论。

3. 分析(Analysis),6分

分析IA论文的结论是需要数据和实验来支撑的,实验都有一套基本的处理方法,这样,就算实验的各个过程都存在不确定性,依然可以得出有效的结论。最后,任何结论都应该是合理的,并基于对数据的正确解释。

4. 评估(Evaluation),6分。

评价应考虑限制影响因素和存在的不足,通过所进行的初步设计给予适当的关注和注意,酌情说明假设。经过不断反思,后续的延伸工作环境应该是明智的、现实的。你应该以更加积极地学习方式可以进行深一步延伸探究。

5. 表达(Communication),4分。

核学生能否对科研的目的、过程及结果进行清晰有效的沟通与表达。报告应该被很好地呈现。使用数字/图表/表格编号等清晰描述,文本中带有标题和文献引用。报告的结构应该清晰。该报告应易于阅读,使读者清楚了解你所开展的工作和你使用的研究方法。在整个报告中应正确使用科学术语。

怎样的IA能拿高分?又是怎样的IA看似普通平凡实则让考官频频点头?……对于同学们这样的疑问,今天我来给大家指条明路...

写好物理IA很难吗?如果你急于求成,那么它的确很难,如果你能享受研究的过程,它就会变得相当的轻松。

记住,记录每一个想法,做过的每一个重要步骤,这些都将成为完善IA的素材,这个过程也是IA评估考官希望看到且相当重视的。

接下来,我们一起看看在一篇完整的高分物理IA论文中,都需要涵盖什么内容...

物理IA的基本写作框架

1 一个有趣的题目是你首先需要思考的。 有趣的题目不仅能体现出你研究它的热情和动机,同时引发读者的思考。包括你在写这份IA时运用到的所有物理知识,并在本节中详细说明  

2 设计实验又有什么需要注意的呢? 提出明确、清晰的实验问题最重要,物理是一门 非常强调数学逻辑关系的学科。纵观古今中外那些优秀的物理大佬,他们往往都具有非常强的数学功底

STEP 1选择一个大致的感兴趣的专题

在最近的物理课上有(短暂的)引起你兴趣的话题?你有什么跟物理相关的爱好吗?有看过任何引起我兴趣的节目吗?  

STEP 2选择一个容易改变的物理量X(自变量)

要在物理 IA 中获得高分,切入点一定需要非常具体,不能太大。可以采用以下格式: How does Variable X affect Variable Y ?变量 X 如何影响变量 Y? 我们将从变量 X 开始,变量 X 是自变量(independent variable)。

在你感兴趣的话题钟,它需要是一个容易改变的变量。 例如你选择了足球,那么很容易去改变的量包括但不限于: 足球的气压 踢足球的角度 足球的半径 如果推广到别的专题,常见话题里的常见自变量有: 力学:半径,高度,质量,时间,角度 波:波长,频率,光强 电学:电压,电阻 热学:温度,体积,压强 要注意,这个物理量一定要是可以在某一尺度上可以测量的,相对来说比较连续的物理量,例如时间,温度,角度等等。  

STEP 3选择一个容易测量的物理量Y(因变量)

变量 Y 是因变量(dependent variable),它会因为变量X的改变而随之变化。 同样,下边是一些容易测量的,比较适合用来当作因变量的物理量: 力学:射程,速度,加速度,时间 波:周期,振幅,波长 电学:电流,电阻,功率 别跟自己过不去,选择一些难测的物理量!之前有学生说,要测量【气体升温之后的内能】,后来假设了一堆条件,结果误差大到看不出趋势,最终不得不放弃了。  

STEP 4写出研究问题

我们已经有了变量X和变量Y了。现在只要用一句话把这两个物理量排列组合,拼接在一起就可以了。对于我们足球的例子,就能排列组合出以下靠谱的研究问题: 足球的压力如何影响回弹高度? 足球的半径如何影响回弹高度? 踢球的角度对足球的横向范围有何影响? 足球的半径如何影响足球的最大飞行速度? 只要专注在一个自变量和一个因变量上就好。

另外,在实验前要确保大致能判断出最后的实验结论,最好是能够在数学层面证明出这个自变量和因变量到底有什么关联,正比、反比、平方或者指数关系都不要紧,这部分会在最后的Exploration探索的部分体现价值。  

说到这里,四个步骤已经全部呈现给大家了,总结一下就是:

1. 找到自己感兴趣的专题

2. 找一个易于改变的物理量作为自变量

3. 找一个易于测量的物理量作为因变量

4. 写出最终的研究话题  

3 进行实验,获取数据

记录试验过程中出现的问题及思考过程,让你的实验独一无二! 如果你在设计实验的过程中下了足够的功夫,实际操作就会很顺利。但也难免出现实验无法进行下去的情况, 这时一定要冷静,马上针对遇到的问题对实验进行改进,寻求其它解决途径,并记录你的思考过程,为evaluation and improvement部分的撰写收集素材。P.S.实验过程中的关键步骤可以附以照片辅助说明。  

4 数据处理

重点考察实践技巧的应用能力 这部分考验的是同学们对于practical skills的掌握程度, 具体可以参考教材errors and uncertainties部分的内容,其中包括如何找到linear relationship,uncertainties的计算,error bars、best fit line和worst fit lines的绘制, 以及percentage difference的计算等。  

5 综合评价

体现自圆其说的能力,重点是自己对实验过程的理解 Evaluation主要有以下几个方面: 描述实验中遇到了哪些问题,以及解决过程; 分析图像的gradient、intercept和拐点的意义; 分析uncertainty的大小是否在可接受范围; 分析整体趋势是否Match Hypothesis; 末尾可以以表格的形式呈现主要uncertainties的来源,它们如何影响了实验结果,以及如何进行改进。

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