首页 -> 2007年第2期

对近年高考物理实验题的分类与思考

作者:田广志 宋维才 窦 超 吴妍荣




  物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验在物理教学中具有十分重要的意义。物理实验题作为高考的必考题目,约占总分的13%左右,经过对近几年高考实验题的研究和总结,发现其具有一定的规律性。
  
  一、对近年高考物理实验题的分类
  
  通过对近几年高考物理实验题的研究,大致可将其分为三大类型。
  
  1.基本仪器的使用与读数
  基本仪器的使用与读数是物理实验的基础,在新课标强调基础与能力并存的形势下,其高考出现频率较高(见表1),也较易掌握。
  基本仪器的考察以长度测量仪器为主,电学仪器及弹簧秤、温度计等也时有出现。由于实验仪器灵敏度的局限性、环境条件不稳定性等因素的影响,直接测量所得的一切数据都有一定的测量误差,使用仪器首先要了解仪器的规格,包括量程、分度值和级别等,以尽可能减少误差。各种仪器处理方法不尽相同,刻度尺、温度计、螺旋测微器、十分位弹簧秤、电流表、电压表等分度值均是十分之一的仪器,测量结果的整数部分可由仪器上最小刻度直接读出,小数部分估读到最小刻度的十分之一,这种读数较易得到。游标卡尺是近年来实验题中较易出现的,而且出错率比较高。主要是应当分清游标卡尺10等份、20等份、50等份游标的读数原理。而电阻箱作为一个较特殊仪表,其读数方法也应当掌握。
  
  2.电学实验题
  2003年至2006年共25份理综及物理单科试卷共考察了电学实验21次(表2)。
  为什么电学实验题出现频率如此之高呢?这并不是偶然的。原因如下:(1)电学实验不仅考查了大纲和考试说明所要求的独立完成实验的能力和实验设计能力,同时也有效地考查了电学基础知识。它所具备的双重考查效果自然受到命题者的青睐。(2)受考试时间和试卷篇幅的限制,试卷所能考查的知识点有限,大部分试卷都未对恒定电流一章的知识另外单独设题考查,电学实验有效地完成了考查恒定电流知识的使命,同时为试卷考查其他知识点留出了空间。(3)电学实验题尤其是设计性电学实验题富于变化,为命题者提供了广阔的命题空间。纵观近年高考电学实验题,题目年年翻新,没有一个照搬课本的实验,但题目所涉及的知识和内容仍然源自于课本实验。对其进行分类大致如下:第一,电路设计、实物连接类试题;第二,实验步骤设计类试题;第三,实验仪器选择类试题;第四,电路分析判断类试题。
  
  3.其他类型的题目
  其他类型的题目,尤其是光学类题目在2005年前出现频率较低而且较零散,但从2006年全国理综卷(Ⅱ)看,出现了一个电学实验和一个光学实验题,我们预计光学类实验题在以后几年内出现的频率会越来越高。原因有:(1)长度测量实验已连续出现几年,题目类型已基本全面,为了避免重复,出题者会把注意力移向光学部分。(2)同一知识点要在不同年份变换出题方式,并且为了知识的全面考察;光学实验类考题也会重复出现。
  
  二、对近年高考物理实验题的分析
  
  1.注重基础知识的考查
  基本仪器的读数和使用是中学物理实验教学的基础。同样也是高考实验试题考察的重要内容。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数”。要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途,掌握仪器的量程、使用方法和使用规则,以达到熟练地、正确地读数,在学习这些基本仪器使用方法时,应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导。
  (1)各种基本测量仪器都有一定的量程。
  (2)使用测量仪器前通常都要调节零点或校正零点,否则测出的数据就不准确。
  (3)会正确读数。要让学生掌握读数的一般方法,关键是会读出仪器的最小刻度值,会从最小刻度之间估计出一位有效数字。同时,要学会正确读数的姿势。
  (4)根据仪器的构造原理,掌握它的使用方法和使用规则。
  (5)为了减小误差,应掌握使用仪表所用量程的三分之二左右读数。
  总之,培养学生使用基本仪器的技能,必须要注意把掌握仪器的使用方法与理解仪器原理结合起来,这样既有利于巩固基础知识,又能帮助学生理解为什么这样使用仪器,只有理解了仪器原理,使用起来才会更加自觉和主动。
  
  2.注重设计性思维和创造性思维的考查
  通过以上对近年高考实验题的总结,可以看出,无论是电学实验题还是其他实验题均源自于课本的学生实验和演示实验,不过考一成不变的课本实验的可能性很小。实验设计类试题已成为以后几年考题的亮点,这类考题既考察了基础知识的掌握情况,又考察了设计性思维和创造性思维的全面性和灵活性。我们预计明后两年的实验考题将主要围绕这种类型出现。实验类考题的考点很可能仍处在电学和光学两部分。因此,教师应当在激发学生学习兴趣的基础上,注重对其设计性思维和创造性思维的培养。
  
  参考文献
  [1] 普通高中《物理课程标准》(实验).北京:人民教育出版社,2003.
  [2] 王昕明.高考物理实验的题型探究.物理教师,2005(6).
  [3] 姚念泉.提高学生物理实验能力之我见.中学物理教与学,2005(5).
  (责任编辑孙晓雯)