高考物理實驗命題特點及復習策略

劉玉樹

實驗題是高考理科綜合物理試題中的重要部分，試題的設計本著“來源于教材而不拘泥于教材”的原則，既有利于引導同學們在學習過程中重視課本中的基本實驗。又注重對學生觀察能力、分析能力、動手能力、設計能力等綜合素質的考查。因此在高考復習中怎樣對實驗進行復習就顯得尤為重要，現從近三年的高考實驗試題分析入手談高考物理實驗命題特點及綜合合復習策略。

一、近三年高考實驗考試內容統計及特點分析

2高考物理實驗命題特點

(1)考查的題型結構趨勢為“一分二”，即一道大題中包含兩個小題，其中第1小題考的是基本實驗儀器的讀數或課本上要求的基本實驗的實驗原理、步驟的理解和實驗數據的處理，第2小題則是對學生實驗遷移能力的考查，常以設計型實驗來體現，內容主要在電學實驗方面。特別是對電學實驗中電阻(包括電表內阻)測量的考查已成為考試的熱點。

(2)高考實驗命題素材主要來自于教材中的學生實驗，這正體現了高考命題的大趨勢，不脫離教材而又不拘泥于教材。

(3)加重對近年新增的《練習使用示波器》、《用多用表探索黑箱內的電學元件》、《傳感器的應用》、《用雙縫干涉測光的波長》等幾個實驗的考查。如2006年全國卷I第1小題的《雙縫干涉測光的波長》就是對新增實驗考查的體現。

二、2007年高考物理實驗復習策略

1熟練掌握基本實驗儀器的原理和使用是實驗復習的基礎

要求會正確使用的十三種基本實驗儀器有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、打點計時器、彈簧秤、溫度計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等。特別是刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器的正確讀數，打點計時器、彈簧秤、溫度計、電流表、電壓表、多用電表的正確使用等。例如，2005年全國理綜Ⅱ第22題游標卡尺的正確讀數，全國理綜Ⅲ第22題螺旋測微器的正確讀數等；考查的都是基本儀器的正確讀數方法和基本技能。

2重視在理解基礎上掌握考試大綱要求的基本實驗

教材中從“長度的測量”到“用雙縫干涉測光的波長”等一共19個實驗是考試大綱所要求的，是同學們必須掌握的基本學生實驗，尤其應注重對其實驗原理、實驗方法及數據處理等方面的掌握。如2005年全國理綜卷I第22題第2小題，考查測電池的電動勢和內阻，來源于課本的分組實驗，但題目中電源的電動勢大于電壓表的最大量程，故要串聯一定值電阻起分壓作用。但計算時把它看成內阻來處理就與課本實驗一樣。該題充分體現了高考物理實驗命題的方向：立足于課本但不拘泥于課本。這給了我們實驗復習--+重要的啟示：不要背離書本，靈活應用書本上的實驗，我們要從知識與技能、過程與方法等多方面培養學生，提高他們的實驗能力。需提醒同學們的是在注重熱點實驗復習的同時應充分關注近幾年考試大綱中新增加的幾個學生實驗，如練習使用示波器，用多用表探索黑箱內的電學元件、傳感器的應用、用雙縫干涉測光的波長等等。

3關注教材演示實驗和課后閱讀材料的小實驗

高考實驗考查除學生實驗外，有時也以教材演示實驗和閱讀材料中的小實驗為命題，命題形式為選擇題或實驗填空題。這充分體現出高考試題圍繞教材和生活、生產實際命題的重點。筆者認為，教材中的演示實驗或閱讀材料中的小實驗值得關注：繩波的演示、x射線管、“水流星”節目、研究擺的共振、布朗運動的觀察、反沖現象、單擺的振動圖象、靜電屏蔽、平行板電容器、研究電磁感應現象、楞次定律的研究、測定反應時間、緩沖裝置的模擬、研究向心力、電容式傳感器等。

4重視實驗實際操作能力的訓練

除了要學生掌握基本實驗儀器的使用外，還應當重視實驗實際操作的訓練，動手操作是實驗的主體，沒有操作過程便沒有實驗，所以考前應開放實驗室，保證學生能夠有充足的時間走進實驗室做實驗，要讓學生親自動手做實驗，而不是只站在旁邊看實驗，在實驗操作過程中提高實驗能力。由于現在的高考還不能讓學生在考場上動手操作實驗。而只能通過卷面來體現，畫電路圖、實物圖、電路連線題等就是考查學生實際操作能力的實驗題，所以在訓練學生實際動手能力的同時，還應當訓練學生如何把已經獲取的實際操作能力在試卷上、紙面上表達出來。如2005年全國理綜卷Ⅱ第22題第2小題考的是根據測量電流表的內電阻的電路圖在實物圖上連線。

5加強新的物理情景下實驗設計能力的培養

設計性實驗是近年高考實驗試題的熱點，實驗設計題是對考生實驗知識和實驗能力的綜合考查，從近幾年的高考物理實驗試題的設置來看，特別重視實驗設計能力的培養和提高，讓學生能利用已學知識、原理和方法在題設的條件和情境下，按照題設的要求制定出實驗方案，選擇實驗器材、安排實驗步驟、設計實驗數據處理方法及進行實驗誤差分析。近年高考中尤以電學設計性實驗為多，對學生而言，這類實驗試題難度較大。如何培養考生的實驗設計能力，筆者認為，首先要深刻理解、掌握課本上列出的基本實驗，因為他們是設計實驗的基礎，只有對基本實驗的原理、實驗目的、實驗器材的選擇、安裝、實驗操作、步驟、實驗數據的記錄、處理、實驗誤差的分析和得出實驗結論等諸方面都掌握較熟練，才能順利完成實驗設計題。其次，要重視用已學過和掌握的實驗模型、方法來類比分析并設計實驗。由于實驗設計題有利于激勵學生的發展創造思維、開發學生的智力，能有效考查考生實驗方面的綜合能力和創薪能力，因此該類試題的比重在今后的高考中將會越來越大。如要測量電壓表的內阻，而題目中沒有設置電流表。這樣的實驗如何設計?如果我們聯想到教材中有“半偏法”測電流表內阻的實驗模型，就可以根據這個實驗的原理和方法。類比分析用“半偏法”測量電壓表的內阻，這兩個實驗雖然都是用同一方法，但實驗原理和實驗電路完全不同，減少實驗誤差的原理也不同，這就要求設計者有自己的思想和解決問題的辦法。如2006年全國理綜卷I第22題第2小題考的是根據給定的器材選擇實驗器材并設計測量電壓表內阻的電路圖。

6重視物理實驗思想方法的建立

在物理實驗中常用的物理思想方法有：理想實驗法、等效法、累積法、替代法、控制變量法、留跡法、圖像法等，如果學生能夠領會這些方法，并能知道在各個實驗中用了什么物理思想方法。在實驗復習中通過找出各實驗中的思維方法，并使這些思維方法深入學生的腦海中，這樣做可以大大提高學生的實驗設計能力和解決新穎物理實驗題的能力。

總之，實驗試題得分的高低是直接影響物理學科得分高低的關鍵因素之一，對于高三復習階段的學生，一定要十分重視物理實驗的復習。既要熟練掌握大綱所列出的19個學生分組實驗，又不拘泥于這19個學生分組實驗，貴在知識的遷移，注重實驗遷移能力和發散性思維能力的培養。能靈活應用所學的知識解決實際問題是我們實驗復習的最終目標。