提到物理,很多理科生都感覺比化學(xué)、生物難學(xué),而電學(xué)實(shí)驗(yàn)更因?yàn)殡y度高而讓一些學(xué)生在學(xué)習(xí)中感到頭疼,電學(xué)實(shí)驗(yàn)占據(jù)著相當(dāng)重要的地位,幾乎年年考,但每年都有許多考生在此留下了遺憾。雖然考生感覺難度大,但電學(xué)實(shí)驗(yàn)以其獨(dú)特的魅力,贏得了高考命題人的青睞。考試大綱要求的實(shí)驗(yàn)有19個(gè),其中10~17個(gè)均為電學(xué)實(shí)驗(yàn)??梢婋妼W(xué)實(shí)驗(yàn)在高考中所占地位非同一般。
一、考查全面,重點(diǎn)突出
從總體上來說,物理實(shí)驗(yàn)的考查在高考中是以筆試的形式進(jìn)行的,通過考查一些設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來鑒別考生實(shí)驗(yàn)的“遷移”能力、創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)部分在理綜試卷中占有較大的比重(17分左右),區(qū)分度和難度較高。通過對高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的分析,可以看出當(dāng)前高考實(shí)驗(yàn)考試的總趨勢是:一是利用考綱所列實(shí)驗(yàn)的原理、方法和器材重新組合,推陳出新;二是把重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)和器材測量的原理、選取、數(shù)據(jù)處理和結(jié)論獲取的方法上;三是適量編制設(shè)計(jì)性、探究性實(shí)驗(yàn),進(jìn)行考查。
由于連續(xù)幾年高考中均出現(xiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn),雖然形式多樣,但考查的特點(diǎn)還是比較清晰的。比如實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾槎嗉性陔娮璧臏y量上。這幾年高考,幾乎所有電學(xué)實(shí)驗(yàn)都是以測電阻為背景,如2003年考查伏安法測電阻;2004年、2006年分別考查電表內(nèi)阻的測量;2005年考查電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量。歸根結(jié)底考查的實(shí)驗(yàn)原理均為歐姆定律R=U/I,因此對電阻的測量,都是在用各種方法尋找電壓U和電流I。
實(shí)驗(yàn)試題的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“來源于教材而不拘泥于教材”的原則。2004年全國卷Ⅰ第22題考查電壓表內(nèi)阻的測量方法——半偏法,直接來源于課后學(xué)生實(shí)驗(yàn)——把電流表改裝成電壓表,但改測電壓表內(nèi)阻,考查了考生的實(shí)驗(yàn)遷移能力;2005年全國卷測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,也是直接來源于課后學(xué)生實(shí)驗(yàn)——測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,但又高于課本,不能簡單照搬課本實(shí)驗(yàn)電路圖。只有真正理解了實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法,才能達(dá)到靈活運(yùn)用學(xué)過的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器去處理實(shí)驗(yàn)相關(guān)問題的能力。由此可見,課本實(shí)驗(yàn)不可小視,并且要從中有所提升。
能力的考查比較全面,其中涉及誤差的分析、利用圖像或公式處理數(shù)據(jù)、有效數(shù)字的保留等,對實(shí)驗(yàn)分析能力、利用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力都有所考查。
注重對考生課后實(shí)驗(yàn)的挖掘,同一實(shí)驗(yàn)器材,完成不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?一“材”多用,如2002年全國高考第29題,考查利用“驗(yàn)證玻意耳定律”的器材來測量大氣壓強(qiáng)p0;2007年全國高考理綜卷Ⅰ第22題,考查利用“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的器材驗(yàn)證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)等。
二、復(fù)習(xí)應(yīng)注重超越課本
根據(jù)以上分析可知,高考實(shí)驗(yàn)考查能力較高,那種只背實(shí)驗(yàn)原理、步驟,講實(shí)驗(yàn)操作、過程的做法已經(jīng)不能很好地應(yīng)對今天的高考了。僅僅能獨(dú)立完成大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn),知道怎樣做還不夠,還應(yīng)該搞清楚為什么要這樣做,要真正領(lǐng)會(huì)其中的實(shí)驗(yàn)方法,并會(huì)將這些方法遷移到新的情景中去,在新的情景中加以應(yīng)用。
第一,在平時(shí)復(fù)習(xí)中要注意養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。有些學(xué)生側(cè)重實(shí)驗(yàn)的記憶,把課本上實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟等,像背語文課文一樣背誦下來,這樣是絕對不可能提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ?。這樣做極不適應(yīng)現(xiàn)代高考實(shí)驗(yàn)考查的趨勢,因?yàn)楦呖嘉锢韺?shí)驗(yàn)考查的是實(shí)驗(yàn)的遷移能力、創(chuàng)新能力等。對于一個(gè)實(shí)驗(yàn)正確的學(xué)習(xí)方法是遵從以下步驟:明確目的——嘗試原理——選擇器材——確定步驟——誤差分析。學(xué)習(xí)每一個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模缓蟾鶕?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕Y(jié)合自己所學(xué)的知識,嘗試思考實(shí)驗(yàn)原理。圍繞敲定的實(shí)驗(yàn)原理,確定實(shí)驗(yàn)器材,根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材,確定實(shí)驗(yàn)步驟,依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行誤差分析。因?yàn)橥粚?shí)驗(yàn)?zāi)康模赡艽嬖诓煌膶?shí)驗(yàn)原理,所以我們通過嘗試思考實(shí)驗(yàn)原理的方法,就可以拓寬思路,提升能力。如果學(xué)生提前知道實(shí)驗(yàn)原理,就可能造成先入為主的思維定勢,使思維受到限制。
第二,重視課后實(shí)驗(yàn),熟悉基本實(shí)驗(yàn)器材的使用,爭取最大限度地做到一“材”多用,如利用測定金屬絲的電阻率實(shí)驗(yàn)器材,能否測定極細(xì)金屬管的內(nèi)徑;利用描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)器材,能否測定小燈泡的額定功率。演示實(shí)驗(yàn)、做一做等也在高考考查范圍之內(nèi),同樣也要注意挖掘。
第三,平時(shí)多總結(jié)一些實(shí)驗(yàn)方法及題型,積累一定的經(jīng)驗(yàn),作為自己知識的儲(chǔ)備,增強(qiáng)解決實(shí)驗(yàn)問題的能力和信心。如對電阻的測量有很多種方法:伏安法、替代法、半偏法、多用電表測電阻等;測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的方法有:伏安法、兩阻(定值電阻)一表(電壓表或電流表)法、一箱(電阻箱)一表(電壓表或電流表)法等。
第四,樹立“轉(zhuǎn)換”思想,開拓設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的思路。要提高設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,必須認(rèn)真體會(huì)物理教材上的實(shí)驗(yàn)思想。其實(shí)物理教材蘊(yùn)含大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。善于聯(lián)想對比,拓寬知識,如利用半偏法測定了電流表的內(nèi)阻,那能不能利用半偏法測定電壓表的內(nèi)阻;根據(jù)電流表的校表電路,能不能設(shè)計(jì)電壓表的校表電路。
總之,實(shí)驗(yàn)也并不單純是實(shí)驗(yàn)這一模塊的問題,學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ母叩屯c學(xué)生物理知識、思想、方法的儲(chǔ)備密切相關(guān),要從根本上提高物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,必須全面提高物理水平?/p>
(責(zé)任編輯 黃春香)