2018年高考物理實驗題統計分析及啟示

朱亞軍

[摘 要]首先統計分析2018年高考物理實驗題的考查情況。然后闡述2018年高考物理實驗題的4個主要特征：點面結合，全面考核；源于教材，高于教材；突出“三會”，關注細節；側重設計，重視探究。最后就高中物理實驗教學提出一些思考。

[關鍵詞]2018年高考；物理實驗；統計分析；啟示

[中圖分類號] G633.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）26-0040-03

一、2018年高考物理實驗題考查情況統計

2018年全國高考試卷發生了較大的變化，大部分省市高考根據各自的具體情況選用全國1、2或3卷，自主命題的省市很少，只有北京、天津和江蘇地區。海南省采用半自主命題的方式，該省高考的語文、數學和外語等3門學科采用全國卷，物理等其他學科自主命題。浙江省和上海市為新高考改革試點省市，進行新高考探索。本文的統計不包含浙江和上海的高考實驗試題。

2018年高考物理實驗試題統計如下：

由上表可見，2018年7份高考物理試卷中均設計了2道實驗題，力學、電學各一題，分值可能是12分、15分、18分或24分。

二、2018年高考物理實驗題的主要特征

1.點面結合，全面考查

2018年高考物理實驗試題不僅借鑒或遷移考查了《考試說明》中明確必考的8個學生實驗，而且推陳出新。同時還考查了教材中“做一做”的課后探究實驗和課堂演示實驗，如全國3卷第22題“測學生的反應時間”、北京卷第19題“研究影響平行板電容器電容大小的因素”等。這種命題方式有利于引導、促進中學物理實驗教學的正常開展，不僅要求學生既要熟悉教材中課程標準規定的學生實驗、演示實驗和課后探究實驗，還要有進一步的拓展和提高，從而發掘實驗在培養學生發現和提出問題能力方面的潛在價值。

2.源于教材，高于教材

2018年的高考物理實驗題幾乎都能在教材中找到“影子”，讓學生有“似曾相識”之感，有利于學生平心靜氣地發揮正常水平。但又有“形似質異”的創新之處，有利于考查學生運用已學的物理理論知識、實驗方法和所給的實驗儀器解決問題。

為進一步鑒別學生實驗和探究能力的高低，提高試卷的選拔功能，十分重視考查學生運用實驗教學中學過的實驗方法，正確識別所給出的創新設計實驗的原理以及探索實驗步驟和實驗數據處理的方法。如全國1卷第22題別出心裁，利用探究彈簧彈力與形變量的關系實驗考查游標卡尺的讀數、二力平衡和胡克定律等內容，提升了試題的質量，提高了甄別功能。又如江蘇卷第11題遷移創新，利用阿德伍德機模型測重力加速度g的大小。多次測量取平均值減少何種誤差？實驗要求小鉤碼的質量m要比重錘的質量M小很多的主要目的是什么？滑輪的摩擦阻力會引起實驗誤差，如何借助橡皮泥減少阻力產生的誤差？充分體現了《考試說明》的要求：會正確使用的儀器主要有：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花打點計時器或電磁打點計時器、彈簧測力計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱、溫度計（選修3—3）等，認識誤差在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統誤差和偶然誤差；知道多次測量求平均值的方法可減小偶然誤差；能在某些實驗中分析誤差的主要來源。

3.突出“三會”，關注細節

高考《考試說明》中的實驗和探究能力要求學生“三會”：會使用實驗儀器，會觀察、分析實驗現象，會記錄、處理實驗數據，并得出結論，對結論進行一定的分析和評價。

“突出‘三會，關注細節”是2018年高考實驗題的主要特色。如北京卷第21題，研究小車速度隨時間變化的規律。要求學生補充選擇實驗器材，補充v-t圖像中遺漏的數據點，描述小車做勻變速直線運動的依據和v-t圖像斜率的物理意義，理解平均速度可視為瞬時速度的條件，論證伽利略研究落體運動“斜面實驗”的理論依據。又如天津卷第9（2）題，考查“驗證力的平行四邊形定則”的實驗操作細節和作圖規范。唯有做過這些實驗，熟悉實驗操作細節，才能有效解答相關問題。

4.側重設計，重視探究

高考物理實驗命題以能力測試為主導， 重視對學生物理核心素養的考查，注重理論聯系實際，關注物理知識在現代生產、生活等方面的廣泛應用。要求學生具有科學探究意識，能在觀察和實驗中發現問題、提出合理猜想與假設；具有設計探究方案和獲取證據的能力，能正確實施探究方案，使用不同方法和手段分析、處理信息，描述并解釋探究結果和變化趨勢；具有交流的意愿與能力，能準確表述、評估和反思探究過程與結果。

如天津卷第9（3）題，要求學生根據待測電阻的阻值（約為10kΩ）和若干備選器材，設計最優的測量電路圖，選擇最合適的電壓表、電流表和電源，分析比較測量值與真實值的大小，并思考誤差產生的原因。又如江蘇卷第10題，用上圖所示的電路測量某干電池的電動勢和內阻，請學生指出圖中在器材操作上存在的兩個不妥之處，考查學生實驗操作的基本素養。由于電流表的讀數I和電阻箱的阻值R之間不是線性關系，不便于測量干電池的電動勢和內阻，采用“化曲為直”的策略，在方格紙上作出[R-I-1]關系圖像，由該圖像計算干電池的電動勢和內電阻，但結果不夠準確。為了得到更準確的測量結果，又將一只量程為100 mV的電壓表并聯在電流表的兩端，調節電阻箱，再進行測量和計算，獲得較準確的結果。

三、2018年高考物理實驗題對實驗教學的啟示

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，實驗是物理學習的重要環節，也是培養學生物理學科素養的重要途徑和方式。實驗和探究能力實質是集觀察、操作、理解、推理、分析、綜合等于一體的綜合能力，不僅是學生物理學科核心素養的重要體現，而且是高考重點考查的五大能力之一，歷年高考都十分重視對實驗和探究能力的考核，且不斷創新，精彩紛呈。因此，在今后的實驗教學中應努力做到以下幾點。

1.加強學習，與時俱進

新課程和新高考改革正在逐步推進，2017年版《普通高中物理課程標準》已經發行，最新版的普通高中課程標準物理教材也將走進課堂，教學觀念要從關注教師的教轉向關注學生的學，教學重點要從關注學生解題轉向關注學生思維，教學策略要從關注知識傳授轉向關注學科素養的提升。面對這一系列的新情況、新問題，教師唯有加強學習，與時俱進，提高自身的理論水平、教學能力和實驗水平，積極開展教學研究活動，積極探索和創新實驗，提升教育教學水平，才能全面貫徹黨的教育方針，落實立德樹人的根本任務，發展素質教育，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人。

2.重視實驗，做全實驗

學生實驗和探究能力的培養不可能一蹴而就，是一個漫長的潛移默化的過程，為此，從高一年級開始就要想方設法開發適合本校情況的實驗課程資源，積極創新實驗方式，盡可能多地開發出可視性強、證據性強、能引起學生興趣的演示實驗和學生實驗，創造條件開全各類實驗，盡可能讓學生自己動手，多做實驗，增加體驗和經歷，要杜絕讓學生按教師或教材的既定步驟進行虛假“探究”，重視探究過程，掌握基本方法和原理，加強學生實驗規范、實際操作等基本實驗技能的培養，通過實際實驗操作，培養學生的動手能力，培養學生的數據處理和誤差分析能力，培養學生物理實驗的基本素養。

3.引領設計，引導創新

實驗設計和創新是學生物理核心素養的關鍵要素之一，平時要加強實驗設計和探究訓練，通過實驗提高學生制訂計劃的能力，讓學生學會把探究課題分解為幾個相對獨立的小問題，思考解決每個問題的不同方法，根據現實條件，選擇適當方法，構思探究計劃；學會從原理、器材、信息收集、信息處理等各方面形成探究計劃；學會通過查詢相關資料，完善探究計劃。教學中應盡量為學生提供制訂探究計劃的機會，引領學生慢慢領悟實驗思想、科學思維和方法，引導學生在解決問題過程中創新，在創新過程中解決問題，教學進度寧可慢一點，也不要囫圇吞棗趕進度，讓學生浸潤在實驗設計和創新的氛圍中，享受物理實驗設計和創新中的科學思維和物理思想，在耳濡目染中逐步提高學生的物理學科核心素養。

總而言之，在實施新課程標準、培養核心素養的新形勢下，物理實驗和探究能力的培養非常重要，再怎么強調都不過分。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 2018年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試1卷物理部分.

[2] 2018年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試2卷物理部分.

[3] 2018年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試3卷物理部分.

[4] 2018年普通高等學校招生全國統一考試（北京卷）理科綜合物理部分.

[5] 2018年普通高等學校招生全國統一考試（天津卷）理科綜合物理部分.

[6] 2018年海南省普通高等學校招生統一考試物理試題.

[7] 2018年江蘇省普通高等學校招生統一考試物理試題.

[8] 2018年江蘇省普通高中學業水平測試（選項科目）說明.

[9] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2017.

（責任編輯 易志毅）