淺談高考物理實驗復習

黃飛鳳

[摘? ?要]近年來，由于廣西高考實驗題的零分率較高，直接導致物理得分偏低，也反映了考生能力與題目難度的差距。文章從“夯實基礎能力”“緊扣教材，引導學生進行實驗拓展及創新”“多角度審視，總結實驗規律”等方面談談高考物理實驗復習，從而提高考生解答物理實驗題的能力。

[關鍵詞]基礎能力;教材實驗;拓展創新

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2019）17-0051-03

分析這幾年的廣西高考評卷統計數據，發現廣西高考物理實驗題零分率比較高，這也反映了考生能力與題目難度的差距。為此，物理教師應釆取有效措施，提高實驗教學效果，提升學生解答物理實驗題的能力。本文結合教學實踐，從以下三個方面進行分析探討。

一、夯實基礎能力

當前高考命題導向明確，突出基礎性。扎實的基礎是解答高能力要求考題的基石。實驗的基礎能力主要包含以下幾個方面。

（一）熟悉各類基本儀器的使用和讀數

高中使用的基本儀器主要有刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、打點計時器、秒表、彈簧秤、電壓表、電流表、多用電表以及傳感器等。不管是實驗的設計、實驗數據的測量，還是實驗誤差的分析，通常都涉及基本儀器的使用和讀數。讀數更是常考點，難度不大，但學生很容易出錯。復習時要針對學生的易錯點多強調、多進行針對訓練。

例如，游標卡尺，讀數公式為L=L0+nk（L0是從主尺上讀出的整毫米數，n是與主尺某一刻度線對齊的游標上的第n條刻度線，k是精確度）。很多學生記得了公式，但還是會讀錯，原因主要有幾個方面：①讀數前沒看清是多少分度的游標卡尺，多少分度不能以游標尺上標示出的數字為準，要具體看游標尺上有多少格。②讀取主尺的數據L0時出錯。主尺的單位是cm，讀數時要轉化為mm，主尺的數據是看游標尺的零刻度線位置，不是看游標尺前端邊框線的位置。③讀數時末尾出現多（或少）一個0的現象。游標卡尺不需要估讀，若以mm為單位，10分度的游標卡尺讀數，小數點后是一位數字;20分度和50分度的，小數點后是兩位數字，末尾的0一定不能去掉。

（二）提升計算能力

實驗中利用自由落體運動測人的反應時間，紙帶類問題，計算圖像的斜率等都會涉及計算，學生平時只滿足于知道實驗原理，對數據的處理往往依賴計算器，這就導致在考試時，即使計算并不復雜，也屢屢出錯。因此，在復習時要狠抓計算能力的提升訓練，不僅是實驗題，在平時的一切練習中都應要求學生盡量不用計算器，以提高計算速度。

（三）培養作圖能力及利用圖像處理數據的能力

實驗中作圖能力的考查主要有三個方面。

1.力學中要求作出力的平行四邊形

作力的平行四邊形，要注意虛線和實線的使用，注意標出箭頭方向。

2.電學中實物圖連線

實物圖連線必須根據所畫的電路圖，從電源出發按照一個一個回路連線，最后再連電壓表。滑動變阻器、電流表內外接法、單刀雙擲和雙刀雙擲開關的連線是易錯點，要向學生講清楚原理和使用方法，讓學生平時多動手操作。

3.將實驗數據繪制成圖像

繪制圖像不難，關鍵要細心，并遵循如下幾個步驟：a.建立坐標軸，注意標清楚縱、橫坐標代表的物理量及單位，同時設立坐標分度值，有時為了讓圖像能均勻分布在坐標紙上，分度值可以不從零開始。b.精確描點。c.根據點的分布趨勢，用平滑的曲線（或直線）把點連起來，要讓盡可能多的點落在線上，或均勻地分布在線的兩側。

高考實驗題的創新點幾乎都是圖像，利用圖像處理數據，能有效考查學生的綜合能力，是高考考查的重點，在第一輪復習中要對這部分內容引起重視。用“圖像法”解決問題的關鍵是：分清縱、橫坐標表示的物理量;然后找出物理量之間的函數關系，明確圖像斜率、截距、正負、兩圖線交點、圖像與坐標軸所圍面積的物理意義。

二、緊扣教材，引導學生進行實驗拓展及創新

縱觀近幾年的高考實驗題發現：它們不會照搬課本實驗，但幾乎都是教材實驗的延伸或重新設計，要求考生根據給出的實驗目的和器材，靈活運用所學的實驗方法、原理、技能進行創造性思維，設計出切實可行的實驗方案、測量方法和實驗步驟，并處理數據得出結論。這類實驗，其原理不會超過中學物理基本知識的范圍，所用的實驗儀器和實驗方法通常也是大綱規定實驗中所介紹的。但考查的卻是學生的基本實驗能力和創新能力。可見，教材中的實驗永遠是高考創新實驗題命制的根源，這就要求我們在高考復習中要緊扣教材中的實驗，從基礎出發，引導學生對實驗進行拓展和創新，培養學生靈活運用實驗知識的能力，觸類旁通，從容應對高考年年翻新的實驗題。

三、多角度審視，總結實驗

在實驗復習中，我們不能再像初學那樣孤立地看待一個個實驗，應該分類歸納，從這些實驗的組合板塊中挖掘出共性的東西，培養學生一種常規的實驗意識。最有代表性的就是電學實驗板塊。電學實驗無非就是在電流、電壓、電阻、電動勢這幾個物理量上做文章，要求學生選擇實驗儀器，設計實驗電路，處理實驗數據，分析實驗誤差。電學實驗解題的基本流程如下。

（一）選擇器材

1.先選取唯一性的器材，如電源、導線、開關等。

2.滑動變阻器：遵守安全（流過它的電流不能超過額定電流）、方便調節的原則。若使用限流式接法，可選阻值大一些的，但不可過大;若用分壓式接法，可選阻值比待測電阻小一些的。

3.電流表和電壓表：首先要安全，不超其量程，然后要注意盡量精確，指針至少偏轉[13]量程以上。這時就要估算電路中的最大電流了，[Imax=ER測] 。

（二）設計實驗方案和電路圖

電學實驗主要是測量電流、電壓、電阻和電動勢這幾個物理量。方法有哪些呢？測電流I：電流表，電壓表加定值電阻，靈敏電流計改裝成大量程電流表。電壓U：電壓表，電流表加定值電阻，電流表改裝成電壓表。電阻R：多用表，伏安法測電阻，半偏法測電阻。電動勢E：電壓表粗略測量，根據E=U+Ir，測出U、I后，計算或通過圖像得出。還要注意的是，定值電阻可以作為保護電阻，可以充當電壓表或電流表使用;內阻已知的電壓表可當小量程的電流表使用，內阻已知的電流表可當電壓表使用;只有表頭和電阻箱可考慮改裝。

畫電路圖時，要考慮電流表用內接法，還是外接法，滑動變阻器采用分壓式，還是限流式。當Rx<[RVRA]時，Rx屬小電阻，應采用電流表外接，當Rx>[RVRA]時，Rx屬大電阻，應采用電流表內接。必須使用分壓式的情況：a.當電壓、電流要求從零開始變化時，一定要用分壓式供電，限流式供電電壓無法為零。b.當滑動變阻器阻值小于待測電阻Rx時， 一定要用分壓式供電，限流式供電電壓調節范圍太小，測量誤差大。c.當限流式供電電路中最小電流超過用電器的額定值時，會造成燒表，也一定要用分壓式供電。d.滿足安全的條件下，要使電路消耗的總功率最小，就要選用限流式供電。其他情況選用分壓式、限流式均可。

（三）處理實驗數據和分析實驗誤差

處理實驗數據常用圖像法，根據歐姆定律列出函數表達式，分析斜率、截距等的物理意義。實驗的系統誤差主要來源于電壓表和電流表的內阻，分析時可結合電路知識找出其對測量值的影響。

有了這些認知，就能用類似的辦法處理設計性電學實驗題了。

（責任編輯 易志毅）