2012～2019年新課標全國Ⅰ卷物理實驗題分析與復習策略

摘?要：通過對2012～2019年新課標全國Ⅰ卷物理實驗試題逐小問對考查內容、考點項目、答題形式進行統計及分析，總結了全國Ⅰ卷物理實驗題的特點，同時聚焦高考實驗考查熱點，結合教學實際，提出幾點復習策略。

關鍵詞：高考;全國卷;試題分析;復習策略

高中物理實驗是高考試題的重要組成部分，分值不容小覷，穩定在15分，出現一小一大、一力一電的格局。近年來的高考物理實驗試題是以考綱所列的實驗為原型，在實驗原理、實驗器材、實驗方法和步驟等方面進行了組合、拓展和變化，來源于教材又不拘泥于課本。為了讓考生能做好高考物理實驗題，特對近八年全國Ⅰ卷高考物理實驗題進行簡單歸納、剖析，試圖找到出題特點，總結規律，分析趨勢，并提出復習策略。

一、 考試大綱中的實驗要求

課程標準提出，高中物理課程應該以實驗為基礎，培養學生的創新精神和實踐能力，提高學生科學素養，形成科學的世界觀和價值觀。考試大綱明確把實驗能力作為高考物理科能力考查的五大能力之一，必考部分對實驗要求如表1所示。根據表1可以看出力學實驗有7個、電學實驗5個;第一點說明中明確要求會正確使用的儀器有12個基本實驗儀器，同時還要注意有效數字和誤差。

1. 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、打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等

2. 要求認識誤差問題在實驗中的重要性，了解誤差的概念，知道系統誤差和偶然誤差;知道用多次測量求平均值的方法減小偶然誤差;能在某些實驗中分析誤差的主要來源;不要求計算誤差

3. 要求知道有效數字的概念，會用有效數字表達直接測量的結果。間接測量的有效數字運算不做要求

二、 2012～2019年新課標全國Ⅰ卷物理實驗考查內容統計及分析

從2012～2019年新課標全國Ⅰ卷共計8套試卷選出16道實驗題，從題目設問、考查項目、答題形式等方面統計如表2所示，根據表2分析如下：

1. 從題目設問、答題形式上看，主要以填空、選擇的為主，以連線畫圖和解答為輔。

2. 從考查內容來看，力學部分除探究動能定理、驗證動量守恒定律實驗外，其余實驗均覆蓋;電學部分，考綱實驗均覆蓋。特點是對大綱規定的實驗加以教材實驗和拓展創新的實驗試題，覆蓋了力學、電學的核心規律，例如：運動學公式、牛頓第二定律、動能定理、機械能守恒定律、胡克定律、動摩擦定律、歐姆定律。

3. 從試題的每一個考查項目上看，從表2可以看出試卷正在落實考綱實驗內容及其三點說明。

（1）考查了基本儀器的使用

游標卡尺、彈簧測力計、打點計時器、電流表、電壓表、歐姆表等。

（2）考查基本物理量的測量

長度、速度、加速度、力、動摩擦因素、勁度系數、功、動能、勢能、動量、電阻、電壓、電流等。

（3）考查了有效數字和誤差

從8套試卷看數值的計算比重較大。

4. 從實驗數據處理的角度看，對應用數學處理物理問題的能力要求較高，要能根據實驗條件給出已知量和相關規律列出表達式進行有關的分析和計算，能根據圖像求解有關物理量。例如：逐差法、畫圖讀圖、函數變換、代數運算、數值運算。

三、 復習策略

從2012～2019年高考力學實驗考查內容的統計及分析可以看出，高考對物理力學實驗重點考查基本物理量、基本儀器的使用、核心的規律、實驗方法、數據處理及分析、誤差分析等綜合實驗素養和設計、創新等綜合實驗能力上。對此，我們在平時的教學、實驗和復習過程中應從以下四個方面來把握必考部分的實驗：

（一）落實基本儀器的選擇、讀數、使用等基本問題

1. 基本儀器的讀數及有效數字的問題：刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、打點計時器、彈簧秤、電流表、電壓表、多用表、電阻箱等;

2. 拓展其他儀器的使用，例如：光電門、氣墊導軌;

3. 滑線變阻器的選擇和使用：結構、限流式、分壓式、電橋電阻，熟練常見的用法和電路圖，兩種連接如何選擇滑線變阻器，滑片的位置等問題;

4. 儀器的安全問題：如何選擇電流表、電壓表、多用表的使用、滑線變阻器的使用、電阻箱的使用等;

5. 電表的改裝：電流表、電壓表、多用電表的內部結構、改表原理、相關計算。

（二）落實基本力學量、電學量的測量，熟記基本的電路圖、原理圖、裝置圖等

1. 掌握基本力學量的測量，例如長度、時間、速度、加速度、質量和力;熟悉這些基本量的測量，其他力學量的測量就會容易得多。電學量也是如此，同時注意電路圖和實物圖的相互連線。

2. 熟悉大綱實驗和高考范圍內常見的裝置圖，物理量的測量方法。

（三）數據處理及誤差分析

1. 描點連線畫曲線：速度時間圖像、加速度和力的圖像、小燈泡伏安特性曲線、電源伏安特性曲線等;

2. 掌握力學的核心規律列式，找函數關系或求解相關物理量，電學部分要能根據電路結構，用歐姆定律及相關知識找函數關系或求解相關物理量;

3. 根據圖像獲取有關數據求解相關物理量;

4. 熟悉每一個實驗的誤差來源及減小辦法。

（四）熟練掌握電學實驗基本的實驗方法

1. 用伏安法、安阻法、伏阻法測電源電動勢和內阻;

2. 等效替代法、半偏法測電表內阻;

3. 伏安法測電阻及其變形（一表多用、電表互測、定值電阻等效電表等）;

4. 等效電阻、等效電源、等效電表;

5. 直流電橋法測電阻。

（五）熟練掌握力學實驗基本的實驗方法，可以按實驗的某一個方面把這些實驗聯系起來（電學與此相似）。

1. 按儀器：打點計時器類;

2. 按方法：驗證類、探究類;

3. 按物理量：測力類、測速類、測加速度類、測動摩擦因素類等。

以上幾個方面要根據學生的基本情況和所處的學段分步推進，對不同層次的學生提出不同的要求，切記一定要抓好落實。

參考文獻：

[1]王雙.近五年高考物理實驗試題分析及啟示[D].沈陽：沈陽師范大學，2017.

[2]許可.全國各省高考物理實驗考點及試題分析（2012～2016年）[D].大連：遼寧師范大學，2017.

[3]崔瑤.2007～2016年高考全國卷物理電學實驗試題研究[D].重慶：重慶師范大學，2017.

[4]楊君.小議高考物理實驗能力和科學探究素養的考查[J].中國考試，2017（3）：25-30.

[5]徐梓翔.高考物理電學實驗分析與思考[J].科學大眾：科學教育，2017（1）：8.

[6]張一明.基于高考電學實驗試題設計的物理實驗教學策略研究[D].福州：福建師范大學，2016.

作者簡介：

司仕雄，貴州省貴陽市，貴州省貴陽市第三實驗中學。