高考物理实验命题复习策略论文

2021-03-01 高考物理

  摘要:物理实验是高考物理的重点内容,它旨在让学生通过实验操作理解、验证理论观点和借助实验获得新的认识的能力。这不仅对学生自身实践能力的增强具有重要意义,也是学科物理教学的一个重要环节。

  关键词:浙江省;高考物理实验;命题特点;复习策略

  实验是学习物理的基础,也是物理试卷的重要组成部分。物理实验出题方式多种多样,在浙江省的物理高考卷中的物理实验的出题方式就比较接近实践,往往采用实拍、动手做等方式对学生进行考查。相比于其他出题方式,浙江省的物理实验出题方式更加侧重操作,可以准确地对学生的物理实验水平进行检测。本文主要就浙江省物理高考实验命题的情况、出题方式、出题特点以及针对以上物理实验命题特点提出的复习策略等几个方面进行详细的研究和探讨。

  一、浙江省高考物理实验历年出题情况汇总

  2009年的浙江省高考物理实验题总分为36分,一共四道题,分别为:(1)练习使用多用电表:知道多用电表的操作方法;利用伏安法来测定电阻内接法和外接法判断和电阻的实际值的计算。(2)研究碰撞中的定量:结合平抛运动来预测实验物体落在竖直木板上的位置,从而写出研究中的不变量,然后利用现有的实验装置设计出它的测量步骤。(3)测绘小灯泡伏安特性曲线:设计电路中怎样连接导线。(4)研究单摆周期和摆长的关系:主要是能利用游标卡尺对小球直径进行测定,测量单摆周期,周期的影响因素和遮光时间的变化。在2010年的试卷中浙江省高考物理实验题总分为38分,一共四道题分别为:(1)研究伸长和弹力的关系:知道橡皮绳的弹性恢复特点;选用合适的实验器材;能用作图法处理实验数据的劲度系数;对特定的实验数据进行对比分析,判断其科学性。(2)探究做功与速度的变化关系:掌握操作要点和速度的计算,并能做出W-V曲线图。(3)测定电池的电动势和内阻:选择合适的器材并画出实验电路图,对数据和图进行分析。(4)测绘小灯泡的伏安特性曲线:对实验数据进行处理并做出U-I图。在2011年的试卷中浙江省高考物理实验题总分为40分,一共四道题:(1)探究导体电阻和影响因素的定量关系:作图法做出U-x曲线,根据描绘出的曲线求出电阻率。(2)验证机械能守恒定律。(3)测定电池的电动势和内阻。(4)探究加速度、力和质量之间的关系[1]。在2012年的试卷中,浙江省高考物理实验题总分为40分,一共四个实验题:(1)研究导体电阻和影响因素的定量关系:伏安法设计金属丝电阻的电路设计和连线;查看电流和电压表的读数并计算电阻值。(2)探究求合力的方法。(3)测定玻璃的折射率。(4)研究匀变速直线运动。2013年考查了打点计时器和伏安法测定电源电动势和内阻;2014年考查了胡克定律和伏安法测电阻;2015年考查了探究加速度和力、质量的关系,验证机械能守恒定律,描绘小灯泡的伏安特性曲线[2]。通过上述统计可以发现,近年来考弹簧和弹簧伸长量、伏安特性曲线、测定金属电阻率方面的知识点较多,学生在复习时要着重注意。

  二、浙江省高考物理实验命题人的出题意愿和目的

  浙江高考中的物理实验主要考查的有以下几点:(1)是否具有一定的'动手能力,能够准确操作实验。(2)在实验过程中能否保持细心,能进行准确的读数等操作。(3)在得出相应的实验数据后,是否具有对实验数据和相关的曲线图的分析能力。(4)在对实验数据进行处理后能针对实验过程中出现的偏差、误差等进行反思并找出原因所在。针对以上考查目标,出题人往往形成以下命题意愿:(1)让那些有实验实际操作经验的学生多得分。(2)让那些在实验过程中保持细心认真的态度的学生多得分。所以,在浙江省高考物理实验当中老师的出题方向往往有以下几点:(1)分辨实验器材。(2)对仪器仪表进行读数。(3)对实验操作的正误进行判别和分析。(4)处理并分析实验的数据,同时具有一定的绘图能力[3]。在下面本文针对物理实验的特点做详细的介绍。

  三、浙江省高考物理实验题的特点

  (一)重点考查实验操作的原理和步骤在往年的试卷中曾多次考查了多用电表的使用、小灯泡的伏安特性曲线、电池的电阻和电动势的测定等,但是考查方向却不尽相同。例如在2012年的试卷中考查了读数和画合理,在2011年的试卷中考查了实验器材选用和相关器材的作用,在2010的试卷中针对“选用钩码时的考虑因素”,让学生在所提供的器材中进行选择等。从上面就可以看出命题人不单单是想看考生对实验器材的选用,更多的是想考查学生对相关实验原理的掌握和理解程度。通过上述出题方式,就能真实地对学生实验的实际操作能力进行考查。

  (二)重点考查考生对于处理和分析实验数据的能力

  实验数据是浙江省高考物理实验考查的一个重点方向,也是整个实验过程中的而一个重要环节。从浙江省往年的物理实验题可以看出,浙江省特别注意对实验数据的判断分析和利用作图法对实验数据的处理能力。例如,在2011年的试卷中利用作图法对U-I图像进行绘制,在2012年的试卷当中对模型车的运动情况进行分析并求出相应的加速度的大小。针对数据处理方面,命题组倾向于让学生先根据提供几组数据进行分析比较,然后利用作图法,让学生进一步探究存在于实验当中的物理规律。通过上述出题方式就能有效地考查学生对实验数据的分析能力。

  (三)重点考查学生的实验图像分析解读的考查

  处理注重对于作图的考查,浙江省的物理实验题更注重对实验图像分析解读的考查。首先要根据计算或测量出来的数据画出正确的图形,这是正确分析的前提。其次就是针对所画出的图形进行重点分析,观察有无不合理的地方[4]。例如,在2011年的当中有一个探究电阻和其影响温度变化的原因的实验,其中就要求学生以所画出的图形为依据,对三段金属丝的电阻率进行计算。又如,在2010年小灯泡伏安特性曲线的考查当中,就要求学生根据R-I曲线中电阻的三区间的变化,对电阻随温度的变化的原因进行分析。上述考查方式较为注重学生的比较分析能力,要求学生在准确绘制图形的基础上注重对图形的分析比较,从而得出相应的结论。

  (四)重点考查实验的方法,近年来尤其注意对于创新性实验的考查

  从近些年来考查的趋势可以看出,浙江省命题组越来越注意对于实验原理、创新实验方法的考查,这就要求学生的基本知识要扎实,因为不管出题方式如何千变万化,它的基本实验原理是不变的,只要围绕实验原理,灵活运用实验方法就可以解决解题过程中遇到的问题。例如,在2011年探究电阻和其影响因素的定量关系中,要求学生根据给出的新情境设计合理的实验方案。实际上,这种趋势不仅在浙江省有所体现,在全国卷和上海市等省份的体现更为明显,例如,2011年的上海高考物理实验中就有测量实际电流表G内阻,在2011年安徽高考物理实验中有伏安法测量电阻,对实验电路进行连接等试题。考生在实际复习当中一定要对这种类型的题多加重视,面对新题型不怕,认清本质,找到原理,所有问题就会迎刃而解。

  四、针对浙江省高考物理实验题复习提出的几点建议

  (一)夯实基础,掌握实验原理

  实验原理是做物理实验的前提,相应的实验用到的器材、实验步骤、实验方法等都是以实验原理为基础来进行设计和选择的,如果实验原理都不知道,那整个实验就无从下手。所以,在日常的物理实验复习当中,要格外重视对于实验原理的掌握,将高考实验题中的原理和设计思想进行综合运用,就能解决一些创新性、拓展性的实验试题,从而浙江考生就可以在高考物理实验题中少丢分[5]。

  (二)多进实验室具体操作,熟练掌握实验仪器的使用方法

  除了掌握实验原理,实验仪器的操作也是一个要重点掌握的知识点。我国著名教育学教陶行知先生就曾提出“知行合一”的教学理念,面对物理实验这门对动手能力要求较高的课程时,学生要做到“知行合一”。学生要常进实验室,对大纲中规定的实验进行具体的操作,这样才能发现实验过程中出现的问题,并进行分析,进一步规范自身的实验操作步骤和对仪器的使用。如果单靠看课本上对实验仪器操作步骤的描述,就缺乏实际操作的经验,也不知道实验过程中可能会出现哪些问题,这就造成了考试过程中虽然课本知识记得熟,但是却无法解决实际的物理实验考题。

  (三)重视培养自身的数据和图像分析和处理能力

  在学生的实验原理和实验操作都掌握熟练后,学生就要注重对实验数据的分析和处理,这是物理实验考查的一大重点。在物理实验中,数据处理分析包括数据的记录和整理、计算分析、绘制图表等。在培养学生的数据分析处理能力时,首先要明确实验的原理和方法、所要做的图形的横竖坐标轴的含义,知道图线表示的意义,对其中的数学关系进行深入剖析,然后在此基础上对已经描出的点进行分析,判别数据的科学性,以及是否需要将数据剔除,最终的图形是描绘成平滑曲线、分段曲线还是其他等等。这是在进行物理实验复习时需要侧重的方向[6]。

  (四)重视培养自身的实验思想和对实验方法的灵活运用

  其实高考物理实验考题的重点是考查学生的实验思路,学生在复习时要重视一些思想方法,例如等效法、控制变量法、图解法等,通过这种方式,在复习时可以举一反三,明确每一个实验所用方法,培养实验思路和多角度思考问题的习惯,从整体上提高学生自身的实验能力。综上所述,浙江省高考物理实验题多取材于实际生活当中,它将真实的实验器材或者是实验过程中的某种状态用相机拍成照片作为实验背景来考查学生。除此之外,命题人还注意对基本实验仪器和操作的考查,着眼于基础,同时也会重点考查学生的数据处理分析能力、作图能力等。针对浙江省高考物理实验的考查方向,教师可以为学生制订适当的复习计划,帮助学生在物理实验题上多得分。

  参考文献:

  [1]汤志超,熊建文.苏皖浙地区近年高考物理实验题分布特点及对教学的启示[J].物理教学探讨,2016,34(1):50-53.

  [2]吴齐全.浙江省5年高考物理实验试题特点分析[J].数理化学习(高一二版),2014(2):24-25.

  [3]王良.高考物理实验复习应回归何处:近3年浙江省高考物理实验题的分析与思考[J].实验教学与仪器,2016,33(1):7-9.

  [4]梁恒.新高考背景下高中物理实验题的命题思考[J].新课程导学,2017(2):1-3.

  [5]俞丽萍.浙江新高考物理实验题的分析与对策[J].物理教师,2017,38(4):74-77.

  [6]何建东.近四年浙江理综卷物理实验命题特点分析:谈实验复习教学的策略[J].物理通报,2014(Z1):83-86.

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