習(xí)文軍

摘 ?要： 2015年浙江省高考理綜試卷物理試題，普遍評(píng)價(jià)很高。認(rèn)為能夠反映當(dāng)前高中物理新課改的方向和課改精神。針對物理試卷中的實(shí)驗(yàn)題，筆者從評(píng)閱卷的角度分析了試題命題的特點(diǎn)，對考生答卷中出現(xiàn)的正誤解答做了較深入的剖析，并對今后高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了建設(shè)性的指導(dǎo)意見。

關(guān)鍵詞：浙江高考;物理實(shí)驗(yàn)題;細(xì)節(jié);啟示

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1003-6148（2015）9-0050-4

筆者在參加2015年浙江省高考物理試題的閱卷中，聽到同行們對2015年浙江物理試卷的廣泛熱議，評(píng)價(jià)頗高，其中對試卷中的物理實(shí)驗(yàn)題尤加贊賞。筆者正好被抽調(diào)批閱實(shí)驗(yàn)題，對試卷中兩個(gè)實(shí)驗(yàn)題進(jìn)行了仔細(xì)分析，縱橫比較，面對考生答卷中出現(xiàn)的正與誤，感觸良多。

《考試說明》對高中物理實(shí)驗(yàn)的考查是清晰明確的，如何在高考試卷中有效、全面地考查考生的實(shí)驗(yàn)與探究能力，落實(shí)《考試說明》的考查要求，浙江高考試題作出了很好的示范。下面就2015年浙江高考物理兩道實(shí)驗(yàn)題作一賞析。

1 ? ?實(shí)驗(yàn)?zāi)芰疾榧?xì)致入微

浙江理綜 ?21 （10分） 甲同學(xué)準(zhǔn)備做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，乙同學(xué)準(zhǔn)備做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。

①圖1中A、B、C、D、E表示部分實(shí)驗(yàn)器材，

甲同學(xué)需在圖中選用的器材是___________，乙同學(xué)需在圖中選用的器材是___________。（用字母表示）

②乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室選齊所需器材后，經(jīng)正確操作獲得如圖2所示的兩條紙帶①和②。紙帶__________的加速度大（填①或者②），其加速度大小為____________。

答案：（1）AB，BDE;（2）①，（2.5±0.2） m/s2。

試題評(píng)析 ?試題取材于力學(xué)中兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”和“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。針對高中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器類”問題，題中通過照片提供了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)所需要的部分器材的實(shí)物圖，進(jìn)行交叉組合，要求考生甄別兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理及器材選用上的差異，著重考查對實(shí)驗(yàn)器材的選用以及對紙帶數(shù)據(jù)的處理。

試題看似考點(diǎn)單一，實(shí)則對高中物理實(shí)驗(yàn)的幾大要素進(jìn)行了精準(zhǔn)考查。大家知道，如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬哑鞑倪x擇好，就意味著熟知整個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理、器材、操作、數(shù)據(jù)處理等。從批閱的試卷來看，只有對相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理有深刻的理解，并經(jīng)歷過實(shí)驗(yàn)操作的考生，實(shí)驗(yàn)器材才會(huì)選擇正確。而有些考生由于實(shí)驗(yàn)原理不清晰，對器材的選擇是模糊和隨意的，選擇的各種組合都有，可見學(xué)生的掌握程度是有很大差異的。

試題對處理紙帶的數(shù)據(jù)，也進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在題中所給的兩張紙帶中，要選擇哪一張紙帶的加速度大，并求出相應(yīng)的加速度大小。如果考生不仔細(xì)分析兩張紙帶上各自的六個(gè)點(diǎn)間的間距，發(fā)現(xiàn)相鄰的點(diǎn)間距的差異，是無法比較加速度的大小的。這就要求考生對實(shí)驗(yàn)原理、勻變速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及加速度的求解熟練掌握。

由此可見，命題者從“大處著眼，小處著手”之良苦用心。相信對以后高中物理教學(xué)會(huì)有很好的啟示作用。

2 ? ?試題設(shè)置顛覆傳統(tǒng)、獨(dú)具匠心

浙江理綜 ?22 （10分）圖3是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。

（1）根據(jù)圖3畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖4中的①②③④所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為3 V。所示讀數(shù)為：①______②______③______④______。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________。

正確答案：（1）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（4分）

（2）電表讀數(shù)（有效數(shù)字位數(shù)正確，每空各得1分）

①0.10 A ? ②0.24 A

③2.00 V ? ④0.27 V±0.01 V

2.7 Ω±0.1 Ω和8.3 Ω±0.1 Ω，如填為：8.3 Ω±0.1 Ω和2.7 Ω±0.1 Ω同樣給分。

得分情況：本題滿分10分，平均分（含零/去零）= 5.42/6.00，難度系數(shù)（含零/去零）為0.54/0.60。

試題評(píng)析 “描繪小燈泡的伏安特性曲線”是高中物理一個(gè)重要的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，高考復(fù)習(xí)中師生對實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)電路、電表讀數(shù)、描繪I-U圖線等一系列的考點(diǎn)進(jìn)行過較系統(tǒng)的深入復(fù)習(xí)和練習(xí)。本題在課本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對考點(diǎn)進(jìn)行了巧妙設(shè)計(jì)與創(chuàng)新。題中通過照片提供了本實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情境圖和兩組電表示數(shù)圖，設(shè)計(jì)了三個(gè)考點(diǎn)：一是將實(shí)物連線圖轉(zhuǎn)畫成電路圖，二是依次讀出相應(yīng)讀數(shù)，三是求出相對應(yīng)的電阻值。

命題者對三個(gè)考點(diǎn)的設(shè)計(jì)突破常規(guī)，新穎獨(dú)特，體現(xiàn)出三個(gè)亮點(diǎn)：

一是打破了學(xué)生對原有電路圖的空間定勢。題中實(shí)物圖并沒有按熟知的常規(guī)空間放置器材，而是有意將電源和電鍵放置于空間頂部位置，使考生對電路圖的識(shí)別增添了難度。

二是打破了學(xué)生的認(rèn)知定勢。題中所給電表的示數(shù)僅是盤面局部，圖中沒有出現(xiàn)A或V的符號(hào)，沒有說明哪個(gè)是電流表，哪個(gè)是電壓表，需要學(xué)生從盤面量程的數(shù)字特征自己判斷電表類別，根據(jù)題中條件確定對應(yīng)電表的刻度盤。

三是打破了學(xué)生的思維定勢。題中四幅盤面示數(shù)的數(shù)據(jù)大小沒有按對應(yīng)次序依次排列，其中①②兩幅電流表示數(shù)按由小到大次序排列，而③④兩幅電壓表示數(shù)按由大到小次序排列。通過兩組數(shù)據(jù)求電阻，不是簡單地將盤面得到的數(shù)據(jù)U、I值依次相比，而要根據(jù)小燈泡燈絲金屬的伏安特性進(jìn)行分析配對，因此這兩小空有很多考生出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤。

本題著重考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理的理解，注重實(shí)驗(yàn)過程和儀器讀數(shù)的考查，強(qiáng)化了對分析推理能力和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力的考核，體現(xiàn)了新課改對知識(shí)獲取過程的關(guān)注，貼近實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情況，對中學(xué)物理教學(xué)有重要的導(dǎo)向作用。本題有很好的區(qū)分度和信度， 是一道不可多得的好題。

學(xué)生答題分析

考點(diǎn)一：將實(shí)物連線圖“轉(zhuǎn)畫”成電路圖。

?。┐痤}中出現(xiàn)的變式電路圖

試題評(píng)析 ?以上四種電路圖都是正確的。但平時(shí)教學(xué)復(fù)習(xí)中很少會(huì)出現(xiàn)這些式樣的電路圖。從閱卷的統(tǒng)計(jì)來看，這幾種電路所占的比例還不小?？忌詴?huì)畫出這幾種電路圖，主要是受拘于題中所給實(shí)物圖的空間擺放位置，不敢超越界限，生怕出錯(cuò)，因此就照葫蘆畫瓢。從另一個(gè)角度來看，也說明這些同學(xué)平時(shí)對實(shí)物圖并不熟悉，認(rèn)知度不高，如果是真正做過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，理解實(shí)驗(yàn)原理的同學(xué)，只要仔細(xì)梳理一遍，是很容易看出實(shí)物圖就是課本中“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)電路，從而輕松畫出大家所熟悉的電路圖。

ii）答題中的典型錯(cuò)誤

以下是試卷中出現(xiàn)的幾種比較典型的錯(cuò)誤電路圖：

試題評(píng)析

出現(xiàn)這幾種錯(cuò)誤的主要原因，一是對實(shí)物線路圖認(rèn)識(shí)不清，如圖7-1等;二是對滑動(dòng)變阻器的分壓接法不熟悉、不理解，如圖7-2、圖7-3、圖7-4;三是對伏安法中安培表內(nèi)外接法不明晰，如圖7-5、圖7-6。

考點(diǎn)二：電表示數(shù)讀數(shù)。

典型錯(cuò)誤有：

①0.1 A;0.01 A ;0.1;0.10。

②0.22 A;0.24;1.20。

③2.0 V;2 V;2;2.0;2.00。

④0.25 V;0.29 V;0.27;0.270。

試題評(píng)析

電流表、電壓表讀數(shù)是電學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本要求，從考生的錯(cuò)誤情況來看，主要有兩個(gè)方面的原因：一是對有效數(shù)字的位數(shù)存在模糊認(rèn)識(shí)，對最小標(biāo)度的估讀把握不了，對最小標(biāo)度是0.1與0.02的估讀問題不是很清楚;二就是漏寫單位，有很多學(xué)生對物理量有不寫單位的陋習(xí)。

考點(diǎn)三：計(jì)算電阻值。

典型錯(cuò)誤有：

（1）20.0和1.12。

（2）2.7和8.3。

試題評(píng)析

典型錯(cuò)誤在于對盤面讀出來的①0.10 A、② 0.24 A、③2.00 V、④0.27 V這四個(gè)數(shù)據(jù)無法準(zhǔn)確處理。在求相應(yīng)電阻值時(shí)，絕大多數(shù)考生只是習(xí)慣性地順次將③除以①， ④除以②得出20.0 Ω和1.12 Ω的錯(cuò)誤結(jié)果。在這里沒有根據(jù)小燈泡燈絲金屬的伏安特性將數(shù)據(jù)進(jìn)行有效配對，這也正是本題命題的最大亮點(diǎn)之所在。大家都知道，小燈泡的電阻值會(huì)隨著溫度的升高而增大，因此隨著電流的增大，其電壓值也隨之增大，所以求相應(yīng)電阻的兩組數(shù)據(jù)組合應(yīng)該是①④和②③，最后可以正確求出結(jié)果。當(dāng)然，依然存在的問題還是結(jié)果漏寫單位。

3. 感悟啟示

縱觀近年來浙江高考實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)，在全面考查實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐瑫r(shí)，特別抓住物理實(shí)驗(yàn)最基礎(chǔ)、最基本的細(xì)節(jié)進(jìn)行考查。注重考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)器材的認(rèn)識(shí)和使用，注重考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理的理解和變通，注重考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析。因此，在教學(xué)與復(fù)習(xí)中，有兩點(diǎn)啟示尤為深刻：

（1）做實(shí)驗(yàn)首要的是讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)原理

教材中每一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)都具有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，而?shí)驗(yàn)的原理更是教學(xué)的核心，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)中最要緊的是讓學(xué)生理解并明確實(shí)驗(yàn)原理。實(shí)驗(yàn)原理弄清楚了，就好比牽住了牛鼻子，意味著該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路有了，然后需要選擇什么樣的器材，如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，怎樣記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)也就水到渠成了。數(shù)據(jù)表明，只有那些真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理，親歷并認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，才有可能在高考中取得好成績。

（2） 實(shí)驗(yàn)中要有良好的素養(yǎng)和習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)操作的過程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都有一定的嚴(yán)格要求。對于實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)，物理教師也要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好習(xí)慣并嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)要求。例如，對于測量儀器的使用，要養(yǎng)成注意量程和進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整的習(xí)慣，儀器讀數(shù)要養(yǎng)成明晰最小刻度、有效位數(shù)讀數(shù)和帶單位的習(xí)慣;實(shí)驗(yàn)過程中要注意實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)范，在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要養(yǎng)成先檢查電路再閉合開關(guān)的習(xí)慣;在做有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要養(yǎng)成先接通電源再釋放紙帶的習(xí)慣;記錄和處理數(shù)據(jù)要養(yǎng)成列表、描點(diǎn)、作圖的習(xí)慣等等。

“勿以細(xì)小而不為”，實(shí)踐證明，只有從細(xì)微處入手，才能夠達(dá)到致勝境界。

（欄目編輯 ? ?陳 ? 潔）