丁云
摘 要:本文分析了江蘇近5年的高考物理卷實(shí)驗(yàn)題的命題情況,并依據(jù)實(shí)際教學(xué)中學(xué)生存在的問題提出二輪復(fù)習(xí)的建議。
關(guān)鍵詞:高考實(shí)驗(yàn);復(fù)習(xí)策略;江蘇卷
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2018)3-0040-3
實(shí)驗(yàn)探究能力是高考物理學(xué)科要求學(xué)生具有的五種能力之一。2008年高考以來(lái),江蘇高考物理卷實(shí)驗(yàn)題的總體特征是“平穩(wěn)過(guò)渡、穩(wěn)中有新、縱橫拓展、重在能力”。從題型上看,一直設(shè)計(jì)兩道題,且始終保持為一道力學(xué)題和一道電學(xué)題;從內(nèi)容上看,以“能力立意”命題,依托教材,縱橫拓展,使題目更具有新穎性和開放性。從學(xué)生角度講,在考試中,實(shí)驗(yàn)是最能影響情緒的試題,如何讓實(shí)驗(yàn)題成為學(xué)生新的增分點(diǎn),值得思考。筆者比對(duì)了江蘇卷近5年高考試題的內(nèi)容,分析命題特點(diǎn),并就這一方面談?wù)勛约旱囊恍┙ㄗh,以供參考。
1 試題命題特點(diǎn)分析
1.1 試題基本情況(表1)
1.2 試題空間位置分布統(tǒng)計(jì)
從近5年的高考試題看,10道實(shí)驗(yàn)題從位于試卷中的位置看,也有一定的規(guī)律。5年中,力學(xué)實(shí)驗(yàn)題位于第二道實(shí)驗(yàn)題(即卷面上的第11題)的次數(shù)為4次,位于第一道實(shí)驗(yàn)題(即卷面上的第10題)的次數(shù)僅為1次;電學(xué)實(shí)驗(yàn)題位于第二道實(shí)驗(yàn)題(即卷面上的第11題)的次數(shù)為1次,位于第一道實(shí)驗(yàn)題(即卷面上的第10題)的次數(shù)為4次。從試題難度看,總體而言,第一道實(shí)驗(yàn)題的難度和新穎度均略低于第二題,這有助于學(xué)生平穩(wěn)心情,較好地上手處理實(shí)驗(yàn)題。
1.3 試題考點(diǎn)分布統(tǒng)計(jì)
品味近5年共10道試題,就其考查方面看,涉及了實(shí)驗(yàn)的目的原理、操作步驟、數(shù)據(jù)處理和誤差分析共四大板塊,考查全面且重點(diǎn)突出:
①重視學(xué)生的動(dòng)手能力:近5年的高考中,幾乎每年對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作規(guī)范、讀數(shù)、儀器的使用等方面均有涉及,這對(duì)中學(xué)教師重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手能力、避免“紙上談兵”有較好的導(dǎo)向作用;
②試題重視對(duì)基本原理的理解:從這10道試題看,主流是對(duì)原有教材實(shí)驗(yàn)的變式、拓展,但所有的實(shí)驗(yàn)均重在考查學(xué)生是否真正理解實(shí)驗(yàn)原理;
③數(shù)據(jù)處理重心在圖像法:從表1可知,利用“列表法處理數(shù)據(jù)”僅出現(xiàn)一次,利用“圖像法處理數(shù)據(jù)”出現(xiàn)5次且每年必考;5次圖像中,要求學(xué)生利用描點(diǎn)法作圖出現(xiàn)4次,對(duì)已有圖像的判斷出現(xiàn)1次。
2 二輪復(fù)習(xí)策略
一輪復(fù)習(xí)重在基本知識(shí)和方法的熟習(xí)、構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)體系;對(duì)二輪復(fù)習(xí)來(lái)說(shuō),“收斂和歸一”是主旋律。二輪復(fù)習(xí)中,我們要從整體的高度重新認(rèn)識(shí)所學(xué)的知識(shí),了解知識(shí)間的縱橫聯(lián)系,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在具體的操作中,我們可以通過(guò)以下四個(gè)“回歸”,提升對(duì)實(shí)驗(yàn)認(rèn)知的“高度”。
2.1 回歸實(shí)驗(yàn)室,體驗(yàn)過(guò)程
2008年高考方案,由于考慮到公平性和可操作性,江蘇取消了原有的實(shí)驗(yàn)操作考查。隨之而來(lái)的疑問是:實(shí)驗(yàn)操作真的不需要了嗎?細(xì)細(xì)品味這5年來(lái)的高考實(shí)驗(yàn)題,不難發(fā)現(xiàn)命題者的匠心獨(dú)運(yùn)之處。例如,在5年中考查了1次讀圖、4次利用描點(diǎn)作圖,這些圖像不再是理想情景或是學(xué)生熟悉的陳舊圖像,而是要考慮實(shí)際操作帶來(lái)的一些誤差,這對(duì)于很少進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室、習(xí)慣“紙上談兵”的學(xué)生來(lái)講是一個(gè)陷阱。另一方面,在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn),有些問題必須要經(jīng)歷體驗(yàn)方能達(dá)成,不是語(yǔ)言能完全替代的。如在分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的接法時(shí),筆者設(shè)計(jì)了幾個(gè)問題討論兩種接法的優(yōu)缺點(diǎn)和選用依據(jù),學(xué)生在課堂上聽得津津有味,討論也很熱烈,形成了一定的共識(shí)。但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,有一部分學(xué)生已是知其然而不知其所以然。究其原因,語(yǔ)言的魅力經(jīng)不起時(shí)間的流逝,只有學(xué)生真正經(jīng)歷過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,切身體驗(yàn)加上理論分析方能對(duì)一個(gè)問題理解通透。
2.2 回歸基本實(shí)驗(yàn),立足根本
近幾年來(lái)物理實(shí)驗(yàn)試題大都源于對(duì)課本實(shí)驗(yàn)的深度加工,著重考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。要處理好這類問題,必須重視教材中的基本實(shí)驗(yàn)(包括演示實(shí)驗(yàn)和探究實(shí)驗(yàn)),因?yàn)榻滩纳系膶?shí)驗(yàn)擔(dān)負(fù)著闡述某一類問題的基本思想和方法。但在再認(rèn)識(shí)的過(guò)程中,需要做到重視教材但不拘泥于教材,即必須帶著問題對(duì)教材原實(shí)驗(yàn)重新審視,找原理和方法的優(yōu)缺點(diǎn),通過(guò)比較多種實(shí)驗(yàn)方法之間的異同,從本質(zhì)上真正理解和把握實(shí)驗(yàn)原理。例如,在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”實(shí)驗(yàn)中,我們可以思考“本實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是誰(shuí)(單體還是系統(tǒng))?實(shí)驗(yàn)依托什么運(yùn)動(dòng)來(lái)研究?本實(shí)驗(yàn)存在哪些不足之處及能否改良?”例如,在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,我們可問一問“為使細(xì)繩的拉力近似等于砝碼和砝碼盤的重力,教材上要求提供拉力的物體的質(zhì)量需遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,這有無(wú)必要?我們是否可以在不改變器材的前提下,對(duì)原理或步驟做一點(diǎn)改變,從而擺脫這個(gè)限制?”例如,在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,“合力與分力的效果是如何體現(xiàn)的?”和“O結(jié)點(diǎn)在什么情況下不能移動(dòng)?在什么情況下可以變動(dòng)?”等等諸如此類的問題,以問題為媒介,推敲實(shí)驗(yàn),提升認(rèn)識(shí)。
2.3 回歸基本器材,勾連串接
2018年的江蘇物理高考考綱(學(xué)業(yè)水平測(cè)試說(shuō)明)中,要求學(xué)生會(huì)正確使用的儀器有12種(溫度計(jì)除外),可分為五大類:(1)測(cè)長(zhǎng)度——刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器;(2)測(cè)時(shí)間——秒表、電火花計(jì)時(shí)器或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;(3)測(cè)量力和質(zhì)量——天平、彈簧測(cè)力計(jì);(4)測(cè)量電學(xué)量——電流表、電壓表、多用電表;(5)作用元件使用——電阻箱、滑動(dòng)變阻器。該類實(shí)驗(yàn)題一般主要考查學(xué)生是否熟悉儀器的各部分的名稱、掌握合理的使用方法、會(huì)正確讀數(shù)、明確使用的注意事項(xiàng);在較高要求下,還會(huì)考查學(xué)生能否在具體的物理實(shí)驗(yàn)情景下,選擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材或靈活的遷移應(yīng)用。
實(shí)驗(yàn)器材是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的“骨架”,二輪復(fù)習(xí)可以通過(guò)某一個(gè)器材或一組裝置將一個(gè)個(gè)孤立的實(shí)驗(yàn)串聯(lián)起來(lái),形成實(shí)驗(yàn)串。例如,教材中探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的這套裝置還可以用來(lái)完成“探究勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”和“測(cè)量小車和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)”等實(shí)驗(yàn);再例如,力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的紙帶,它可以串聯(lián)大部分的力學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)際的課堂教學(xué)中,以一個(gè)器材為基準(zhǔn)點(diǎn)向外延伸,教師做好善意的引導(dǎo),學(xué)生充分地發(fā)揮聯(lián)想,積極調(diào)動(dòng)腦海中的“庫(kù)存”,盡可能地將高中階段所涉及的實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)比較同一器材在不同實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用,理清實(shí)驗(yàn)脈絡(luò),形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的分析、探究能力和遷移能力。
2.4 回歸原理方法,有機(jī)整合
實(shí)驗(yàn)原理、方法輻射到實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)細(xì)節(jié),是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的“紐帶”。在實(shí)際的復(fù)習(xí)教學(xué)中,以基本原理、方法為主線,有機(jī)整合,形成實(shí)驗(yàn)板塊。例如,電學(xué)實(shí)驗(yàn)主要是圍繞電阻的測(cè)量而展開的,我們可以將其歸納為“一、二、三、四”,即:一個(gè)中心——測(cè)電阻,兩種電路——控制電路和測(cè)量電路的選擇,三個(gè)基本實(shí)驗(yàn)——“探究小燈泡的伏安特性曲線”“探究決定導(dǎo)線電阻的因素”“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”,四種基本方法——萬(wàn)用表粗測(cè)法、伏安法(伏伏法、安安法)、半偏法(分恒壓半偏和恒流半偏)、等效替代法。再例如,實(shí)驗(yàn)中用到的控制變量法、替代法、放大法、圖像處理數(shù)據(jù)法等科學(xué)思想方法。復(fù)習(xí)中都可以此為抓手,以點(diǎn)帶面,展開討論,從面歸于點(diǎn),強(qiáng)化對(duì)原理方法的認(rèn)知。
3 總 結(jié)
二輪實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中應(yīng)緊扣“原理方法、操作步驟、數(shù)據(jù)處理、誤差分析”十六字方針,借助“專題復(fù)習(xí)”,從面上鋪開,關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的提高,拓展學(xué)生思維的“廣度”;通過(guò)“百川歸一”,收于一點(diǎn),強(qiáng)化學(xué)生對(duì)過(guò)程與方法的把握,提升學(xué)生思維的“高度”。相信通過(guò)一輪復(fù)習(xí)的“發(fā)散”與二輪復(fù)習(xí)的“收斂”的完美結(jié)合,一定可以從根本上提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
參考文獻(xiàn):
[1]江蘇省教育考試院.2018江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測(cè)試(選修科目)說(shuō)明(2018版)[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2017.
[2]潘華君.“連接體問題”命題規(guī)律研究和教學(xué)策略[J].物理教學(xué)探討,2015,33(9):16-18.