鐘樹洪

[摘? ?要]高考實驗題是考查物理觀念、科學推理、科學探究等核心素養(yǎng)的重要題型。文章通過對2020年高考全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷實驗試題的分析，總結(jié)命題特點和規(guī)律，體會力學實驗題的考查情況和電學實驗題的創(chuàng)新設(shè)計，通過備考策略的研究提升考生解答高考實驗題的能力。

[關(guān)鍵詞]2020年高考全國卷;物理實驗題;力學;電學

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）11-0045-03

物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，物理實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要載體。高中物理實驗是高考試題的重要組成部分，近年來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組合、拓展和變化，既源于教材又不拘泥于教材。為了讓考生能解答好高考物理實驗題，筆者對2020年高考全國卷物理實驗題進行簡單歸納、剖析，結(jié)合新課標及考試大綱分析物理實驗題的備考策略。

一、力學實驗題分析

2020年高考全國卷力學實驗題（見表1），總體上通俗易懂，讀完題目就能下筆答題。全國Ⅰ卷力學實驗題考查動量定理，不屬于考試大綱規(guī)定的12個實驗，并且力學實驗放在電學實驗的后面，出乎意料，又在意料當中，這就是全國卷的風格。動量定理通俗易懂，通過與光電門的完美結(jié)合，考查學生臨場應變能力、知識遷移應用能力。試題的區(qū)分度落在了數(shù)學計算上，這也是全國卷的風格。全國Ⅱ卷力學實驗題屬改編創(chuàng)新題，由牛頓第二定律求連接體的加速度，有一定區(qū)分度，其中實驗誤差分析是考查學生分析解決問題能力、科學探究能力的體現(xiàn)。全國Ⅲ卷力學實驗題屬考試大綱給定的實驗，屬常規(guī)實驗題，難度系數(shù)最低。

二、電學實驗題分析

三套試卷的電學實驗題均屬于考試大綱范疇（見表2），總體難度低于往年。其中Ⅰ卷中的電學實驗題考查的是伏安法測電阻，原理簡單，但是問題設(shè)置非常新穎。第一小問，考查內(nèi)接法和外接法，考生必須對內(nèi)接法和外接法有很好的理解，才能迅速準確判斷哪條圖線對應內(nèi)接法，哪條圖線對應外接法。第二、第三小問考查內(nèi)接法和外接法的誤差分析，及讀圖獲取數(shù)據(jù)進行計算的能力，理解誤差產(chǎn)生的原因并進行修正的能力。總體來看，比較全面地考查了實驗原理、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗誤差分析和修正等綜合素養(yǎng)。Ⅱ卷實驗題涉及小燈泡的伏安特性，主要考查電表改裝、滑動變阻器分壓式接法、串并聯(lián)電路的應用等，總體呈現(xiàn)穩(wěn)中求精的目標。Ⅲ卷實驗題測熱敏電阻的阻值隨溫度變化，屬常規(guī)創(chuàng)新實驗，試題情景和實驗原理學生很熟悉。由圖像獲取數(shù)據(jù)，較Ⅰ卷簡單。熱敏電阻在溫控報警器中的應用電路圖讓人眼前一亮，體現(xiàn)新課標“物理是有用”的新理念，也很好地考查了考生的科學推理能力和計算能力。

三、2020年全國高考物理實驗題主要呈現(xiàn)以下幾個特點

1.注重實驗原理的考查

2020年全國I卷中電學實驗是對內(nèi)接法、外接法的深度考查。

2.注重實驗中數(shù)據(jù)的定量計算和分析

2020年高考全國Ⅰ卷中力學實驗是關(guān)于動量變化量的定量計算。

3.注重誤差分析與修正

2020年高考全國Ⅰ卷中電學實驗考查了電表內(nèi)接時電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響及修正;力學實驗最后計算[δ=I-ΔpI×100%]。

2020年高考全國Ⅱ卷力學實驗要求寫出除偶然誤差外的系統(tǒng)誤差的原因。

4.注重實驗的完整性和探究性

2020年高考全國Ⅰ卷第22題電學實驗題的解答，要求考生明確實驗目的→會選擇實驗電路→能發(fā)現(xiàn)問題→會分析問題→最后解決問題;2020年高考全國Ⅰ卷第23題包括7步完整的實驗步驟。展現(xiàn)了完整的實驗探究過程，充分考查了學生的實驗探究能力、創(chuàng)新能力和分析能力，考生猶如在實驗室真實完成了實驗一般。

5.注重學以致用

2020年高考全國Ⅱ卷第23題電學實驗題第4小問是利用實驗中的熱敏電阻制作溫控報警器。

四、高考實驗復習備考策略

1.掌握基本實驗儀器的使用方法，懂得常規(guī)實驗原理和關(guān)鍵實驗方法

高中階段學生應學會使用基本儀器，這在考試大綱中有明確要求，在實驗中多次操作使用常用儀器，加深對常用儀器的印象。把各種測量工具的讀數(shù)多讀幾次，悟出道理。常規(guī)實驗原理，如打點計時器中紙帶數(shù)據(jù)的處理、牛頓第二定律的應用、功能關(guān)系、動量守恒定律、伏安法測電阻、閉合電路歐姆定律、電表改裝的原理、分流電阻和分壓電阻的接法等;關(guān)鍵實驗方法，如控制變量法、伏安法、等效替代法、描跡法、轉(zhuǎn)化法、半偏法等[3]。教學中教師應注意回歸教材、落實基礎(chǔ)、理解實驗原理及研究方法，提升備考效率。

2.把實驗題當成計算題，加強數(shù)學計算能力的培養(yǎng)

根據(jù)科學性原則，全國高考實驗題中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)應是真實的數(shù)據(jù)，這樣可有效考查考生耐心細致的計算能力和良好的心理素質(zhì)。平常訓練中為便于考生計算，練習題中的數(shù)據(jù)很可能是經(jīng)過處理或者編造的假數(shù)據(jù)，不利于學生形成數(shù)學計算能力。在平常的備考復習和教學中，應盡量讓學生去實驗室親手做實驗，親手測量數(shù)據(jù)，親手演算——處理數(shù)據(jù)，而不是用計算器快速完成。

3.讓學生把《考試大綱》上所列實驗全部做一遍

動手操作實驗比聽教師講實驗更有體會，更能悟出道理。讓學生從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理、誤差原因分析、減小誤差辦法等環(huán)節(jié)理解、把握、體會，這樣比讓學生多做幾道習題效果要好，學生的記憶理解會更深刻。

4.挖掘物理實驗的研究功能

實驗設(shè)計體現(xiàn)研究功能：①將多種實驗方案進行比較研究，讓學生自主選擇實驗方案;②將書本上的實驗略加改進進行實驗;③注重對實驗誤差（包括偶然誤差、系統(tǒng)誤差）的研究。比較研究多種方案的實驗誤差來源、大小、減少誤差的方法等。測量值比真實值偏大或偏小的研究。

5.注重實驗的創(chuàng)新性和開放性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神

高考物理實驗題注重基本實驗原理在不同情境下的遷移應用。2020年是比較特殊的一年，2020年高考實驗題的情境，多數(shù)是考生感覺熟悉的，但是這些實驗題考查創(chuàng)新能力和知識規(guī)律遷移應用能力的思想仍然有所體現(xiàn)。最近幾年高考試題增強了實驗情境的設(shè)計性、實驗儀器的開放性。教師應適時、適量地創(chuàng)設(shè)新穎的探究性實驗活動、課題研究等，讓學生自主（或小組合作）完成“設(shè)計實驗方案→制定實驗步驟→完成實驗操作→處理實驗數(shù)據(jù)→分析實驗誤差”這一完整的實驗探究過程。此類活動的設(shè)計應基于教材的基礎(chǔ)實驗，并能在分析實驗的過程中回歸到高中物理實驗原理的本源，以此來提升學生基于實驗目的設(shè)計新實驗的能力，提升知識遷移和解決問題的能力，多樣化的實驗設(shè)計也可充分培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

6.關(guān)注高中物理實驗原理在生活生產(chǎn)中的應用

學習知識的主要目的是應用，2018年高考全國Ⅰ卷、2020年高考全國Ⅱ卷都考查了熱敏電阻的應用。實驗原理在生活生產(chǎn)中的應用，可有效考查學生的知識遷移能力、科學創(chuàng)新能力。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 教育部考試中心.2020年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試大綱[M].北京：高等教育出版社，2019.

[2]? 黃恕伯.高考物理試題對高中教學的引導：評2018年高考理綜全國卷物理試題特點[J].基礎(chǔ)教育課程，2018（Z2）：74-76.

[3]? 林玉.2019年高考全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理實驗題賞析[J].理科考試研究，2019，26（19）：39-42.

（責任編輯 易志毅）