浅谈高考物理实验复习

黄飞凤

[摘   要]近年来，由于广西高考实验题的零分率较高，直接导致物理得分偏低，也反映了考生能力与题目难度的差距。文章从“夯实基础能力”“紧扣教材，引导学生进行实验拓展及创新”“多角度审视，总结实验规律”等方面谈谈高考物理实验复习，从而提高考生解答物理实验题的能力。

[关键词]基础能力;教材实验;拓展创新

[中图分类号]    G633.7        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2019）17-0051-03

分析这几年的广西高考评卷统计数据，发现广西高考物理实验题零分率比较高，这也反映了考生能力与题目难度的差距。为此，物理教师应釆取有效措施，提高实验教学效果，提升学生解答物理实验题的能力。本文结合教学实践，从以下三个方面进行分析探讨。

一、夯实基础能力

当前高考命题导向明确，突出基础性。扎实的基础是解答高能力要求考题的基石。实验的基础能力主要包含以下几个方面。

（一）熟悉各类基本仪器的使用和读数

高中使用的基本仪器主要有刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、打点计时器、秒表、弹簧秤、电压表、电流表、多用电表以及传感器等。不管是实验的设计、实验数据的测量，还是实验误差的分析，通常都涉及基本仪器的使用和读数。读数更是常考点，难度不大，但学生很容易出错。复习时要针对学生的易错点多强调、多进行针对训练。

例如，游标卡尺，读数公式为L=L0+nk（L0是从主尺上读出的整毫米数，n是与主尺某一刻度线对齐的游标上的第n条刻度线，k是精确度）。很多学生记得了公式，但还是会读错，原因主要有几个方面：①读数前没看清是多少分度的游标卡尺，多少分度不能以游标尺上标示出的数字为准，要具体看游标尺上有多少格。②读取主尺的数据L0时出错。主尺的单位是cm，读数时要转化为mm，主尺的数据是看游标尺的零刻度线位置，不是看游标尺前端边框线的位置。③读数时末尾出现多（或少）一个0的现象。游标卡尺不需要估读，若以mm为单位，10分度的游标卡尺读数，小数点后是一位数字;20分度和50分度的，小数点后是两位数字，末尾的0一定不能去掉。

（二）提升计算能力

实验中利用自由落体运动测人的反应时间，纸带类问题，计算图像的斜率等都会涉及计算，学生平时只满足于知道实验原理，对数据的处理往往依赖计算器，这就导致在考试时，即使计算并不复杂，也屡屡出错。因此，在复习时要狠抓计算能力的提升训练，不仅是实验题，在平时的一切练习中都应要求学生尽量不用计算器，以提高计算速度。

（三）培养作图能力及利用图像处理数据的能力

实验中作图能力的考查主要有三个方面。

1.力学中要求作出力的平行四边形

作力的平行四边形，要注意虚线和实线的使用，注意标出箭头方向。

2.电学中实物图连线

实物图连线必须根据所画的电路图，从电源出发按照一个一个回路连线，最后再连电压表。滑动变阻器、电流表内外接法、单刀双掷和双刀双掷开关的连线是易错点，要向学生讲清楚原理和使用方法，让学生平时多动手操作。

3.将实验数据绘制成图像

绘制图像不难，关键要细心，并遵循如下几个步骤：a.建立坐标轴，注意标清楚纵、横坐标代表的物理量及单位，同时设立坐标分度值，有时为了让图像能均匀分布在坐标纸上，分度值可以不从零开始。b.精确描点。c.根据点的分布趋势，用平滑的曲线（或直线）把点连起来，要让尽可能多的点落在线上，或均匀地分布在线的两侧。

高考实验题的创新点几乎都是图像，利用图像处理数据，能有效考查学生的综合能力，是高考考查的重点，在第一轮复习中要对这部分内容引起重视。用“图像法”解决问题的关键是：分清纵、横坐标表示的物理量;然后找出物理量之间的函数关系，明确图像斜率、截距、正负、两图线交点、图像与坐标轴所围面积的物理意义。

二、紧扣教材，引导学生进行实验拓展及创新

纵观近几年的高考实验题发现：它们不会照搬课本实验，但几乎都是教材实验的延伸或重新设计，要求考生根据给出的实验目的和器材，灵活运用所学的实验方法、原理、技能进行创造性思维，设計出切实可行的实验方案、测量方法和实验步骤，并处理数据得出结论。这类实验，其原理不会超过中学物理基本知识的范围，所用的实验仪器和实验方法通常也是大纲规定实验中所介绍的。但考查的却是学生的基本实验能力和创新能力。可见，教材中的实验永远是高考创新实验题命制的根源，这就要求我们在高考复习中要紧扣教材中的实验，从基础出发，引导学生对实验进行拓展和创新，培养学生灵活运用实验知识的能力，触类旁通，从容应对高考年年翻新的实验题。

三、多角度审视，总结实验

在实验复习中，我们不能再像初学那样孤立地看待一个个实验，应该分类归纳，从这些实验的组合板块中挖掘出共性的东西，培养学生一种常规的实验意识。最有代表性的就是电学实验板块。电学实验无非就是在电流、电压、电阻、电动势这几个物理量上做文章，要求学生选择实验仪器，设计实验电路，处理实验数据，分析实验误差。电学实验解题的基本流程如下。

（一）选择器材

1.先选取唯一性的器材，如电源、导线、开关等。

2.滑动变阻器：遵守安全（流过它的电流不能超过额定电流）、方便调节的原则。若使用限流式接法，可选阻值大一些的，但不可过大;若用分压式接法，可选阻值比待测电阻小一些的。

3.电流表和电压表：首先要安全，不超其量程，然后要注意尽量精确，指针至少偏转[13]量程以上。这时就要估算电路中的最大电流了，[Imax=ER测] 。

（二）设计实验方案和电路图

电学实验主要是测量电流、电压、电阻和电动势这几个物理量。方法有哪些呢？测电流I：电流表，电压表加定值电阻，灵敏电流计改装成大量程电流表。电压U：电压表，电流表加定值电阻，电流表改装成电压表。电阻R：多用表，伏安法测电阻，半偏法测电阻。电动势E：电压表粗略测量，根据E=U+Ir，测出U、I后，计算或通过图像得出。还要注意的是，定值电阻可以作为保护电阻，可以充当电压表或电流表使用;内阻已知的电压表可当小量程的电流表使用，内阻已知的电流表可当电压表使用;只有表头和电阻箱可考虑改装。

画电路图时，要考虑电流表用内接法，还是外接法，滑动变阻器采用分压式，还是限流式。当Rx<[RVRA]时，Rx属小电阻，应采用电流表外接，当Rx>[RVRA]时，Rx属大电阻，应采用电流表内接。必须使用分压式的情况：a.当电压、电流要求从零开始变化时，一定要用分压式供电，限流式供电电压无法为零。b.当滑动变阻器阻值小于待测电阻Rx时， 一定要用分压式供电，限流式供电电压调节范围太小，测量误差大。c.当限流式供电电路中最小电流超过用电器的额定值时，会造成烧表，也一定要用分压式供电。d.满足安全的条件下，要使电路消耗的总功率最小，就要选用限流式供电。其他情况选用分压式、限流式均可。

（三）处理实验数据和分析实验误差

处理实验数据常用图像法，根据欧姆定律列出函数表达式，分析斜率、截距等的物理意义。实验的系统误差主要来源于电压表和电流表的内阻，分析时可结合电路知识找出其对测量值的影响。

有了这些认知，就能用类似的办法处理设计性电学实验题了。

（责任编辑 易志毅）