提升科学思维 高效备考冲刺

谢林作

摘 要：以物理学科核心素养为导向，通过对高考真题的分析，能更好的在高三复习课上指导着考生在备考冲刺阶段落实“物理观念”的培养，提升解决问题的“科学思维”方法，通过这样的深挖迁移，才能真正有效提升学生的“物理素养”，高效备考冲刺。

关键词：核心素养;解读;常规考点;创新

2019年全国高考理综Ⅲ卷第23题将电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，是一道源于课本但又高于课本要求的电学实验题，是一道既重视了基础考查又注重创新的好题。这道题考核了物理学科中电学实验部分的主干基础知识和基本方法，稳中求变，要求学生具有清晰的物理观念：如电表改装观念、欧姆表工作原理认知观念、合理选择仪器观念、校准观念，通过结合“练习使用多用电表”的实验思想及“闭合电路欧姆定律”的运用，考查了电路实物连线（实际考查电路设计思想）、实验器材的合理选择、欧姆表的使用注意事项、电阻箱的读数等等，很好的体现了高考试题来源于教材、立足于教材，以物理学科核心素养为导向，强调了考生对所学的物理概念和规律及其相互关系深入理解。

一、试题解读

1.从核心素养角度解读2019年全国高考理综Ⅲ卷第23题

（1）考查欧姆表内部结构设计及工作原理，完成实物连线，然后选择合适的仪器。

【素养要素】要具有将电流表改装为欧姆表的物理观念及合理选择仪器观念。

【素养类型及学业水平】物理观念（4级）、学业质量水平（4级）。

（2）将电流表表盘重新进行电阻刻度。

【素养要素】将复杂实验操作，通过应用闭合电路欧姆定律进行分析，推理判断。

【素养类型及学业水平】物理观念（4级）、学业质量水平（4级）。

（3）要掌握欧姆表的使用注意事项并正确进行电阻箱的读数。

【素养要素】扎实掌握实验操作注意事项，能根据使用所学的基本器材获得数据。

【素养类型及学业水平】物理观念（3级）、学业质量水平（2级）。

2.解读试题背后的常规考点

通过解读试题背后的常规考点，我们不难看出，解决问题的核心在于电路的基本设计思想和基本知识。

二、试题迁移变式

例、电阻温度计是根据导体电阻随温度而变化的规律来测量温度的.铂电阻温度计是最精确的温度计，因为铂的化学惰性，成为-272.5℃至961.78℃范围内的首选材料，其电阻与温度成一次函数关系.某实验小组利用如图甲所示的电路探究铂金属的温度特性.所用器材有：铂金属丝RPt、电源、电流表、滑动变阻器R1、电阻箱R2、单刀开关S1、单刀双掷开关S2。

实验步骤如下：

①按图2的电路图甲，连好实物图乙;

②将RPt置于冰水混合物中，开关S2与1接通，闭合S1，调节R1的滑片位置，使电流表的读数为I0;

③保持R1的滑片位置不变，将R2置于最大值，开关S2与2接通，调节R2，使电流表的读数仍为I0;

④断开S2，记下此时R2的读数100.0Ω;

⑤再将RPt置于标准大气压下沸水中，重复上述过程，此时R2的读数为138.5Ω.

回答下列问题：

（1）在图2的乙图中，将实物连线补充完整;

（2）闭合S1前，图2的乙图中R1的滑片应移动到________（填“a”或“b”）端;

（3）在图3坐标纸上作出RPt-t图线;

（4）当测得R2的阻值为247.09Ω时，RPt处在________℃的环境中（保留到个位数）;

（5）实验后，小明用螺旋测微器测得铂金丝的直径如图4所示，则铂金丝的直径为________mm.

【素养要素】根据已有的探究铂金属温度特性的科学探究方案，使用创新器材（铂金属丝RPt）与常规器材获得数据，并对数据进行整理，得到初步结论。

这个题目，虽然实验目的非常规并且与前两题都不一样，我们不难看出，这也是一道创新性电学实验题，而且本题在设计上与2019年全国高考理综Ⅱ卷第23题的情境相似，该题的原理图如图5所示，实验目的是要研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系。比较图2甲图和图5及题目的信息可知，两题有其相似之处，其解决问题的核心仍然在于电路的基本设计思想和基本知识。

三、试题启示与备考冲刺建议

从2019年全国高考理综Ⅲ卷第23题对高三备考的引导来看，电学实验复习应该扎实从电路着手，重视对学生进行电路的基本设计思想和电路基本知识的扎实训练。常见的电路设计方法有哪些呢？从测量电路的设计来看，测量电阻的常见方法有伏安法的应用、伏安法的演变（也就是安安法、伏伏法）、等效替代法、比较法、半偏法、电桥法等，测量电源电动势和内阻常见思想有伏安法、伏阻法、安阻法等等;從控制电路的设计来看，滑动变阻器主要是控制用电器的安全和实现多次测量，其连接方式分限流式和分压式接法。基本的电流知识有哪些呢？主要就是抓住两个欧姆定律和串并联电路的规律！我们通过对高考真题的分析，从题目背后的考点、能力的要求再到体现物理学科素养的水平等等，能更好的在高三复习课上指导着考生在备考冲刺阶段落实“物理观念”的培养，提升解决问题的“科学思维”方法，通过这样的深挖迁移，才能真正有效提升学生的“物理素养”，更好的做到以不变应万变去应对高考！

参考文献：

[1]许景敏.2019年高考理综新课标卷Ⅲ第23题评析及教学建议[J].中学物理教学参考，2019（8）：59-61

[2] 林秋华等.2018年高考物理备课专题--电学实验部分[J].中学物理教学参考，2018（1-2）：132-142