付培軍
物理是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),中學(xué)物理實驗通過現(xiàn)象觀察和規(guī)律分析,達(dá)到理解知識提升能力的目的。實驗?zāi)芰κ歉呖嫉闹剌S戲,是拉開得分檔次的關(guān)鍵,隨著新課標(biāo)高考的推進(jìn),新課標(biāo)試卷由一套卷演變成三套卷。前事不忘,后事之師,分析近幾年的高考命題,對2017年的備考有著重要的指導(dǎo)作用。
一、考情分析
(一)命題趨勢
實驗?zāi)昴昕迹昴暧凶兓?。與時俱進(jìn)的新穎實驗題每年都有,且試題由單一、基本的形式向綜合、高層次的方向發(fā)展,在考查知識的同時,側(cè)重能力的考查。近幾年的考題除了考《考試說明》要求的實驗外,還有不少設(shè)計性實驗。試題已從課本純知識范疇中游離出來,基本上都不完全是課本上現(xiàn)成的實驗,出現(xiàn)了研究性學(xué)習(xí)型、遷移類、應(yīng)用型實驗題。在強(qiáng)調(diào)實驗原理理解、誤差分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計實驗,或根據(jù)題材轉(zhuǎn)換角度和條件,進(jìn)行拓展創(chuàng)新,多角度、全方位的考查知識及應(yīng)變能力。
新課標(biāo)高考實驗題分為兩個小題,一大一小,一力一電,試題約15分,占物理學(xué)科分值的14%,力學(xué)和電學(xué)都有可能出大題或小題。題型一般是填空、選擇或作圖題。其中基本儀器的選擇與使用,實驗操作步驟合理、規(guī)范、準(zhǔn)確性的判定,實驗原理的理解與應(yīng)用,實驗數(shù)據(jù)的處理與誤差分析等是常考點,通過實驗題展現(xiàn)考生分析和解決問題,及運用已有知識、方法、原理,靈活處理陌生問題的能力,預(yù)計2017年高考仍會對重點實驗和重要方法進(jìn)行考查。
(二)考向走勢
《考綱》中的12個分組實驗在高考中都曾出現(xiàn)過,常用的基本儀器、分組實驗和重要演示實驗也在高考中出現(xiàn)。隨著多套全國卷的推出,涌現(xiàn)了一批熱點實驗,如長度的測量、研究勻變速直線運動的規(guī)律、電阻的測量、測電源的電動勢和內(nèi)電阻等。此外還出現(xiàn)了一些理論聯(lián)系實際、與研究性學(xué)習(xí)相關(guān)的探究性實驗,如測動摩擦因數(shù)等,通過實驗突出考查動手能力,在糾錯中提升和發(fā)展?jié)撡|(zhì)。
這里的設(shè)計性實驗又分封閉性和開放性實驗。封閉性實驗是指給定實驗器材,要求完成實驗?zāi)繕?biāo),其中原理和方法要據(jù)器材確定,這種實驗的原理和方法是確定的,目前高考中的設(shè)計性實驗就是這種情況。開放性實驗是指只有實驗?zāi)康?,不給實驗器材,要求考生自行設(shè)計,答案多樣且開放。
(三)力學(xué)實驗
以紙帶的處理為中心向周圍拓展,聯(lián)系勻變速直線運動、驗證牛頓第二定律、探究功與動能增量的關(guān)系、驗證機(jī)械能守恒定律、研究平拋運動、驗證碰撞中的動量守恒等。綜合考查基本儀器的使用、物體運動速度的測定、實驗誤差的分析、減小誤差的措施等。對于力學(xué)拓展實驗,要結(jié)合題材,開動腦筋適當(dāng)聯(lián)想,將生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象與大腦中已有的物理模型進(jìn)行比對,尋找聯(lián)系,再利用所學(xué)原理將未知量與可直接測量量間建立關(guān)系,為設(shè)計實驗鋪平道路。
(四)電學(xué)實驗
以電阻的測量為中心向周圍拓展,綜合考察儀表的選擇、電路的設(shè)計、器材的連接、誤差的分析等。要求考生明確實驗?zāi)康?,理解實驗原理,正確使用儀表進(jìn)行觀察和測量;會控制實驗條件和排除實驗故障;會分析和處理實驗數(shù)據(jù)并得出結(jié)論;還要結(jié)合題材,運用原理設(shè)計相關(guān)電路,以達(dá)到特定目的。
二、真題匯編
(一)強(qiáng)化基本儀器的使用能力
物理量的測量及儀器的使用,是命題概率很高的內(nèi)容。備考時要重點掌握刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、電火花計時器或電磁打點計時器、彈簧秤等儀表的使用方法和讀數(shù)方法,其中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)幾乎每年都考,要引起重視。
1.儀表讀數(shù)
在物理實驗中,用物理儀器對物理量進(jìn)行測量是物理實驗中不可或缺的環(huán)節(jié),要緊緊抓住“三尺兩表”的讀數(shù),并注意有效數(shù)字的位數(shù)和讀數(shù)規(guī)則。