近五年江苏高考物理实验的分析与感悟

近五年江苏高考物理实验的分析与感悟在高考考卷中，实验题是高考过程中最容易引起学生心理变化的题型.从2008年江苏物理高考采用新的高考模式以来，江苏省高考实验题一直设置为两道题，第10题((8分)、第11题(10分).笔者通过分析发现，实验题除了分值固定外，还有很多相对固定的特点.现将分析结果与大家一起分享，望能对2013年高考创新实验复习起到一定的作用.一、2008-2012年高考第10题特点分析纵观2008-2012年江苏高考第10题，从该题的框架来看都有3个设问;从考点上看，考查的都是最基本的实验仪器的使用、读数和最基本实验技能、方法的反馈.有如下几个特点:1.试题考查了4次读数2008年考查螺旋测微器读数;2009年考查游标卡尺读数;2011考查年弹簧测力计的读数.2012年考查了多用电表欧姆档的读数。2.实验情景书本化2008年和2009年两年考生的基本原理围绕电阻定律，2009年还涉及原人教版教材中测金属丝的电阻率电路图;2010年是采用“伏阻法”测电源电动势及其内阻;2011年是验证“力的平行四边形定则”.2012年多用电表的使用。3，重视实验的真实性2008年考生电阻R与横截面积S关系探究，不能直接套用电阻定律，而应该根据实验数据推导出电阻R与横截面积S2成反比;2009年考查实物图连线的错误排除;2010年考查变阻箱的调节与实验方案的选择;2011年实验步骤和具体操作.2012年黑箱问题。这样的考查方式，除了向我们透露出试题难度的简单以外，更多的是对高三实验复习的指导.实验复习应回归实验室，强调学生动手实践的重要性，复习应重视最基本的实验仪器和装置，在学生动手实践的过程中固化最基本、最有效的实验思想和物理方法.二、2008--2012年高考第11题特点分析初看这四年来高考第11题的设置，实验情境非常熟悉，4道考题均是由学生熟知的经典实验改编而来，这无疑消除了学生考试的焦虑感，有利于将学生真实的实验水平发挥出来;从考题的难度看，第11题要比第10题难一些，考查的重心在实验的操作性、数据的处理和误差分析的能力上，考题设置的目的在于反馈学生科学探究能力.1.试题均是学生非常熟悉的实验装置2008年选用的是“平抛实验”装置(如图1所示);2009年和2010年均选用的是“探究加速度与物体质量、受力之间的关系”装置(如图2、图3所示);2011年选用的是“伏阻法”测电源电动势及内电阻实验装置(如图4所示).2.实验操作具有探究性4道考题涉及的理论关系与学生平时总结出的结论有一定的偏离，重在考查学生平时实验的思维习惯和科学品质.例如2008年的第11题，首先要求学生在理想情况(光滑)下推导理论关系，给出理想情况下的关系图象，接着考虑实际情况—“有摩擦”“转动”，让学生进行定性的误差分析.3.注重数据处理和图象结果分析2009-2011年3道考题的数据处理如图5、图6、图7所示，从数据处理的结果来看，这与理想化的实验习题的结果有较大的差别，在平时的探究性实验处理中，学生习惯于做出一条过原点的直线，直观的得到两个可测量物理量之间的关系.相比较而言，高考更注重实验的真实性，对学生作图的平滑度要求较高.接着从结果出发，要求学生分析实际情况与理想状况有偏差的原因，体现了“猜想一验证一反思一归纳”的科学探究过程.三、2012实验复习建议1.回归教材实验，有机整合考题在一轮复习中，传统的复习模式是将概念复习与实验复习分开，而且多以习题作为复习的载体，复习模式单一化，缺乏整体性.笔者认为高考一轮复习是回归教材的过程，从教材的特点来看有多处学生分组实验和演示实验.下面以教材中涉及的力学部分的实验为例:演示实验:①牛顿管演示物体下落;②观察桌面微小形变的装置;③演示静摩擦力的大小;④演示做曲线运动的钢球瞬时速度的方向;⑤演示做直线运动的钢球在磁铁吸引下做曲线运动;⑥平面内质点的运动演示.学生探究性实验:①用打点计时器测速度;②用打点计时器研究自由落体运动规律;③探究小车速度随时间变化的规律;④探究求合力的方法;⑤探究加速度与力、质量之间的关系;⑥探究作用力和反作用力之间的关系;⑦探究功与物体速度变化的关系;⑧探究弹性势能的表达式;⑨验证机械能守恒定律;⑩用圆锥摆粗略验证向心力表达式;⑥探究平抛运动的规律.真实的、可操作的实验是实验考题的本源.例如2003年江苏高考物理卷第11题，就是将“探究功与物体速度变化的关系、验证机械能机械能守恒定律、探究平抛运动的规律”组合而成.在复习过程中，应该将实验穿插于课本的回顾之中，概念复习和实验复习融于一体，知识作为实验复习的理论基础，实验作为理论的黏合剂，提高复习的立体感.2.回归实验思想，改良传统实验回归教材实验思想是实验复习非常重要的一个环节，例如“验证平行四边形定则、静电场等势线描绘”等实验中涉及的“等效思想”;“用单摆测定重力加速度”实验中测单摆的周期T,“用油膜法估测分子直径”等实验中涉及的“放大思想”.在复习时应立足于实验的思想方法，深人思考减少实验误差的方法，对传统实验进行改良，通过这一过程，提升学生的整体思维能力、实验操作能力和探究能力.3.回归经典考题，深刻理解原理高考题有时是对陈题的再翻新，所以学生在读题时常常有一种似曾相识的感觉，但是如果对原题中涉及的原理认识程度不深，在高考中就容易犯经验主义错误.笔者认为，高三实验复习应该不避经典考题，甚至应更为重视，将其实验原理挖深、讲透.4.回归真实数据，提高作图能力2008^2011年的高考实验题中，有3道题需要描点连图，特别是最近两年的数据处理图是曲线，如果高三复习中仍然采用理想模型，描点连接的线都是线性，那么学生作图能力不可能得的到提高.而在科学探究的过程中，我们做实验，总会有一些导致误差的因素存在，可能导致本该是线性的图象曲线化，我们要引导学生将真实的图象做出来，再分析出现异化图象的原因所在，这样做有以下几方面作用:(1)能够培养学生实事求是的科学精神;(2)能够提升学生作图能力，通过多次的真实数据的处理，使曲线的连图越来越平滑;3)将异化图象与理论分析相结合，找出出现较大实验误差的原因所在，由此出发，寻求减小误差的方法，有利于学生探究能力的提升.这三个方面最终都将转化为学生处理新的实验问题的能力.总之，回顾近五年的江苏高考实验题便不难发现，高考紧紧地贴合着新课标的要求，对学生观察能力、数据处理能力和误差分析能力的要求越来越高的同时，实验情境似曾相识，却又饱含新意，这无疑要求高三实验复习推陈出新，“纸上谈兵”只能使实验复习丧失活力.高三实验复习应紧紧把握高考的脉搏，以有效提升学生的科学素养和探究能力为目标，让学生走进实验室，尽可能地挖掘教材中可操作的实验资源，改良和翻新传统的实验考题，提炼出科学的实验方法和物理思想.