研究高考试题，搞好物理实验教学

刘红菊

摘要：实验试题是学生在高考中容易失分的地方，而实验教学也是教师教学的难点。本文通过深究课本，吃透原理；活学活用，联系原理；课堂渗透，增强感性认识及自己动手，重在平时这四方面来谈谈高中物理实验教学。

关键词：吃透原理；联系原理；增强感性认识；重在平时

对于高中学生来说，物理课程是他们在高中感觉最难学的学科之一，而高中物理实验的学习更是成了他们学习困难中的“高原”。针对上述问题，笔者有以下几点教学体会。

一、 深究课本，吃透原理

高考试题的一个重要特征就是源于课本而又高于课本。以2004年天津高考题22题为例，虽然是一道高考试题，但是如果我们仔细回味，就会发现第二册课本的实验八《把电流表改装为电压表》，就是这一高考题在课本中的原型。如图1所示，课本中该实验采用的是半偏法的实验原理测量电流表的内电阻，在该实验中，课本叙述了以下几方面内容：⑴实验的“比较法”原理。在电阻箱的电阻与待测电流表并联的情况下，二者的电流相同时，那么电流表的电阻就等于电阻箱的电阻。⑵只有在电路的总电阻基本不变的情况下，才会有上述结果。而由于并联电阻箱后，总电流改变，从而产生误差。⑶为了减小误差，也就是电路总电流不变，要求滑动变阻器阻值比较大，同时对应着电源的电动势也要适当选大一些。

同样，2005年的江苏高考题12题仍然是同类问题，只不过把课本上的半偏法换成了偏转三分之二。如果课本上的实验原理能吃透，知其所以然，这两道题就会迎刃而解。

俗话说，举一还要学会反三。如图2所示，电路与半偏法类似，也是一种测量电流表内电阻的方法。由于这种测量方法两次都要使电流表达到满偏，所以叫“全偏法”，不同的是，图2中B元件是一只电阻箱。首先，闭合电键K1，调整电阻箱B读数为R1，使得电流表满偏；再闭合电键K2，若将电阻箱B调整为原来示数的1/2，然后调整电阻箱A使得电流表重新满偏，读出此时电阻箱A的示数R0，在电源内电阻不计的情况下，电流表内电阻Rg=R0，由于这种测量方法两次都是使电流表达到满偏，所以叫“全偏法”。

二、 活学活用，联系原理

以2007年江苏高考试卷13题为例，很多学生找不到试题的切入点。那么，在课堂上和学生探讨此题时，他们对此题的感悟是什么呢？⑴思维不严密，物理知识没有完整的结构框架，就进入不了物理知识的殿堂；如果没有做到物理过程一清二楚，物理过程弄不清就会存在解题的隐患。⑵不会把图像和该题对应的原理相联系，解题思路太窄。在本题中审清图像是解题的关键，本题给出的是滑块的位移时间图像，且图像是不对称的。很多学生不知道把物理图像还原为物理过程，进一步联系物理原理。⑶没有扎实的数学基础。物理的计算要依靠数学，对学好物理来说具有扎实的数学知识太重要了。有很多的物理实验、物理规律都是在数学的支撑下才得以发现和完成的。对于本题，如果学生平时基础知识扎实的话可以采用数学方法，这类图像是两个抛物线方程的结合，通过解抛物线方程，答案马上就会浮出水面。

为此，为了避免被动地、盲目地应付实验，就要学会化被动为主动。平时要有意识地对物理实验多思考、细比较，培养思维能力。孔子说过：“学贵有疑，小疑则小进，大疑则大进”。疑是学习的开端、思维的动力。在物理学习中，结合已有知识，进行巧妙设疑，多动脑、多质疑、多解疑，才能真正弄清物理概念、规律的内涵和外延，并能提高表述能力和逻辑思维能力。对教材上的各种结论，不仅要善于从正面提出问题，还要善于反向思考、逆向思维，只有平时注意物理知识、规律的分析和素材的积累，在遇到实验问题时，才会巧妙地化语言为过程，化抽象思维为形象思维。还原实验本质，挖掘物理条件，应用平时所学的物理原理和已有的知识框架，有目标、有步骤地分解题目，就可以做到游刃有余。

三、 课堂渗透，增强感性认识

物理知识吃不透，与学生在头脑中不能建立起正确的模型有重要的关系。现在的实验设施很完备，多媒体技术也得到了很广泛的应用。如果能够有效利用这些手段，对学生感性认识的提升有很大帮助。所以能够在教学中用实验演示就比口头叙述好。同样，实验中不易观察的现象在多媒体技术的模拟实验中可以得到补充。如“光电效应”实验，在学生观察实验时，看不到电子，我们就可以利用课件在课上演示，学生头脑中的模型一下子就能建立起来了。再如，讲解“波的形成和传播”这一知识时，如果采用多媒体课件对物理过程逐步演示，许多无法想象出来的过程就可以在学生的头脑里建立起来。当然，实验过程是使学生认识升华的过程，我们不能用多媒体完全取代实验操作，否则就违背了实验本身科学性的特点。

四、自己动手，重在平时

现代教育理论认为，青少年的智慧与能力就出在他们的手指上。勤动手、勤操作，帮助学生提高动手能力，提高实验技能。而且在操作中，观察、操作、思考相结合，在做中学，既能学到探索物理知识的方法，也为学生提供了施展才能的平台。

可以采取的具体措施有：⑴由学生操作一些演示实验。比如，在讲授新课“向心力和向心加速度”时，教师就可以把演示仪器摆放在桌上，提问：向心力的大小可能和什么因素有关系呢？谁能想出好办法做给大家看看？这样讲授这节课时，学生能够积极参与，不仅活跃了课堂气氛，又是锻炼他们动手动脑的好时机；不仅对物理知识进行了研究，还对实验方法进行了渗透——控制变量法，教学效果自然会好很多。⑵经常以活动小组为单位做研究性实验。高中物理课程中有很多研究性学生实验、研究课题实验等。如“探索弹力和弹簧伸长的关系”、“研究弹簧振子的周期与小球质量的关系”等。在这些研究性实验中，既能使学生从实验中学到物理，又能在实验中活跃他们的思维，锻炼动脑动手能力和解决问题的能力。⑶抓住有利条件，布置课题，提高学生对物理实验的兴趣。如调查研究“家用电器的发展伴随的能量问题”。在这样的调查中，学生发挥他们的观察力、分析能力，不仅研究了物理现象，学生的认识也得到了增长，同时也培养了他们的科学态度和严谨态度。

因而，从学生在高考试题中答题出现的误区、盲区来看，反映出教师在基础教学的实验教学中没有做到位。只有在教学中把感性思维和理性思维相结合，功在平时，在面对高考试题时才会有备而无患。