刘 利 岳玉平 岳腊生
(北京市第十二中学,北京 100071)
高考物理实验题从不同内容、不同层次、不同能力要求来考查考生的实验能力,力图较好地区分和鉴别不同考生的实验能力.在北京高考理综物理部分的120分中,以独立形式出现的实验题占18分.为提高实验复习的有效性与针对性,本文对近10年来的北京高考物理实验题进行了分析,试图找到一些考查规律,得出一些复习启示.
我们可以通过表1对各年实验题的出现形式、考查特点进行总结比较.
表1
图1
在近年来的北京高考《考试说明》中,明确提出的实验有18个,每年的高考实验题都不会超出此要求.出现的形式有时是一个小实验加一个大实验,有时是一整个大实验.而且,各年的考查内容几乎不重复.与其他省市实验题不同的是,北京卷对实验的考查要求比较基础,基本没有设计性的实验,都是以实验的本真面目出现的.值得注意的是2007年的实验题(如图1),有一定的创新性,该题考查“研究匀变速直线运动”,没有像常规的钩码通过细绳拉水平板上的小车来研究,而是让小车所受重力沿斜面的分力提供合外力来研究,对学生的能力要求较高.但此后几年的实验并没有延续这种特点,对基本实验的考查又有所回归.
物理的实验能力包括了解基本仪器的性能、使用及选择,明确实验原理及步骤,处理数据及分析误差等等.但各年实验题的考查侧重有所不同,如2005、2011年考查多用电表的使用,侧重于仪器的使用,2004、2006、2010、2013年考查电学实验原理,侧重于实验原理与步骤的理解,2007、2008、2009、2012年侧重于实验数据的处理.其中2007、2009、2012年都涉及到用图像来处理数据.
近10年来,《考试说明》中的18个实验在高考实验题中还有几个没有涉及到,包括验证力的平行四边形定则、验证牛顿第二定律、研究平抛运动、探究动能定理、验证机械能守恒定律、用单摆测定重力加速度、传感器的简单使用、测定玻璃的折射率.最近几年对电学实验的考查较多,所以从考查频度来看,今后的实验题考查的重点可能是在力学实验上.通过对高考试题力、电学内容所占比重进行分析,实验题与3道计算大题的内容侧重往往是力学与电磁学内容交替出现的,由此也可对大题内容的考查有所分析.
实验原理与数据的处理是实验的关键,也一直是高考实验题考查的热点项目.对实验数据进行正确的处理,从而得出正确的实验结果是实验全过程的一个重要环节,试题涉及剔除错误数据,根据数据描点作图,根据图像外推结论,求平均值(斜率、面积)等.在对数据的处理方式上,引用图像来分析问题是近年来命题的方向.
由于物理实验的重要性,每年的考题中必然会有一个可以深入挖掘的实验.结合以上的分析,我们在强化对基本实验要求的基础上,可以多关注验证牛顿第二定律(与探究动能定理相仿)、用单摆测定重力加速度这两个实验的复习.复习时,要加强对基础实验知识、基本实验方法与技能、基本实验能力的要求.
在复习实验时,我们可以在理解实验原理与实验步骤的基础上,加强对数据处理的练习,尤其是用图像来处理数据.要会描点,会连线,能够将实验原理中的物理量与横纵坐标轴的进行对应.会分析图像的斜率、截距、与坐标轴所围面积的意义.
总之,高考物理北京卷的实验题有其独特之处,具有一定的规律性.我们只有深入总结,了解高考考查动向,把握脉络,有针对性地进行复习和教学,才能在繁重的高考备考中做到有的放矢,高效地完成高考复习.
1 普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明(理科)[M].北京:开明出版社,2012:237,245.