于细微处见真功

习文军

摘  要： 2015年浙江省高考理综试卷物理试题，普遍评价很高。认为能够反映当前高中物理新课改的方向和课改精神。针对物理试卷中的实验题，笔者从评阅卷的角度分析了试题命题的特点，对考生答卷中出现的正误解答做了较深入的剖析，并对今后高中物理实验教学提出了建设性的指导意见。

关键词：浙江高考;物理实验题;细节;启示

中图分类号：G633.7 文献标识码：A    文章编号：1003-6148（2015）9-0050-4

笔者在参加2015年浙江省高考物理试题的阅卷中，听到同行们对2015年浙江物理试卷的广泛热议，评价颇高，其中对试卷中的物理实验题尤加赞赏。笔者正好被抽调批阅实验题，对试卷中两个实验题进行了仔细分析，纵横比较，面对考生答卷中出现的正与误，感触良多。

《考试说明》对高中物理实验的考查是清晰明确的，如何在高考试卷中有效、全面地考查考生的实验与探究能力，落实《考试说明》的考查要求，浙江高考试题作出了很好的示范。下面就2015年浙江高考物理两道实验题作一赏析。

1    实验能力考查细致入微

浙江理综  21 （10分） 甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验。

①图1中A、B、C、D、E表示部分实验器材，

甲同学需在图中选用的器材是___________，乙同学需在图中选用的器材是___________。（用字母表示）

②乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图2所示的两条纸带①和②。纸带__________的加速度大（填①或者②），其加速度大小为____________。

答案：（1）AB，BDE;（2）①，（2.5±0.2） m/s2。

试题评析  试题取材于力学中两个重要实验“验证机械能守恒定律”和“探究加速度与力、质量的关系”。针对高中物理力学实验中有关“打点计时器类”问题，题中通过照片提供了两个实验所需要的部分器材的实物图，进行交叉组合，要求考生甄别两个实验的原理及器材选用上的差异，着重考查对实验器材的选用以及对纸带数据的处理。

试题看似考点单一，实则对高中物理实验的几大要素进行了精准考查。大家知道，如果一个实验能够把器材选择好，就意味着熟知整个实验的原理、器材、操作、数据处理等。从批阅的试卷来看，只有对相关实验原理有深刻的理解，并经历过实验操作的考生，实验器材才会选择正确。而有些考生由于实验原理不清晰，对器材的选择是模糊和随意的，选择的各种组合都有，可见学生的掌握程度是有很大差异的。

试题对处理纸带的数据，也进行了创新设计。在题中所给的两张纸带中，要选择哪一张纸带的加速度大，并求出相应的加速度大小。如果考生不仔细分析两张纸带上各自的六个点间的间距，发现相邻的点间距的差异，是无法比较加速度的大小的。这就要求考生对实验原理、匀变速运动的特点及加速度的求解熟练掌握。

由此可见，命题者从“大处着眼，小处着手”之良苦用心。相信对以后高中物理教学会有很好的启示作用。

2    试题设置颠覆传统、独具匠心

浙江理综  22 （10分）图3是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。

（1）根据图3画出实验电路图。

（2）调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图4中的①②③④所示，电流表量程为0.6 A，电压表量程为3 V。所示读数为：①______②______③______④______。两组数据得到的电阻分别为__________和__________。

正确答案：（1）画出实验电路图（4分）

（2）电表读数（有效数字位数正确，每空各得1分）

①0.10 A   ②0.24 A

③2.00 V   ④0.27 V±0.01 V

2.7 Ω±0.1 Ω和8.3 Ω±0.1 Ω，如填为：8.3 Ω±0.1 Ω和2.7 Ω±0.1 Ω同样给分。

得分情况：本题满分10分，平均分（含零/去零）= 5.42/6.00，难度系数（含零/去零）为0.54/0.60。

试题评析 “描绘小灯泡的伏安特性曲线”是高中物理一个重要的电学实验，高考复习中师生对实验原理、实验电路、电表读数、描绘I-U图线等一系列的考点进行过较系统的深入复习和练习。本题在课本实验的基础上，对考点进行了巧妙设计与创新。题中通过照片提供了本实验的真实情境图和两组电表示数图，设计了三个考点：一是将实物连线图转画成电路图，二是依次读出相应读数，三是求出相对应的电阻值。

命题者对三个考点的设计突破常规，新颖独特，体现出三个亮点：

一是打破了学生对原有电路图的空间定势。题中实物图并没有按熟知的常规空间放置器材，而是有意将电源和电键放置于空间顶部位置，使考生对电路图的识别增添了难度。

二是打破了学生的认知定势。题中所给电表的示数仅是盘面局部，图中没有出现A或V的符号，没有说明哪个是电流表，哪个是电压表，需要学生从盘面量程的数字特征自己判断电表类别，根据题中条件确定对应电表的刻度盘。

三是打破了学生的思维定势。题中四幅盘面示数的数据大小没有按对应次序依次排列，其中①②两幅电流表示数按由小到大次序排列，而③④两幅电压表示数按由大到小次序排列。通过两组数据求电阻，不是简单地将盘面得到的数据U、I值依次相比，而要根据小灯泡灯丝金属的伏安特性进行分析配对，因此这两小空有很多考生出现计算错误。

本题着重考查学生对实验原理的理解，注重实验过程和仪器读数的考查，强化了对分析推理能力和实验数据处理能力的考核，体现了新课改对知识获取过程的关注，贴近实验的真实情况，对中学物理教学有重要的导向作用。本题有很好的区分度和信度， 是一道不可多得的好题。

学生答题分析

考点一：将实物连线图“转画”成电路图。

ⅰ）答题中出现的变式电路图

试题评析  以上四种电路图都是正确的。但平时教学复习中很少会出现这些式样的电路图。从阅卷的统计来看，这几种电路所占的比例还不小。考生之所以会画出这几种电路图，主要是受拘于题中所给实物图的空间摆放位置，不敢超越界限，生怕出错，因此就照葫芦画瓢。从另一个角度来看，也说明这些同学平时对实物图并不熟悉，认知度不高，如果是真正做过这个实验，理解实验原理的同学，只要仔细梳理一遍，是很容易看出实物图就是课本中“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的标准实验电路，从而轻松画出大家所熟悉的电路图。

ii）答题中的典型错误

以下是试卷中出现的几种比较典型的错误电路图：

试题评析

出现这几种错误的主要原因，一是对实物线路图认识不清，如图7-1等;二是对滑动变阻器的分压接法不熟悉、不理解，如图7-2、图7-3、图7-4;三是对伏安法中安培表内外接法不明晰，如图7-5、图7-6。

考点二：电表示数读数。

典型错误有：

①0.1 A;0.01 A ;0.1;0.10。

②0.22 A;0.24;1.20。

③2.0 V;2 V;2;2.0;2.00。

④0.25 V;0.29 V;0.27;0.270。

试题评析

电流表、电压表读数是电学实验的基本要求，从考生的错误情况来看，主要有两个方面的原因：一是对有效数字的位数存在模糊认识，对最小标度的估读把握不了，对最小标度是0.1与0.02的估读问题不是很清楚;二就是漏写单位，有很多学生对物理量有不写单位的陋习。

考点三：计算电阻值。

典型错误有：

（1）20.0和1.12。

（2）2.7和8.3。

试题评析

典型错误在于对盘面读出来的①0.10 A、② 0.24 A、③2.00 V、④0.27 V这四个数据无法准确处理。在求相应电阻值时，绝大多数考生只是习惯性地顺次将③除以①， ④除以②得出20.0 Ω和1.12 Ω的错误结果。在这里没有根据小灯泡灯丝金属的伏安特性将数据进行有效配对，这也正是本题命题的最大亮点之所在。大家都知道，小灯泡的电阻值会随着温度的升高而增大，因此随着电流的增大，其电压值也随之增大，所以求相应电阻的两组数据组合应该是①④和②③，最后可以正确求出结果。当然，依然存在的问题还是结果漏写单位。

3. 感悟启示

纵观近年来浙江高考实验题的特点，在全面考查实验能力的同时，特别抓住物理实验最基础、最基本的细节进行考查。注重考查学生对实验器材的认识和使用，注重考查学生对实验原理的理解和变通，注重考查学生对实验数据的处理和分析。因此，在教学与复习中，有两点启示尤为深刻：

（1）做实验首要的是让学生明确实验原理

教材中每一个物理实验都具有明确的实验目的，而实验的原理更是教学的核心，所以实验教学中最要紧的是让学生理解并明确实验原理。实验原理弄清楚了，就好比牵住了牛鼻子，意味着该实验的设计思路有了，然后需要选择什么样的器材，如何进行实验操作，怎样记录实验数据和处理数据也就水到渠成了。数据表明，只有那些真正掌握了实验原理，亲历并认真做实验的学生，才有可能在高考中取得好成绩。

（2） 实验中要有良好的素养和习惯。实验仪器的使用、实验操作的过程、实验数据的处理都有一定的严格要求。对于实验课的教学，物理教师也要有意识地引导学生养成良好习惯并严格规范实验要求。例如，对于测量仪器的使用，要养成注意量程和进行零点调整的习惯，仪器读数要养成明晰最小刻度、有效位数读数和带单位的习惯;实验过程中要注意实验的操作规范，在做电学实验时，要养成先检查电路再闭合开关的习惯;在做有打点计时器的实验时，要养成先接通电源再释放纸带的习惯;记录和处理数据要养成列表、描点、作图的习惯等等。

“勿以细小而不为”，实践证明，只有从细微处入手，才能够达到致胜境界。

（栏目编辑    陈   洁）