江苏高考近3年电学实验题的命题特色及备考策略

摘 要：电学实验题是高考必考题型，本文通过对2014-2016年江苏高考电学实验题的剖析，梳理江苏高考电学实验题的命题特色，体悟电学实验题的常规考查和创新考查，通过备考策略加强电学实验题的应对措施的研究.

关键词：电学实验题；命题特色；备考策略；创新考查

作者简介：李胜强（1980-），男，江苏徐州人，本科学历，中学一级教师，研究方向高中物理教学.

2008年起江苏高考开始新课改自主命题，近十年来江苏高考物理试题命制凸显江苏特色，命题以能力测试为主导，考查学生对基础知识、基本技能的掌握程度和运用所学的知识分析、解决问题的能力，重视对学生科学素养的考查，注重理论联系实际，关注物理科学与技术、社会的联系，关注物理知识在现代生产、生活等方面的广泛应用，特别是电学实验题的命制，高考的导向作用突出，为新课改的进一步推进指明了方向.

1 试题分析

2 命题特色

2.1 注重基本规律、基本原理和实验基本技能的考查

2014年10题第（1）问考查螺旋测微器测合金丝直径的原理（读数问题）以及螺旋测微器的使用注意事项，要求学生熟悉螺旋测微器的构成部件，了解图1中A、B、C、D各部件的功能，试题命制角度细致，属于考试说明中对“会使用实验仪器”的考查.第（2）问考查实验故障分析和排查“短路”或“断路”问题，属于考试说明中对“明确实验目的，理解实验的原理和方法，会观察、分析实验现象”的考查.

2015年10题第（1）问考查电流表的读数，第（2）问考查对实验数据的处理能力，根据表中的数据，选择合适的横纵坐标的标度，在坐标纸上清晰地描出五个实验数据点，作出U﹣I图线，结合实验原理可得图线的纵轴截距表示电源的电动势，图线斜率的绝对值表示水果电池的内阻，在计算内阻的时候，要注意纵坐标的起点不是零.第（2）问属于考试说明中对“会记录、处理实验数据，会使用实验仪器，并得出结论，对结论进行一定的分析和评价”的考查.

2016年10题第（1）问考查电流表的量程选择问题，已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，滑动变阻器的最大阻值10 Ω，故电路中的电流大约为几十毫安，实验电路中应选用量程0～100 mA，内阻约2Ω的电流表.第（2）问考查变阻箱的使用，实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω，在电路接通的情景下，要保证电流表的安全.第（2）问属于考试说明中对“能运用已学过的物理理论、实验方法和所给的实验仪器去解决问题”的考查.

2.2 注重开放性问题的设置，考查学生的应变能力和规范意识

2014年10题第（3）问考查实验的改进（为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？ 请写出两条建议），考查学生对“内接法”和“外接法”的理解以及对系统误差和偶然误差的分析，通过多次测量可减小偶然误差，通过“内接法”的選择可减小系统误差.第（3）问属于考试说明中对“发现问题、提出问题，对结论进行一定的分析和评价”的考查.

2015年10题第（3）问考查实验操作的科学性和规范性，要求学生能从“实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合”这句话中体现了不规范操作对电源的影响，干电池不宜长时间工作，干电池长时间使用后，电动势和内阻会发生变化，故实验过程中应利用开关和滑动变阻器对电路进行合理的调控.

2016年10题第（3）问考查实验数据的处理能力（列表——描点——连线），根据表中数据，选择合理的坐标在答题卡的方格纸上作出R—t图象，由图线求得R随t的变化关系式.第（3）问属于考试说明中对“得出结论，对结论进行一定的分析和评价”的考查.

3 备考策略

3.1 加强对电学实验基本仪器、基本原则的理解

电学实验中的基本仪器有电流表、电压表、多用电表、螺旋测微器、游标卡尺、滑动变阻器、变阻箱，电学实验中应关注以下几点：（1）量程；（2）要弄清所选量程对应的每一大格和每一小格所表示的量值；

（3）要掌握需要估读的基本仪器的读数原则，凡仪器最小刻度是“1”的，要求估读到最小刻度值的下一位；凡仪器最小刻度是“2”和“5”的，只要求读到最小刻度所在的这一位，不再往下估读.

电学实验应基于“安全可行性、结果准确性和操作简便性”三大原则，安全可行性是设计电路与选取器材的最基本原则，是不可突破的原则；结果准确性是在安全可行性原则的基础上，尽量使测量结果准确，是必须考虑的原则；而操作简便性是在前两个原则的基础上，尽量使测量电路简单，且调节控制操作方便，是对比之下的相对原则.当然，实际应用时不能只考虑一个原则而忽视其他原则，应结合题目的要求，或用某一原则，或综合考虑两个、三个原则；有时甚至要结合实验原理和实际需要等去综合分析问题.

3.2 加强对电学实验考查细节的关注和实验基本技能的训练

教学过程中应加强对基本仪器的工作原理的理解和基本仪器的操作细节的引导，电表的量程选择问题、红黑接线柱与电源正负极的连接问题、螺旋测微器和游标卡尺的使用规范、滑动变阻器和变阻箱在调节电路中的使用问题都应通过学生亲手操作，亲自设计实验，体现实验的过程和仪器的操作细节，加强对实验的感悟.实验前要明确实验器材和理解实验原理，实验过程中要加强实验数据的获取和实验操作的规范，实验后要熟悉实验数据的处理流程，加强实验基本技能的训练.根据实验原理及可行性选择实验方案、实验器材，可以减小实验误差，提高实验的精确度.

实验数据处理时多数情况要求找出两个物理量的线性关系，由实验数据画出其线性关系图线，图线经过大多数点，不在图线上的点要尽可能对称分布在图线的两侧，根据线性图线斜率、截时间内，小物块相对于传送带静止向右做匀速运动，不受摩擦力.故C、D错误

传送带问题是高中物理教学和高考考考查的常见的力学模型之一，解决这类问题的关键是做好“两个分析”：即对物体正确的进行受力分析，关键是摩擦力的大小和方向；正确的进行运动过程分析，关键是物体相对于传送带的运动和相对地面参考系的运动要分析清楚.只有这样才能构建清晰的物理模型，才能更好运用物理规律和运动学公式来求解此类问题.

距的物理意义求解相关物理量；另一方面会根据所选的器材和电路原理图连接实物图.连电路实物图的要点：（1）从电源的正极出发，先将干路中各器件依次连接到电源负极，再将支路中的元件和电压表并联到电路的某两点之间；

（2）连好实物图后，对照电路图检查一遍，注意检查导线的连接点是否都接在接线柱上（导线中不应有交叉），电表正负极连接是否恰当，滑动变阻器的滑片是否处于恰当位置等.

3.3 加强对电学实验常规设计方案和创新设计方案的比较分析

创新探究、设计实验通常是将课本上的实验做适当的变化、创新.试题的“创新”点主要体现在：改变实验探究的条件、改变实验探究的结论、改变实验探究的思路、改变实验考查的方法、体现实验探究结果的开放性、评估实验探究的过程与结果等方面.从命题趋势上看，实验考查向着拓展实验、创新实验方向发展，注重考查同学们的知识迁移能力和解决实际问题的能力.

解此类实验一般可分三步进行：（1）找原型：先根据实验目的和给出的条件把教材中的实验原型在头脑中完整地重现出来；（2）做对比：将实验中所给器材与原型中器材进行对比，看一下少了什么器材或什么器材的量程不满足要求；再看一下多给了什么器材，注意多给的器材可能就是解决问题的“金钥匙”；（3）定方案：根据对比结果设计电路.

3.4 加强对电学实验中等效替代思想的渗透和应用

在设计性实验或改编类实验中经常用到电表的替代和改装.常用到的替代或改装有：（1）内阻已知的电压表相当于小量程的电流表；（2）内阻已知的电流表则相当于小量程的电压表；（3）灵敏电流计串大电阻改装成电压表；（4）灵敏电流计并小电阻改装成电流表；（5）电阻箱与电流表串联相当于电压表；（6）电阻箱与电压表并联相当于电流表；（7）内阻较小的电源串定值电阻相当于内阻较大的电源.

参考文献：

[1]人民教育出版社.普通高中课程標准试验教科书物理选修3-1[M].北京：人民教育出版社，2010.

[2]李胜强.伏安法在电学实验中的基本应用与变式分析[J].物理教学探讨，2016（2）：60-63.

[3]李胜强.对2015年江苏高考题中一道电学实验题的商榷[J].物理教师，2016（3）：88-90.