透过高考实验试题看高中物理教学重点

透过高考实验试题看高中物理教学重点
何扬峰
1 引言
随着新课程标准的不断改革和发展，高中物理实验课程越来越受到人们的关注。

物理实验过程的教学是贯穿在日常教育中的，在高考中占有重要地位。

因此，高中教师需要注意提高实验教育的质量并训练他们学习物理的思维，重点提高学生的物理实验的认识，以确保学生在高考中取得优异的成绩。

根据对近年来我对高考物理实验题的分析，高考物理实验题的发展方向逐渐侧重于关注学生的实验过程、调查和总结等，检查学生们的处理能力。

2 高中物理实验指导的现状
高中物理实验主要是由老师讲解，而学生主要负责听，这样的实验指导仅仅局限于口头教学。

学生学习的大多数实验方法都是基于理解而不是实践操作，这严重影响了学生学习物理实验的热情。

学生将无法形成独立思考问题的习惯和动手能力，这失去教学本身的潜在价值，无法扩大学生们的思维。

多媒体在物理实验教室中的应用将实验室中的传统物理实验逐渐转变为用照片，视频，flash等媒介代替实际的操作过程，利用题海战术来使学生了解物理实验，将动手操作转换为书面练习，这样的做法不可以满足学生对实验技能和研究掌握的需求。

由于在日常学习中缺乏实际动手经验，在高考的时候学生会难以理解试题的真实含义，严重影响了学生的高考成绩。

因此，教师需要鼓励学生进行有效的实验，提高他们学习物理知识的思想意识，并培养他们的创新精神和研究意识。

3 高中物理实验教学要点
3.1培养学生养成认真阅读的良好习惯
在解决高中物理实验问题的过程中，实验的目可以帮助学生找到正确的答案，教师应结合问题中给出的提示和相关条件来引导学生养成正确思考问题的良好习惯，并通过实验方法找到正确答案。

例如，在2013年江苏大学入学考试中，学生必须使用自由落体方法测量重力加速度。

问题是在倾斜的插槽中有很多小的铁球，当开关关闭时，电磁体会吸引一个小铁球，当打开弹性金属件和触点时，第一个小铁球会自动掉落，然后弹性金属件关闭。

当电磁体吸引第二个小铁球时，重复上述操作。

这个问题似乎很难解决，但是如果仔细看一下这个问题，一个小铁球掉落所花费的总时间可以通过物体掉落的高度来衡量，所以要求重力加速度就是要求一个方程。

可见，通过仔细阅读和审查问题可以快速准确地获得测试问题的解决方法。

3.2注意物理教科书中的实验
高中物理课程已将传统的教育模式从理论教育转变为实验物理教育。

在高考中，大多数的物理实验方案都是基于高中物理课本的内容，但是并不仅仅局限于教科书的内容，但是在物理实验的命题上都不会离开教科书，因此物理教师要多加注意高中物理教育的实验课程，为学生创造一个优良的实验环境和设备。

例如，某次高考中有一个题目提供了小灯泡的伏安特性曲线的图片，要求学生找出并求出该灯泡消耗的功率，在物理教科书中没有这样一模一样的实验，但是其原理及重点都与教科书息息相关。

例如这个问题与小灯泡的伏安特性曲线的描述有关，根据P = UI，P = U2 / R = I2R，这样就可以得到一个小灯泡上的电流和电压，从而可以推断出小灯泡的功率。

这样的做法不仅简化了复杂的问题，而且增强了学生接受新的测试问题的能力。

因此，老师在指导学生进行物理实验时不要担心问题，只要掌握好实验的准确性，再多进行几次测试来评估学生的学习效果，就可以教好物理实验。

3.3注意实验过程
在高中物理教学过程中，教师应当适当的增加实验部分的教学时间，建立有效的物理实验体系，从时间操作入手，向学生展示真实，完整，生动，有效的物理实验过程，有素的训练学生通过物理实验形成对物理兴趣和喜爱，提高他们的思维和创造力。

教师需要正确地指导学生使用物理实验设备，首先要保证学生的安全，然后要保证实验的准确性，基于这两点，教师要选择正确的实验设备。

其次，教师需要指导学生正确地进行实验操作步骤，培养他们养成良好的操作习惯。

在进行实验之前，老师需要说明实验的目的和原理，以便学生选择正确的实验操作设备，这不仅保证了实验的安全性和准确性，而且提高了学生的分辨能力，巩固了学生的实验知识，为学生的思维和逻辑创造了极好的发展空间。

第三，物理实验不能脱离观察和分析，教师要注重发展学生的观察能力，只有仔细观察和分析，才能获得正确的结果和讨论。

由于高中生在物理实验中的观察能力主要来自于实验过
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程中的观察和分析，因此在物理实验教室中，我们要教学生
正确观察物理实验中发生的变化和现象，引导学生了解事物的本质。

高中物理教师在提高学生的分析和解决问题的能力的同时需要不断提高他们的实验素养。

高中物理教师需要具有终身学习能力和达到要求的实验能力和水平，高中物理教师在日常生活中要加强理论学习，积极参加实验物理学竞赛，及时更新知识结构，扩宽知识视野。

只有优质的老师才可以教出优质的学生。

4 教学实例分析
4.1高考试题：在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。

为了完成实验，还须从下图中选取实验器材，其名称是______（漏选或全选得零分）；并分别写出所选器材的作用于______。

考查重点：本题的考查重点就是实验器材的选择，看似简单的试题，但学生的得分率明显偏低，通过对学生的调查发现，主要问题有两个：一是学生不清楚电源是否要选择。

二是实验中我们平时用沙子做实验，学生对于砝码和钩码在实验中如何使用不清楚。

可见在平时的教学中，我们应该关注学生对于实验器材的认 识和使用能力的提高。

那在实验教学中，如何能够使学生对实验器材有深刻的认识和正确的使用呢？以上述高考试题为例，反思在教学中如何培养学生对实验器材的认识和使用的能力。

4.2比较电磁打点计时器和电火花打点计时器
电磁打点计时器
结构：
原理：利用线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下振动，振针击打复写纸而使纸带留下痕迹。

电压：4-6V 交流电（需配合学生电源使用）
电火花打点计时器
原理：利用高压脉冲放出电火花使墨粉在纸带上打出墨点。

电压：220V 交流电
【小结】（1）误差比较： 电磁打点计时器打点时振针对纸带产生摩擦，电火花计时器采用高压脉冲放电，放电针与纸带不接触，故前者实验误差较大。

（2）电磁打点计时器需要配合学生电源使用。

（3）由于拉力要逐渐改变大小，因此可用不同擀量的砝码的放置来实现。

（4）钩码每只质量相同且较重，所以适合改变小车的质量。

（5）实验中有时我们也用沙子替代砝码，来改变拉力的大小。

【学生训练】
高考试题改编：采用如图所示的电路“测定电池的电动
势和内阻”。

（1）电路图中空白处选滑动变阻器还是电阻箱？
（2）根据第 5 组所测得的实验数据，求得电流表内阻
RA=____
思考：电路图中空白处选滑动变阻器还是电阻箱？
【教师指导】
（1）明确实验数据中U/I=R+RA，要知道RA，必须知道变阻器的阻值R。

（2）明确滑动变阻器和电阻箱的区别：电阻箱为已知电阻的滑动变阻器，故此实验中应选择电阻箱。

【教学启示】
在平时的教学中如果能对两种打点计时器，在结构、工作原理、电压要求三方面做出一个详细的比较，就能使学生
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知道：电磁打点计时器需要配合电源使用。

在平时实验中，我们经常用沙子去改变拉力，用钩码改变小车质量，如果我们在平时的教学中，能引导学生熟知本实验的要求：
（1）沙和桶的质量要远小于小车的质量；
（2）沙和桶的重力等于外力，并要能调整沙子的质量，逐步改变外力，因此，钩码不能替代沙子使用。

这样在没用沙子的情况下，学生自然而然想到只能用砝码实现。

因此，在平时的教学中我们应该让学生走进实验室去看一看、摸一摸实验器材， 充分了解实验器材的结构、特点，熟悉各个实验所需的器材及其作用，只有这样才能提高学生对实验器材的认识和使用能力。

（3）高考试题：采用如图所示的电路“测定电池的电
动势和内阻”。

（1）除了选用照片中的部分器材外，填选项 （ ） A 援还需要电压表
B 援还需要电流表
C 援还需要学生电源
D 援不再需要任何器材
（2）测量所得数据如下；用作图法求得电池的内阻 r=_____；
（3）根据第5 组所测得的实验数据，求得电流表内阻 RA=_____。

4.3如果两只表中只有电流表，怎样测电源电动势和内阻，如果只有电压表，怎样测电源电动势和内阻？（电压表
和电流表的内阻不计）
考查重点：本题最后一问，重点考查学生对实验原理的理解和变通能力，要想学生能解决问题，在测电源电动势和内阻的原理讲解时，必须要对实验原理进行变通，才能使学生从本质上理解实验原理。

那在实验教学中，如何能够使学生对实验原理有深刻的理解呢？以上述高考试题为例，反思在教学中如何培养学生 对实验原理的理解和变通能力。

5 教师需要提高实验素养
为了提高学生的实验水平，教师除了改变书面的教学方法外，我们还需要提高自己的实验水平。

教师的实验能力是指教师的实验教育、研究能力、实验组织和管理学生实验级别管理、实验设计、实验操作、结果分析和培训能力。

教师自身实验能力的强弱直接决定着教师对实验的理解和指导，从而间接的影响学生的实验水平，因此教师需要努力提高实验能力，始终加强理论研究，更新知识结构，拓宽知识视野。

5.1新的课程改革要求教师具有高素质和高技能 在教师能力提高的道路上，新课标不允许教师慢慢来，因此教师在提高自身的素质和技能需要少走弯路，高效率的提高自身的实验能力。

5.2积极参加物理实验培训。

中小学教师培训平台为我们打开了学习和交流的机会，我们需要参加这些培训并勇于抓住这些机会，直观地去学习专家实验理论，并讨论和研究已出版的培训材料，利用他人的智慧来发展自己的才能。

5.3有勇气参加各种实验性比赛。

近年来，各地区教育实验负责人都发起了教师实验技能竞赛和教师实验创新竞赛。

它为教师提供了一个展示他们的实验能力和水平的机会，竞争不仅可以提高教师的实验素养，而且还可以拓宽他们的视野。

6 总结
综上所述，在我国随着新课程改革的不断深入和发展，大学的录取策略和趋势也在不断变化，这不仅仅给高中物理教育带来了更多挑战，而且为高中生提供了更多机会。

我们的物理教育工作者应该结合近期高考中的物理实验问题的方向，制定完美答案的策略，训练学生的综合操作技能和图表处理能力，应该尽可能多地参与学生合作的实验中，帮助学生学习物理实验。

（作者单位：深圳第二外国语学校）
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