浅谈高考物理实验题复习备考策略
广州大学附属东江中学 詹智建
物理实验在高考中的地位很突出，虽然2010年广东实行理科综合考试高考实验题目的难度相对以前有所下降，但实验题仍然是学生的得分率较低的题，也是区分度最高的题。因此，物理实验能力能否提高及高三物理实验复习的成功与否，是高考能否制胜的关键。 一、考试内容和能力要求 １．物理实验考试的基本内容： 内容 1、研究匀变速直线运动（长度的测量） 2、探究弹力和弹簧伸长的关系 3、验证力的平行四边形定则 4、验证验证牛顿运动定律 5、探究动能定理 6、验证机械能守恒定律 7、测定金属的电阻率（同时练习使用螺旋测微器） 8、描绘小电珠的伏安特性曲线 9、测定电源的电动势和内阻 10、练习使用多用电表 11、传感器的简单使用 12、验证动量守恒定律 13、用油膜法估测分子的大小 要求 说明 1、要求会正确使用的仪器主要有：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、电火花计时器或电磁打点计时器、弹簧秤、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等。 2、要求认识误差问题在实验中的重要性，了解误差的概念，知道系统误差和偶然误差；知道用多次测量求平均值的方法减小偶然误差；能在某些实验中分析误差的主要来源；不要求计算误差。 3、要求知道有效数字的概念，会用有效数字表达直接测量的结果、间接测量的有效数字运算不作要求。 根据高考大纲，实验一共有1３个，含盖有：测定性实验、验证性实验和探究性实验。在说明1中：天平、温度计在近年的高考中没有出现过，但这两个仪器的使用及读数规则，在初中却有较高要求。
在说明2中：认识误差的含义即是要求深刻理解实验的原理，掌握实验的思想方法，在实验中去观察和发现实验操作需要注意的事项，并在观察、发现和分析中找出产生误差的原因，进而思考如何减小误差及修正误差。【如：验证机械能守恒实验中的纸带选择；测定金属丝电阻率时,金属丝长度和粗细的测量；安培表的内、外接等。】
在说明3中：有效数字对学生来说概念是很清楚的，但在实际的基本仪器读数、测量值的运算和计算结果的表达中，往往出现问题，这应当引起我们的注意。
２．物理实验的能力要求： 能独立地完成知识内容表中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析和评价；能发现问题、提出问题，并制定解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。 二、命题分析：
１．近几年广东省高考实验命题趋势：
（１）命题采用一小一大两个实验，小实验命题通常是力学实验，难度较小，侧重于基本实验的理解力；大实验一般是电学实验，难度较大，考查实验的设计、数据处理等。
（２）基本仪器的使用是考查的热点，一般难度较小，在复习中一定要清楚仪器的构造、原理、读数方法，并在实际操作中去掌握基本仪器的使用。
（３）实验操作是考查的重点，实验步骤的排序、纠错、补漏、电路连接、仪器选择等都是考查的重点。设计性实验是考查的难点，要求考生深刻地理解实验原理。
（４）数据处理在高考命题中份量有所增多，其中应用图象法处理实验数据是考查的重点。
２．考情分析：
（１）基本仪器的使用考情分析
无论是实验设计还是原理分析，往往都会涉及基本仪器的使用。而在考纲所列举的仪器中，除了计时器与滑动变阻器外，其余都涉及读数问题。其中游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数更是命题高频考点，在复习相关实验时一定要弄懂其读数原理。 （２）力学实验考情分析
力学实验中，纸带的处理是核心内容之一，也是高考命题的一个热点。力学实验重点考查对实验原理的理解、实验方法、规范操作程序、数据处理方法。 （３）电学实验考情分析
电学实验是每年高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实验操作的考查，测量仪器的读数问题、实验电路的连线问题、电表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟，需要考生具备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析，如根据实验数据画出图线，根据图线分析得出结论等。
在复习过程中，应对所学电学实验逐渐理解其实验原理、实验方法，比较不同实验的异同（如电路图、滑动变阻器和电表的连接），不断充实自己的经验和方法，逐步达到能灵活运用已学知识解决问题的能力。
学生通常感到困难的地方有实验仪器的选择——特别是电表和滑动变阻器的选择及电路中滑动变阻器的连接方式。实验数据处理——特别是应用作图法处理。
三、学情分析
高一、高二的学生实验学习情况：首先，学生对实验的目的、原理缺乏深刻的理解；对实验所需器材不能正确把握。原因：（1）以讲实验代替做实验（2）实验设备差或不全。其次，学生对做实验缺乏认真态度，数据的分析、处理比较粗糙；学生对实验缺乏设计和想象力。原因：（1）对学生做实验缺乏完善的考评制度（2）普遍存在以考实验来促教和学。第三，学生对实验知识的遗忘较大。
高三学生实验学习情况：学生进入高三后，我们在进行单元复习时，虽然进行了实验复习，但缺乏仔细、深刻和全面，往往是画龙点睛；学生对实验复习也不重视，即便复习实验也仅为应付考试；而且个别教师对实验内容不是全面复习，仅复习重点实验或干脆以考试代替实验复习。显然，这样的复习方法在一定程度上造成学生对虽然实验重视，但却不肯下功夫认真理解、记忆。
四、一阶段实验复习的目标和策略
目标： 1．引导和培养学生正确的实验复习观，理解和掌握大纲规定的基本实验 2．加强学生对实验的思想方法及原理的深刻理解和熟练掌握
3．加强学生能力的培养
策略：
（一） 注意点、面结合
重视对近几年高考实验题的分析研究，既要把握实验复习的重点【以电学实验为主】，实验复习又要兼顾全面【对每个实验都进行较为系统的复习，包括教材中的演示实验和小实验】。复习要以点带面，点、面结合。
（二） 重视阅读
物理是一门以实验为基础的学科，通过阅读才能理解有关实验的基本概念，通过阅读才能理解实验的原理和方法，通过阅读才能把握适用条件。【如：50分度游标卡尺：①50个分度只有主尺的49mm长②游标上每个分度比主尺上每个分度短1/50mm，这个差异称为精度】
（三）重视能力培养
1．加强学生对基本仪器使用能力的培养 对各种基本的实验仪器，【如：刻度尺、秒表、游标卡尺、螺旋测微器、天平、弹簧秤、万用表、电压表、电流表、电阻箱、滑动变阻器。】要掌握其构造原理、使用方法、选取量程、连线、读数等。特别是读数，要明确哪些基本实验仪器是需要估读，哪些是不需要估读。
2．加强学生实际操作训练
实物连线，实验步骤排序、纠错、补漏，实验误差的排除、错误的纠正等。这些都是实际操作的全真模拟，如果学生没有动手做过这些实验就不可能答好这些问题。复习中，可开放学校的实验室，让学生重温实验的实际操作。
3．加强学生对实验数据的分析处理能力的训练 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的环节。主要有三个方面：
（1）分析推理：能够根据自身的实验知识和题目给定的条件，对实验问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确的表达出来。
（2）数据处理方法：剔除错误数据，根据数据画图象，根据图象推理论，求平均值，列表法、描迹法等。同时，在数据处理中，还必须加强学生应用数学处理物理问题的能力培养。
（3）误差分析：在实验中，产生误差的原因很多。系统误差是实验原理不合理而引起，因而要从原理和仪器本身去排出。偶然误差是因某种偶然因素而产生的，应通过多次实验取平均值来排出。误差虽然要求不高，但通过误差分析可加深学生对实验本身的深入理解，同时也培养了学生的观察能力、发现问题的能力和分析解决问题的能力。
4．重视学生对实验的思想方法及原理的深刻理解和熟练掌握 实验的主要思想方法： ①等效方法【如：“碰撞中的动量守恒”实验中，用小球的水平位移代替小球的水平速度等】
②累积法【如：测定细铜丝的直径】
③控制变量法【如：研究加速度与作用力及物体质量的关系】 ④留迹法【如：纸带上打点记录小车的位置。】 实验方法及步骤、仪器的选择、数据的处理等一切与实验有关问题是从实验原理中派生出来，只要抓住实验的原理，理解实验原理和方法的确切含义、适用条件，许多问题就会迎刃而解。
5．重视设计实验方法的培养
近年高考特别重视考察学生的实验迁移能力，这类试题是对大纲规定的实验加以拓展创新的试题。但实验原理不会超过中学物理基本知识的范围，所用的实验仪器和实验方法是大纲规定实验中所介绍的。当然有的试题中会出现一些新的仪器，甚至会在题中简介它的作用和使用方法。很明显，实验设计它是建立在理解实验原理和完成学生实验的基础之上，因此学生必须在掌握“知识内容表”中所列的实验，才能将实验原理和方法迁移到新的实验问题
中，具有设计新的实验的能力。
（四）具体操作方法和需要注意的问题 1．操作方法：
学生分组实验是物理教学的重要组成部分，具体的复习方法因人而定：
（1）分类复习，把学生分组实验分为验证性实验、测量性实验和探究性实验三类，进行分类复习。
（2）根据仪器分类复习，按实验所需要的主要仪器的使用来复习。【如：使用打点计时器的有那些实验；使用安培表和伏特表能进行哪些物理量的测定。】
①以基本仪器的使用为中心展开对相关实验的复习。 基本仪器既是完成实验的要件，仪器的使用也是实验考核的基础内容。一些基本仪器的原理、使用方法、注意事项和读数等，在近几年的高考试题中不断出现。长度和电路量的测量及相关仪器的使用是出题最频繁的知识点。如游标卡尺、螺旋测微器的读数在近十年的全国高考中就考了8次之多，往往是游标卡尺、螺旋测微器交替考查。电压表、电流表、欧姆表使用方法的考查几率则更高。另外，打点计时器、秒表的使用有时也出现。所以应给予特别的关注。基本仪器的分类如下：
直接涉及基本仪器使用的实验有：长度的测量，练习使用多用电表三个实验；涉及打点计时器使用的有研究匀变速直线运动、验证验证牛顿运动定律、探究动能定理和验证机械能守恒定律四个实验；涉及天平使用的有验证动量守恒定律和验证机械能守恒定律（需根据具体要求而定）两个实验等等。这样我们就能通过对基本仪器的复习去串起各个分组实验，从而完成对分组实验的复习。这就是所谓的“同物带实验”的复习方法。
②以某个实验为中心进行拓展，展开复习。
如电学中可以以“电阻的测量”为中心展开对相关实验内容的复习。
电阻的测量这一问题涉及电学中几乎所有的重点内容：如电学器材的选择，控制电路,的选择，电流表内、外接的选择，误差分析和数据处理等等。这一问题的解决可以完成对教材中的“测定金属的电阻率”，“描绘小电珠的伏安特性曲线”和“测定电源的电动势和内阻”三个重要电学实验的复习。而如果把“电阻的测量”这一问题进行扩展，效果就会更好。控制电路分为限流式和分压式两种滑动变阻器以何种接法接入电路，应遵循安全性、精确性、方便性、节能性原则综合考虑，灵活择取。
③以“留迹”为特征，展开对教材上相关实验的复习。 “研究匀变速直线运动”，“验证力的平行四边形定则”，验证验证牛顿运动定律,探究动能定理，“验证机械能守恒定律”，“验证动量守恒定律”，“用油膜法估测分子的大小”这7个实验都带有以“痕迹”为研究对象进行数据的采集和处理的特征。所以，在复习时，我们可以把它们放在一起进行复习，我们可以会发现它们虽然都带有“留迹”的特征，但方法不同，各有所长，与所给条件有着密切的关系。通过思索，我们或许能从中得到不少的启发呢。
④以原理为核心展开对相关实验的复习
（3）滚动巩固，即把复习过的实验内容经常性的出现在平时练习和考试中，引起学生对实验复习的重视，减小学生对实验知识的遗忘。
2．注意的问题：(略)
五、我个人的实验复习方法
对基本实验复习一般按章节顺序进行，首先，在复习前一定要让学生自己先对实验进行阅读复习。其次，根据该实验在高考中的地位，从实验的共性【使用的器材、数据处理方法等】、难点【如：电表选择；电表内、外接选择等】、考查的热点等因素出发，进行分析讲述，
并适当的把设计实验的思想灌输其中。第三，设置并落实实验专项复习。【①测量仪器的使用：关键在于落实；教法上可先让学生预习，掌握各种仪器读数方法，再通过多媒体进行矫正、落实。②选择典型实验问题进行师、生讨论，讨论主要体现实验涉及的思想方法、仪器的使用和数据的处理、误差分析。如：重力加速度的测定】。第四，在平时的练习和测验中，对复习过的实验进行滚动测试加以强化和活化。总之，实验复习的根本就在于落实，在于学生主动的去理解和掌握。
高考物理实验题复习备考策略
