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近10年我国高考物理实验题的分析
2021-06-18 02:09  浏览次数:  作者:佚名

  近10年我国高考物理实验题的分析

  物理实验能力的考查在高考中一直占有相当重要的地位,高考物理试题力图通过在笔试的形式下考查考生的实验能力。同时,也希望通过考查一些简单的、设计性的实验来鉴别考生独立自主地解决问题的能力、“迁移”能力。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水平考生的实验能力。历年来,许多物理教师和研究员对高考物理试题都做了大量的总结和分析,对物理试题考查的内容、形式、比重都有详实、准确的描述和预测,但是单就物理实验题的分析还不是很充分和完善。对于物理实验题的分析都包括在对整个物理试题的分析之中,这样就难免不够全面和详细。下面对近十年来的高考物理实验题进行了分析,试图找出一些规律,得出一些启示。

  物理实验题常有以下几种类型:选择型、填空型、问答型、连线型、作图型、改错型、设计型。考查的形式是多种多样的。

  1、1996年——2000年全国高考物理卷实验题的分析

  1996年——2000年我国全国高考物理卷满分150分,与语文、数学、英语分值相同,其在高考中的比重很大,其中实验题一般在18分左右,约占12%。现在对这五年高考物理试卷中实验题的分值、考查内容等,通过列表的方式呈现出来,以便找出其规律所在。

  表一 1996年——2000年全国高考物理卷实验题分值与内容

  年份

  1996年

  1997年

  1998年

  1999年

  2000年

  第1 小题

  纸带法验证机械能守恒定律

  5分

  游标卡尺

  5分

  LC振荡电路,画C-T2图,求T、L、C的关系, 6分

  游标卡尺

  4分

  两球碰撞验证动量守恒定律、长度的测量 6分

  第2 小题

  电流场模拟静电场

  6分

  验证玻一马定律实验

  6分

  验证牛顿第二定律

  5分

  测量凸透镜焦距 6分

  光学实验

  6分

  第3 小题

  伏安法测电阻

  6分

  测电压表的内阻,

  6分

  用电阻箱测定未知电阻Rx的值

  6分

  测未知电阻的阻值

  7分

  测量电流表的内阻、画电路图

  8分

  总分

  17分

  17分

  17分

  17分

  20分

  从这五年的实验题可以看出,电学实验测电阻或内阻是每年必考题,且都要求画电路图,选择实验仪器。另外游标卡尺的读数也出现两年,机械能守恒定律的验证和动量守恒定律的验证以及光学也会考虑到。2000年实验题的分值比前四年增加了3分,说明在逐渐加大实验题的考核力度。但是有的实验题不象真正的实验题,如1996年的第一个实验题:纸带法验证机械能守恒定律,没有涉及到实验过程,实验器材及实验中其它应当注意的问题,而只是对结果进行分析和计算,更象一道计算题。

  2、2001年——2005年高考物理实验题的分析

  2.1 近四年全国理科综合卷中的物理实验题分值和内容的比较

  表三 近四年来全国理科综合卷物理实验题分值与内容对比

  比较内容

  2002年

  2003年

  2004年

  2005年

  物理实验题

  电学

  电学

  电学

  力学+电学

  实验题分值

  18分

  15分

  18分

  17分

  内容

  伏安法测电阻(两种情况)

  伏安法测电阻数据处理、卡尺读数

  千分尺、测量电压表内阻、电压表改电流

  二力合成 (设计型)测量电源的电动势和内阻

  通过分析以上表格,可见这几年理科综合考试物理实验题部分具有以下特点:

  实验题主要以电学实验为基础考查学生设计实验的能力。实验题的考查一直以电学实验为重点,考查学生设计、操作实验的能力。电学实验的考查主要仍集中在实验原理上,只有对被测量的电学量的测量原理分析清楚,才可能设计出合理的电路,当然对原理的考查体现了分析问题的是否具有全面性的能力,因为电学实验的原理都要结合实际,比如需要考虑电表的量程、测量的误差、是否便于操作等一系列的实际问题。对操作的考查仍以实物联线的方式为主。在考查实验数据的处理方面也是这几年高考的一个亮点,这要求学生在平时不是只做实验题,而是要实事求是地做实验。在电学实验中往往涉及到游标卡尺或螺旋测微器的读数考查。

  2.2 2005年全国理科综合卷、上海卷、北京卷、天津卷物理实验题分析

  表二 2005年高考全国卷与部分地方卷物理实验试题内容和分值对比

  比 较

  内 容

  全国1

  全国2

  全国3

  北京卷

  天津卷

  上海卷

  分值

  17分

  力学+电学

  17分

  电学

  17分

  电学

  18分

  电学

  16分

  光学

  32分

  电学

  内容

  二力合成(设计型)测量电源的电动势和内阻

  50分度卡尺测量电流表内阻计算及连接实物图

  千分尺 测量电压表的内阻并连接实物图(设计型)

  探测黑箱 万用电表的使用、二极管的应用

  千分尺 双缝测光的波长

  1.电磁波及衍射现象2.玻意耳定律分压电路题滑线变阻器的分压分流3.科学探究:运动物体所受空气阻力与运动速度的关系

  2005年,全国卷,北京、上海、天津卷,都着重考查电学的伏安法测电阻,力学和光学也有涉及。考查设计能力,要求选择实验仪器,设计电路图等。非常重视实际能力。

  3、部分地方高考题中物理实验试题分析

  3.1 2000年—2005年上海卷物理实验题分析

  由于上海卷是物理单科考卷,总体题量比综合卷中物理试题大,所以,其中实验题的题量也相应要大一些,一般有5小题,共30分。题型有填空题,选择题,画图题。除了考查一些基本实验原理、现象、结论外,还考察学生的语言描述能力及探索能力。

  表四 2000年——2005年上海高考物理实验题内容与分值比较

  比较内 容

  第2小题

  第2小题

  第3小题

  第4小题

  第5小题

  2000年30分

  总结平抛运动规律4分

  光的衍射图象4分

  研究有固定转动轴物体平衡条件7分

  复杂的伏安发测电阻8分

  测温度

  7分

  2001年

  30分

  光电效应5分

  验证玻意耳定律P- V图5分

  测电池阻地电动势和内阻,选这实验仪器并做改进6分

  纸带法研究窗帘的运动绘制V-t图7分

  力电转换器设计电路和实验步骤,并预计会出现的问题7分

  2002年

  30分

  光的干涉

  5分

  电磁感应

  7分

  圆周运动的相关知识:频率、周期、半径等

  6分

  温度与大气压强的关系及数据处理能力

  8分

  交变电磁场产生电动势的问题

  4分

  2003年

  30分

  平抛运动分运动的问题5分

  光电效应5分

  力矩盘6分

  玻意耳定律7分

  伏安法测电阻及实验数据曲线的处理7分

  2004年

  30分

  纸带法研究自由落体运动

  5分

  测干电池的电动势和内阻

  4分

  发光强度,设计实验的能力

  5分

  热学综合

  设计实验

  6分

  伏安法测电阻及电阻与温度的关系,以及计算功率的问题

  10分

  2005年

  32分

  电磁波及衍射现象

  6分

  玻意耳定律

  6分

  分压电路的相关问题

  6分

  滑线变阻器的分压分流问题

  7分

  科学探究:运动物体所受空气阻力与运动速度的关系

  7分

  电学实验是每年上海卷物理试题的必考题,且伏安法测电阻几乎每年都有考到。另外,光学,力学,热学都会涉及到,综合实验也经常出现,非常注重学生的综合能力,如分析处理问题的能力,语言表达能力,思辩能力等。

  3.2 2003—2005年北京卷物理实验题分析

  北京历年高考物理试题难度不大,但是考题与生活联系非常紧密。这里仅列出2003年——2005年北京高考物理实验题的考试内容与分值。

  表五 2003年——2005年北京高考物理实验题内容与分值

  2003年

  15分

  考查伏安发测电阻、电阻率及游标卡尺读数,

  2004年

  18分

  考查测电流表内阻问题,根据电路图连实物图,电阻箱读数

  2005年

  18分

  考查黑匣子问题及万用电表使用

  北京卷近三年来都是考的电学实验题,包括测电阻、电阻箱读数、万用电表的使用等,并且分值呈上升趋势。说明了对实验能力的重视程度在加强。

  4 结论

  总的来看,由于全国卷近5年考的是理科综合试题,题量有限,所以实验题的题量也有限,但是分值比重较高,一般18分左右,占物理题的15%,比2000年以前的物理单科考卷中实验题约12%增加了3个百分点,考查力度逐步加大,分值相当于一道难度较大的综合计算题。

  无论是全国卷还是地方卷都以电学实验为考查重点,实验试题既体现了学生的实践能力和创新精神的考查,又不脱离当前中学物理实验教学的实际。它不仅涉及课本中基本仪器的使用(千分尺读数),更重要的是高层次的设计性实验,真正体现了基本仪器反复考、电路设计、电阻测量连年考(在1994年、1996年两次考查了伏安法测电阻之后,1997年又考查了伏安法测电压表的内阻,接着1998年、1999年连续从不同角度考查电阻的测定,问题角度的变换,使许多能力不强、理解不深的考生无从下手,2000年第15 题又以两电流表相并联来测电流表的内阻,接着一直围绕电阻、电路设计这一问题,变换角度,直到2005年测量电压表的内阻)。虽然试题面目年年新,但都源于课本的加工和深化,这是一种能更好体现综合能力的高层次考核。这些试题有利于指导中学物理实验教学,重视学生的基本实验技能的培养,重学生对于实验目的、原理和方法的理解,进而达到能够灵活运用所学科学理论和实验方法解决问题、培养学生实践能力和创新精神的目的。另外力学、光学、热学有时也会涉及到。实验试题常考常新,考查的形式每年都不相同。

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