高考物理備考：電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)技巧

　　高考物理備考：電學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)技巧

　　出場(chǎng)教師：石家莊市十五中學(xué)張戰(zhàn)強(qiáng)

　　提到物理，很多理科生都感覺(jué)比起化學(xué)、生物可是困難多了，而電學(xué)實(shí)驗(yàn)更因?yàn)殡y度高而讓一些同學(xué)在學(xué)習(xí)中感到頭疼，電學(xué)實(shí)驗(yàn)占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，幾乎年年考，但每年都有許多考生在此留下了遺憾。雖然考生感覺(jué)難度大，但電學(xué)實(shí)驗(yàn)以其獨(dú)特的魅力，贏(yíng)得了高考出題人的青睞：自從2002年我省實(shí)行理綜考試以來(lái)，除2002年考查的是熱學(xué)實(shí)驗(yàn)以外(在現(xiàn)行課本中此實(shí)驗(yàn)已刪掉)，其余五年均考查到了電學(xué)實(shí)驗(yàn)；考試大綱要求的實(shí)驗(yàn)有19個(gè)，其中10-17個(gè)均為電學(xué)實(shí)驗(yàn)�？梢�(jiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)在高考中所占地位非同一般。

　　考查全面重點(diǎn)突出

　　從總體上來(lái)說(shuō)，物理實(shí)驗(yàn)的考查在高考中是以筆試的形式進(jìn)行的，通過(guò)考查一些設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別考生實(shí)驗(yàn)的“遷移”能力、創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)部分在理綜試卷中占有較大的比重(17分左右)，區(qū)分度和難度較高。通過(guò)對(duì)高考電學(xué)實(shí)驗(yàn)試題的分析，可以看出當(dāng)前高考實(shí)驗(yàn)考試的總趨勢(shì)是：一是利用考綱所列實(shí)驗(yàn)的原理、方法和器材重新組合，推陳出新；二是把重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)和器材測(cè)量的原理、選取、數(shù)據(jù)處理和結(jié)論獲取的方法上；三是適量編制設(shè)計(jì)性、探究性實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行考查。

　　由于連續(xù)幾年高考中均出現(xiàn)電學(xué)實(shí)驗(yàn)，雖然形式多樣，但考查的特點(diǎn)還是比較清晰的。比如實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾槎嗉�中在電阻的測(cè)量上。這幾年高考，幾乎所有電學(xué)實(shí)驗(yàn)都是以測(cè)電阻為背景，如2003年考查伏安法測(cè)電阻；2004年、2006年分別考查電表內(nèi)阻的測(cè)量；2005年考查電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量。歸根結(jié)底考查的實(shí)驗(yàn)原理均為歐姆定律R=U/I，因此對(duì)電阻的測(cè)量，都是在用各種方法尋找電壓U和電流I。

　　實(shí)驗(yàn)試題的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了“來(lái)源于教材而不拘泥于教材”的原則。2004年全國(guó)卷Ⅰ第22題考查電壓表內(nèi)阻的測(cè)量方法———半偏法，直接來(lái)源于課后學(xué)生實(shí)驗(yàn)———把電流表改裝成電壓表，但改測(cè)電壓表內(nèi)阻，考查了考生的實(shí)驗(yàn)遷移能力；2005年全國(guó)卷測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，也是直接來(lái)源于課后學(xué)生實(shí)驗(yàn)———測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)，但又高于課本，不能照搬課本實(shí)驗(yàn)電路圖。只有真正理解了實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，才能達(dá)到靈活運(yùn)用學(xué)過(guò)的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器去處理實(shí)驗(yàn)相關(guān)問(wèn)題的能力。由此可見(jiàn)課本實(shí)驗(yàn)不可小視，并且要從中有所提升。

　　能力的考查比較全面，其中涉及誤差的分析、利用圖像或公式處理數(shù)據(jù)、有效數(shù)字的保留等，對(duì)實(shí)驗(yàn)分析能力、利用數(shù)學(xué)解決物理問(wèn)題的能力都有所考查。

　　注重對(duì)考生課后實(shí)驗(yàn)的挖掘，同一實(shí)驗(yàn)器材，完成不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?mdash;——一“材”多用，如2002年全國(guó)高考29題，考查利用“驗(yàn)證玻意耳定律”的器材來(lái)測(cè)量大氣壓強(qiáng)p0；2007年全國(guó)高考理綜卷Ⅰ22題，考查利用“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的器材驗(yàn)證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)等。

　　復(fù)習(xí)注重超越課本

　　根據(jù)以上分析可知，高考實(shí)驗(yàn)考查能力較高，那種只背實(shí)驗(yàn)原理、步驟、講實(shí)驗(yàn)操作，過(guò)程的做法已經(jīng)不能很好地應(yīng)對(duì)今天的高考了。僅僅能獨(dú)立完成大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，知道怎樣做還不夠，還應(yīng)該搞清楚為什么要這樣做，要真正領(lǐng)會(huì)其中的實(shí)驗(yàn)方法，并會(huì)將這些方法遷移到新的情景中去，在新的情景中加以應(yīng)用。

　　1、平時(shí)復(fù)習(xí)中要注意養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。有些同學(xué)側(cè)重實(shí)驗(yàn)的記憶，把課本上實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟等，像背語(yǔ)文課文一樣背誦下來(lái)，這樣是絕對(duì)不可能提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ�。這樣做極不適應(yīng)現(xiàn)代高考實(shí)驗(yàn)考查的趨勢(shì)，因?yàn)楦呖嘉锢韺?shí)驗(yàn)考查的是實(shí)驗(yàn)的遷移能力、創(chuàng)新能力等。對(duì)于一個(gè)實(shí)驗(yàn)正確的學(xué)習(xí)方法是遵從以下步驟：明確目的———嘗試原理———選擇器材———確定步驟———誤差分析。學(xué)習(xí)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，先明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，然后根�?jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕Y(jié)合自己所學(xué)的知識(shí)，嘗試思考實(shí)驗(yàn)原理。圍繞敲定的實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)器材，根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，確定實(shí)驗(yàn)步驟，依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行誤差分析。因?yàn)橥�一�?shí)驗(yàn)?zāi)康�，它可能存在不同的�?shí)驗(yàn)原理，所以我們通過(guò)嘗試思考實(shí)驗(yàn)原理的方法，就可以拓寬思路，提升能力。如果同學(xué)們提前知道實(shí)驗(yàn)原理，就可能造成先入為主的思維定勢(shì)，使思維受到限制。

　　2、重視課后實(shí)驗(yàn)，熟悉基本實(shí)驗(yàn)器材的使用，爭(zhēng)取最大限度地做到：一“材”多用。如利用測(cè)定金屬絲的電阻率實(shí)驗(yàn)器材，能否測(cè)定極細(xì)金屬管的內(nèi)徑；利用描繪小燈泡伏安特性曲線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)器材，能否測(cè)定小燈泡的額定功率。演示實(shí)驗(yàn)、做一做等也在高考考查范圍之內(nèi)，同樣也要注意挖掘。

　　3、平時(shí)多總結(jié)一些實(shí)驗(yàn)方法及題型，積累一定的經(jīng)驗(yàn)，作為自己知識(shí)的儲(chǔ)備，增強(qiáng)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力和信心。如對(duì)電阻的測(cè)量有很多種方法：伏安法、替代法、半偏法、多用電表測(cè)電阻等；測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法有：伏安法、兩阻(定值電阻)一表(電壓表或電流表)法、一箱(電阻箱)一表(電壓表或電流表)法等。

　　4、對(duì)于同一電路中出現(xiàn)的“雙調(diào)節(jié)”或“雙控制”元件，要注意操作步驟。如用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟的考查，就曾在高考題中出現(xiàn)，因?yàn)榇穗娐分写嬖趦蓚�(gè)變阻器、兩個(gè)電鍵，必定有調(diào)節(jié)和操作上的先后順序。還有研究自感現(xiàn)象中的通電自感實(shí)驗(yàn)時(shí)也涉及到了兩個(gè)滑動(dòng)變阻器先后調(diào)節(jié)的問(wèn)題。

　　5、樹(shù)立“轉(zhuǎn)換”思想，開(kāi)拓設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的思路。要提高設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，必須認(rèn)真體會(huì)物理教材上的實(shí)驗(yàn)思想。其實(shí)物理教材蘊(yùn)含大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。善于聯(lián)想對(duì)比，拓寬知識(shí)，如利用半偏法測(cè)定了電流表的內(nèi)阻，那能不能利用半偏法測(cè)定電壓表的內(nèi)阻；根據(jù)電流表的校表電路，能不能設(shè)計(jì)電壓表的校表電路。

　　6、掌握一些實(shí)驗(yàn)技巧：如電表是會(huì)“說(shuō)話(huà)”的電阻：

　�、賹�(duì)一些特殊電阻的測(cè)量，如電流表或電壓表內(nèi)阻的測(cè)量，電路設(shè)計(jì)有其特殊性：一是要注意到其自身量程對(duì)電路的影響，二是要充分利用其“自報(bào)電流或自報(bào)電壓”的功能。測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí)無(wú)需另并電壓表，測(cè)電流表的內(nèi)阻時(shí)無(wú)需另串電流表。

　�、诋�(dāng)電表內(nèi)阻已知時(shí)，電表功能可以互換。如當(dāng)電流表內(nèi)阻已知時(shí)，可以根據(jù)電流表讀數(shù)乘以其內(nèi)阻得到電流表兩端的電壓，此時(shí)電流表可當(dāng)電壓表使用；同理，當(dāng)電壓表內(nèi)阻已知時(shí)，電壓表可當(dāng)電流表使用。利用這一特點(diǎn)，可以拓展伏安法測(cè)電阻的方法，如：伏伏法，安安法等。

　　7、多進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作，熟悉各種實(shí)驗(yàn)器材的使用。理論與實(shí)踐相結(jié)合，才能更好地提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α��?shí)驗(yàn)題中的實(shí)物連線(xiàn)，實(shí)驗(yàn)步驟排序、糾錯(cuò)、補(bǔ)漏、實(shí)驗(yàn)誤差的排除、錯(cuò)誤的糾正等。這些都是實(shí)際操作的全真模擬，如果學(xué)生沒(méi)有動(dòng)手做過(guò)這些實(shí)驗(yàn)就不可能答好這些問(wèn)題。復(fù)習(xí)中，可開(kāi)放學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生重溫實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作。但由于某些學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件不足，不是實(shí)驗(yàn)器材缺乏，就是實(shí)驗(yàn)器材陳舊，使得測(cè)量誤差很大，限制了學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣�。另外，�?shí)驗(yàn)室器材種類(lèi)少、規(guī)格少，也不能滿(mǎn)足當(dāng)今高考的要求。還有高考試題中所給實(shí)驗(yàn)器材的規(guī)格，實(shí)驗(yàn)室也不一定具備。故建議有條件的家庭或?qū)W校安裝仿真物理實(shí)驗(yàn)室，利用仿真物理實(shí)驗(yàn)室來(lái)完成實(shí)際中完成不了的實(shí)驗(yàn)，也可通過(guò)反復(fù)改變某一元件的參數(shù)值，看其對(duì)整個(gè)電路的影響。這樣對(duì)考生解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題有著非常大的幫助。

　　總之，實(shí)驗(yàn)也并不單純是實(shí)驗(yàn)這一模塊的問(wèn)題，學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ母叩屯�往與學(xué)生物理知識(shí)、思想、方法的儲(chǔ)備密切相關(guān)，要從根本上提高物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�必須全面提高物理水平�?/p>