注重操作 考查能力——2014年江蘇高考卷第10題評析

李志云

（江蘇省蘇州實驗中學，江蘇 蘇州 215000）

高考物理試題對中學物理教學具有導向功能，精妙的高考題，能從多角度考查學生的綜合素質(zhì)，對中學新課程和素質(zhì)教育的深入實施能起到積極的推進作用.筆者在高考結(jié)束后學生的答題情況作了了解，更能體會到高考題的精妙之處.下面即對第10題做一簡單評析和反思.

題目：某同學通過實驗測量一種合金的電阻率.

（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑.為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應先旋緊圖1所示的部件（選填“A”、“B”、“C”或“D”）.從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為mm.

（2）圖2所示是測量合金絲電阻的電路，相關器材的規(guī)格已在圖中標出.合上開關，將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化.由此可以推斷：電路中（選填圖中表示接線柱的數(shù)字）之間出現(xiàn)了（選填“短路”或“斷路”）.

圖1

圖2

（3）在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23V和38mA，由此，該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7Ω.為了更準確地測出合金絲的阻值，在不更換實驗器材的條件下，對實驗應作怎樣的改進？請寫出兩條建議.

本題考查了電路實驗的操作及讀數(shù)、分析排查電路故障、實驗合理化及精確化改進等知識.試題源于課本實驗導體的電阻，雖然考試中不能讓學生進行真正實驗操作考查，但本題一系列問題的設置卻能充分體現(xiàn)出學生在平時新課或復習過程中是否真正進行實驗，能很好地考查學生動手操作能力、分析能力和解決問題能力等，是對課本內(nèi)容的一個實踐化、具體化.試題內(nèi)容結(jié)構合理有梯度，在注重基礎及操作過程同時體現(xiàn)開放性，能很好地體現(xiàn)新課程實驗操作的探究思想，注重對學生的動手、動腦、物理實驗問題解決能力的考查.

1 學生在解答過程中存在的問題

1.1 對實驗儀器不熟悉

1.2 知識遷移能力有待提高

第（2）題考查了學生對實驗過程中排查電路故障問題的能力.筆者調(diào)查顯示本題正確率非常低，第一小問正確率約在3%左右，第二小問是第一小問的延續(xù)，自然正確率更低.分析原因可能因為原來此類排查電路故障多在明確電路題的基礎上告知問題所在，如電壓表無讀數(shù)，電流表讀數(shù)過大之類，并多以選擇題形式出現(xiàn)，學生可以半猜半蒙.而本題首先要分析出問題所在即電壓表讀數(shù)過大，電流表無讀數(shù)，并要將實物圖轉(zhuǎn)化為學生常見的電路圖再分析原因，問題有了一定的梯度，導致學生正確率偏低.本題的題設是符合在實際操作中針對電路實物圖和電表讀數(shù)來分析電路故障的，所以非常貼近實驗實際操作.這充分說明學生將平時的知識遷移到真正電路故障排查能力有待提高.

1.3 物理語言表述要加強，審題讀題需強調(diào)

對于第（3）問的開放性問題，調(diào)查顯示學生答案五花八門，更多的是在電流表內(nèi)接外接、滑動變阻器分壓限流中糾結(jié).這可能與教師平時上課多強調(diào)這方面內(nèi)容有關，導致學生嚴重缺乏實驗數(shù)據(jù)處理能力和實驗改進能力.調(diào)查中還遇到的一個典型問題，即只要提到改進或提高實驗精確度，學生答案千篇一律，都是多次測量取平均.這也與平時教學中方法提供單一有關.此外，學生的文字表達能力需要加強，本人將收集到的答案做了分析：有的過于簡單，有的過于冗長不能抓住重點，也有一些文字錯誤如試（實）驗、安倍（培）表等.值得一提的是題中要求“在不更換實驗器材的情況下”，但不少學生提供的方法是換量程更大的電壓表之類，說明審題讀題能力還需加強.

2 正確有特色的解答

由于第（3）問是開放性問題，調(diào)查過程中也遇到了一些正確有特色的解答.如每次讀數(shù)后立即斷開電鍵，防止合金絲的溫度變化導致電阻率變化.說明學生聯(lián)想到了小燈泡的伏安特性曲線的實驗并注意了細節(jié)問題.由此可見，在實驗題中設置開放性問題非常有必要，可以充分調(diào)動學生積極思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力.引導我們教學要貼近課本，挖掘課本，多設計變式、一些開放性、有拓展性的問題，讓學生在實驗能力上有實質(zhì)性提高.

3 建議

3.1 對本題的建議

既然要充分體現(xiàn)實驗真實操作，那么就要聯(lián)系操作過程注意每個實驗細節(jié).本人建議對本題第（2）題的實驗實物圖稍作修改.我們平時實驗操作過程中總是時刻提醒學生實驗的安全性和可操作性.所以在實驗操作過程中，我們應該讓學生將電源放在離自己較遠的位置，將滑動變阻器放在手邊，將電壓表和電流表放在離自己較近的位置.這樣擺放實驗器材便于實驗操作和讀數(shù).而現(xiàn)在學生做的實驗題都沒有考慮這樣的細節(jié)，那是因為按本題第（2）題的擺放更便于畫實驗電路圖，按實際操作擺放可能會帶來導線有交叉，不便于學生將實物圖轉(zhuǎn)化為電路圖等問題.但筆者更希望實驗能尊重實際，尊重事實，要讓學生在實際中解決問題而不是只會生搬硬套，解決理想模型.

3.2 對以后教學的建議

（1）讓學生走進實驗室，把實驗做真、做實.

本次高考的實驗考查給我們高中物理教學一個信號，高中物理的實驗不應該僅停留在實驗原理層面上，更應該重視實驗的基本操作、誤差分析、數(shù)據(jù)處理和創(chuàng)新設計等方面.同時重視基本儀器的使用及注意事項，培養(yǎng)學生的基本實驗素養(yǎng).要讓學生在做中學，把實驗做真、做實.讓學生自己動手在實驗過程中學會發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，體現(xiàn)出物理實驗的最原始特征及其真正價值所在.

（2）強化審題和規(guī)范答題，提高學生獲取信息的能力，培養(yǎng)學生良好解題習慣.

審題是我們解決問題的第一步，要培養(yǎng)學生從試題中找出關鍵詞，提煉有用信息的能力，并看清題目要求，不能自己想象.同時，即使是實驗題也要提醒學生用規(guī)范語言規(guī)范答題，文字表達應該言簡意賅，一語中的.另外如果涉及到實驗作圖一定要用尺規(guī)按要求完成，不能隨心所欲.提高學生獲取信息能力，培養(yǎng)學生良好的解題習慣應該成為我們下一步教學中不容忽視的重要內(nèi)容.

（3）教師自身加強對實驗的研究.

物理是一門實驗學科，實驗應該引起教師的充分重視，平時教師在課堂上應盡量多演示、多創(chuàng)新，給學生創(chuàng)造機會親身體驗實驗操作.這就要求教師平時要多加強實驗研究，不僅在操作上還有在創(chuàng)新設計上，多給學生設計一些開放性的問題，此外一些實驗操作的細節(jié)問題，教師自身往往也不夠了解，這或多或少會影響教學效率和質(zhì)量.希望教師以后能加強自身對實驗的研究，進而來提高學生的實驗能力.

綜上，2014江蘇高考第10題充分體現(xiàn)出了實驗操作能力和分析解決問題能力，注重學以致用，很好地體現(xiàn)了課改方向，不僅提出了對學生的要求，也體現(xiàn)了對以后教學的要求，具有積極的導向作用.