２０１７年第１１期 物理通报 考试与评价研究
高考实验题典型错解分析对
物理实验教学及新高考的启示
——以２０１６年河北省高考理综（全国卷Ｉ）实验题为例
于旭垄
（河北师范大学物理科学与信息工程学院 河北石家庄０５００２４） 薛文飞 （河北师范大学研究生院 河北石家庄０５００２４） 刘英丽 郭芳宏 孟秀兰 （河北师范大学物理科学与信息工程学院 河北石家庄０５００２４） （收稿Ｅｔ期：２０１７—０３—３１）
摘要：针对２０１６年高考理综全国卷（Ｉ）实验题２２和２３题河北省考生的作答情况，给出了正解，分析了考生 出现的典型错误．考生出现的典型错误有：不理解物理公式的含义；不能灵活运用理论知识解决问题；不理解题意和 实验原理；不能正确使用常用的实验仪器；数学计算错误；物理语言概括表述有误等．针对考生的错解情况，提出改 革物理实验教学的建议． 关键词：高考理综 物理 物理实验能力 错解 启示
近年来高考非常重视物理实验能力的考查，
２０１６年高考理综（全国卷Ｉ）第２２和２３题属于实验
类题目，主要考查考生审题能力，知识的灵活运用能
力，实验目的、原理的理解能力，处理数据的能力，分
析、解决问题的能力及仪器的使用等．这两个实验题 满分分别为５分和１Ｏ分，但河北省考生的满分率并
不高，失分较多．下面将梳理第２２和２３题的正解并
分析河北省考生的典型错误，分析考生的错解情况， 希望对改进物理实验教学及新高考备考有所启示．
１ ２２题试题分析
１．１ 第２２题原题 【题目】某同学用图１（ａ）所示的实验装置验证 机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电 源，可以使用的频率有２０ Ｈｚ，３０ Ｈｚ和４０ Ｈｚ．打出 纸带的一部分如图１（ｂ）所示． 该同学在实验中没有记录交流电的频率厂，需
要用实验数据和其他条件进行推算． （１）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落， 利用厂和图１（ｂ）中给出的物理量可以写出：在打点 计时器打出Ｂ点时，重物下落的速度大小为——， 打出ｃ点时重物下落的速度大小为——，重物下 落的加速度的大小为——．
高考全国大纲卷物理实验题分析 【摘要】针对近五年高考大纲卷物理 实验题，分析实验题的命题特点，得出高考 对学生物理实验能力考查的规律，并提出在 高考物理实验复习中的一些策略。 【关键词】高考；物理实验；复习策略 物理是一门以实验为基础的学科，物理 知识来源于实践，特别是来源于观察和实验， 因此，高考十分注重对实验能力的考查。笔 者对近五年高考全国大纲卷物理实验题进行 了分析和研究，希望对２０１４年高考物理实验 的复习备考工作有所帮助。 一、《考试大纲》对实验考查的要求 （１）能独立完成“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。 （２）能灵活地运用已学过的物理理论、 实验方法和实验仪器去处理问题。 二、近五年高考物理实验题的特点 （一）实验题所占的分值比例较稳定 近五年高考物理实验题的分值除了２０１２ 年是１７分外，其余年份均是１８分，占物理 总分的１５％。均为一小一大（题目分值与知 识容量设置大小）的格局，其中第２２题除了 ２００９年是８分外，其余年份都是６分，属于 “小实验”，２００９、２０１２和２０１３年考的都是 电学实验，２０１０年考的是力学实验，２０１１年 考的是热学实验。第２３题２Ｏ０９年是１Ｏ分， ２０１２年是１１分，其余年份均是１２分，属于“大 实验”，２００９、２０１２和２０１３年考的都是力学 实验，２０１０和２０１ １年考的都是电学实验。从 命题规律来分析，２０１４年高考将沿袭往年力、 电实验的搭配，且第２２题考查力学实验，第 ２３题考查电学实验的几率相对较大。 （二）注重基本实验仪器的使用 掌握基本仪器的使用，是做好物理实验 的基础，所以高考几乎年年考查基本仪器的 使用，特别是对刻度尺、螺旋测微器、游标 卡尺、多用电表的正确读数高考经常考。如 ２００９年考查了游标卡尺的读数；２０１０年考查 了电流表的读数；２０１１年考查了多用电表、 电流表和电阻箱的读数；２０１２年考查了米尺 的读数。 （三）重视实验操作步骤的考查 高考有些实验题直接出自课本实验，考 查实验的操作步骤，如２０１１年的“油膜法估 测油酸分子的大小”给出了五个实验步骤， 要求写出正确的顺序；２０１２年的“用描迹法 画出电场中平面上的等势线”和２０１２年的“在 外力一定的条件下，物体的加速度与其质量 间的关系”，则要求完成实验步骤中的填空。 有些实验题则是源于教材，如２ＯＯ９年的“用 多用电表检查电路故障”要完成实验步骤中 ５４３００２高级中学广西梧州周 刚 的填空，还要写出用多用表检测小灯泡是否 有故障的具体步骤。 （四）注重实验电路的连接和设计 近五年，每年都有一道电学实验题，多 数考查到了实物连线。如２０１０年的“测量电 流表的实际量程”，给出了电路图，要求在 实物图上画出连线；２０１３年的“用描迹法画 出电场中平面上的等势线”，则没有给出电 路图，要求用实线将实验器材正确连接。而 ２０１２年高考的电学实验题难度较大，要求学 生根据题意设计电路图，蜮出黑箱中的电阻 连接方式，得分率很低。 （五）注重实验数据的分析和处理 对实验数据的处理用得较多的是图像法， 因为其比较直观、形象、误差小，由图线能 够快捷地得出实验结果。一般情况下，这类 实验题会得出一次函数关系式ｙ＝ｋｘ＋ｂ，图线 画出后，可以用图线与坐标轴上的截距、图 线的斜率或者用图线围成的面积求出相应物 理量。如２０ｌ２年“在外力一定的条件下，物 体的加速度与其质量间的关系”的实验，如 果以加速度ａ为纵坐标，质量ｍ为横坐标， 连接各数据点后得到一条曲线，就不好下结 论了；但如果以１／ｍ为横坐标，则可以化曲 为直，画出一条过原点的直线，从而根据图 线上的斜率ｋ、截距ｂ求出小车的质量和受到 的拉力。 （六）注重实验的创新 目前高考中的物理实验题，与我们课本 上实验一模一样的其实很少，但大都是源于 教材，只是稍有变化，或者根本就不是课本 中的特定实验，取而代之的是学生尚未接触 过的要通过解读物理原理的新颖实验。因为 只有创新，试题才有魅力；也只有变化，才 能永葆实验考核的活力。对于这些实验题， 好多同学解题时感觉无从下手，其最主要的 原因往往与没有真正理解实验的原理有关。 如２０１３年的“测量小物块与平板之间的动摩 擦因数”，这个实验显然经过了命题专家精 心设计，是一道很优秀的力学实验题。该题用 到的知识和方法是学生非常熟悉的机械能守 恒定律、平抛运动的分解、滑动摩擦定律和 动能定理等，原理清晰，过程也不复杂，难 度其实不大。 三、２０１４年高考物理实验复习策略 （一）第一辛占复习时就要落实好实验复习 从每年学生高考的实际来看，实验题的 得分率一般都不高，不少老师干脆把实验安 排在二轮复习时再讲解。实际上，物理实验 与其相关的知识是密切联系、不可分割的， 在第一轮复习时，就应该穿插实验，做到实 验复习与相关知识同步进行，这样才利于形 成完整的知识结构。 这一阶段要加强对基本仪器的复习。要 求掌握的仪器主要有：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。 学生必须了解基本仪器的构造，熟悉基本仪 器主要部分的名称、明确其工作原理、掌握 其操作方法，以达到熟练地、正确地对测量 结果进行读数。 对考纲要求的每一个实验，复习时应确 保每个环节都能得到逐一落实，对实验目的、 实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、 实验结论、实验中应该注意的问题以及误差 分析等详细复习。对典型的演示实验和课后 小实验也应了解其实验目的、原理、装置、 现象和结论，因为高考实验题会向演示实验 和小实验拓展延伸。 （二）第二轮复习时要做好实验专题复习 该阶段应进行实验的系统总结和归类。 总结时，可以将物理实验按实验仪器相似的、 实验方法相似的、数据处理方法相似的等等 来整理分类。例如，通过打点计时器，利用 纸带可以验证机械能守恒定律、探究动能定 理、测定动摩擦因数、测量速度和加速度等。 又比如，在教材中实验数据的处理方法有平 均值法（如研究匀变速直线运动）、图像法 （如测定电源电动势和内阻）、比较法（如 验证机械能守恒定律）、列表法（如用单摆 测定重力加速度）、描迹法（如研究平抛物 体的运动）等。同一个实验又可以用不同的 方法完成，如“电源电动势和内阻的测量”， 可以利用电流表和电压表测量、利用电流表 和电阻箱测量、利用电压表和电阻箱测量等 方法。只有通过实验总结，才能在头脑中形 成完整的知识体系，才有助于形成全面的实 验技能。 （三）重视实验操作，高考前开放实验 室让学生做一做 许多老师认为“做实验不如看实验（视 频），看实验（视频）不如讲实验”，很少做 实验，以至于大多数学生重结果而轻过程。 学生必须亲自去做，才能够体会到该“如何 做”。目前的高考，实验题虽然想考查学生 的实验技能，但局限于笔试，也只能出一些 与实际操作相近的题目。因此，在高考前一 个月，最好开放实验室，把各个实验的仪器 摆放出来，让学生再做一做课本中的基础实 验，进一步规范学生的实验操作行为，往往 能收到更好的效果。 最后要强调的是，对待实验仅靠死记硬 背、题海战术是不行的。必须理解实验原理， 活化实验练习，才能提高学生物理实验能力。 参考文献： ［１］黄黎树，方正华。高考物理实验试 题结构特点分析。《物理实验》２００７．０５ ［２］过炎亮。新课程背景下高考物理实验 题分析及复习策略。《物理通报》２０１１．８ １２３
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高考实验探究能力题的分析及备考策略
作者：莫春梅
来源：《课程教育研究》2017年第48期
【摘要】通过对高考实验探究能力题的分析，总结出高考中考查的几种类型题，并对高三备考提出一些建议。
【关键词】实验探究能力题 考查类型 备考建议
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）48-0157-02
高考主要考查学生四种能力：理解能力、获取信息能力、实验与探究能力以及综合运用能力。在实验与探究能力方面，高考除要求考生掌握课本相关的实验操作技能，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理以外，还要求考生具备实验设计、对实验结果进行预测和得出结论的能力。[1]而2017年高考新课标Ⅰ卷的生物实验题则是高考中得分率最低、难度值最大的试题，要答好这道题，就需要学生具备非常好的理解能力和较强的表达能力。
一、举例解读高考原题：
（2017年新课标Ⅰ卷29题，节选）请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出（1）实验思路，（2）预期实验结果及结论即可。
这道生物实验题是以与遗传物质有关的内容为背景来实验设计，考查了实验的设计、实验结果的预测及结论的推导等内容，要求学生具有实验与探究能力和综合运用能力。这题是按照较高的要求进行设计的，是一道开放性题目，试题灵活而全面。对于死记硬背的学生来说试题的难度比较大，有利于选拔出优秀考生。
二、总结高考中对实验探究能力的几种考查类型：
1.教材实验原理与操作类
对于此类型题目，主要是要求学生掌握教材实验的实验原理和操作步骤，并将它进行适当的迁移，考查学生的记忆和理解水平。如果有过相似实验操作经历的学生就能更好地解答此类试题。例如2017年新课标Ⅰ卷第2题就是以细胞结构与成分为前提考查了教材实验，涉及了“检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质”和“观察细胞的有丝分裂”等实验。对于课本上的这几个经典实验，如果学生都做过，有实验的操作经历，对于此类题简直是了如指掌，非常简单，所以说学校开设实验课是相当重要的。有的学校不重视实验，不重视实际操作，从来都不开设实验课，只要求学生“背”实验、“记”实验的话，学生就很难迁移知识，难以在高考中胜出。 龙源期刊网
高考生物实验题类型及实验设计
临夏中学生物教研组 何世顺
生物学是一门实验科学，在近几年的高考中，实验设计和分析成为必考内容，近几年的高考中，实验相关的内容占总分的四分之一。
实验设计和分析题需要考生阅读材料，弄清实验目的、原理，通过分析推理，设计出严密的实验方案或对实验结果进行分析，得出严谨的结论。
一、高中生物实验类型及高考实验题的类型：
㈠、生物实验常见的实验类型：
⒈观察实验，包括解剖实验：
如教科书中的观察有丝分裂，观察叶绿体。
⒉分离、鉴别实验：
叶绿体色素的分离，自生固氮菌的分离，杂交细胞的分离。DNA的提取和鉴别，糖、脂、蛋白质、大肠杆菌的鉴别。
3．模拟实验：
如：DNA结构模拟、分离规律模拟等
4．探究和验证实验：
如：质壁分离极其复原，温度、PH值对酶的活性的影响等。
㈡高考实验题的类型：
⒈方案设计题：要求设计完整的方案。
⒉补充设计题：对方案的关键步骤进行补充设计。
⒊实验评价和纠错题：评价方案、找出已有方案的错误。
⒋实验分析题：对结果进行分析。
下面我们来重点谈一下，有关高考探究和验证实验设计题的解题要点。
二、探究和验证性实验的比较及解题思路
1、概念比较 探究性实验：指实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出的结论，从而形成科学概念的一种认知活动。
验证性实验：指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容，培养实验操作能力为目的的重复性实验。
2、解题基本思路（程序）比较
基本思路 探究性实验 验证性实验
分析确定实验目的 把该题干中提出的问题变为陈述句 往往试题中已知
提出实验假设 存在假设：一般以“如果A则B”的形式表达，是根据现有的科学理论、事实，对所要研究的对象设想出一种或几种可能性的答案、解释。 结论已知，不存在假设问题。
实验原理分析 结合课本所学的知识并充分利用题中给出的实际条件确定实验原理，因探究或验证内容而异
