2020年高考全國卷理綜物理實驗題分析

鐘樹洪

[摘? ?要]高考實驗題是考查物理觀念、科學推理、科學探究等核心素養的重要題型。文章通過對2020年高考全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷實驗試題的分析，總結命題特點和規律，體會力學實驗題的考查情況和電學實驗題的創新設計，通過備考策略的研究提升考生解答高考實驗題的能力。

[關鍵詞]2020年高考全國卷;物理實驗題;力學;電學

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）11-0045-03

物理學是一門以實驗為基礎的科學，物理實驗是培養學生創新精神和實踐能力的重要載體。高中物理實驗是高考試題的重要組成部分，近年來高考物理實驗試題是以考綱所列的實驗為原型，在實驗原理、實驗器材、實驗方法和步驟等方面進行組合、拓展和變化，既源于教材又不拘泥于教材。為了讓考生能解答好高考物理實驗題，筆者對2020年高考全國卷物理實驗題進行簡單歸納、剖析，結合新課標及考試大綱分析物理實驗題的備考策略。

一、力學實驗題分析

2020年高考全國卷力學實驗題（見表1），總體上通俗易懂，讀完題目就能下筆答題。全國Ⅰ卷力學實驗題考查動量定理，不屬于考試大綱規定的12個實驗，并且力學實驗放在電學實驗的后面，出乎意料，又在意料當中，這就是全國卷的風格。動量定理通俗易懂，通過與光電門的完美結合，考查學生臨場應變能力、知識遷移應用能力。試題的區分度落在了數學計算上，這也是全國卷的風格。全國Ⅱ卷力學實驗題屬改編創新題，由牛頓第二定律求連接體的加速度，有一定區分度，其中實驗誤差分析是考查學生分析解決問題能力、科學探究能力的體現。全國Ⅲ卷力學實驗題屬考試大綱給定的實驗，屬常規實驗題，難度系數最低。

二、電學實驗題分析

三套試卷的電學實驗題均屬于考試大綱范疇（見表2），總體難度低于往年。其中Ⅰ卷中的電學實驗題考查的是伏安法測電阻，原理簡單，但是問題設置非常新穎。第一小問，考查內接法和外接法，考生必須對內接法和外接法有很好的理解，才能迅速準確判斷哪條圖線對應內接法，哪條圖線對應外接法。第二、第三小問考查內接法和外接法的誤差分析，及讀圖獲取數據進行計算的能力，理解誤差產生的原因并進行修正的能力。總體來看，比較全面地考查了實驗原理、實驗數據處理、實驗誤差分析和修正等綜合素養。Ⅱ卷實驗題涉及小燈泡的伏安特性，主要考查電表改裝、滑動變阻器分壓式接法、串并聯電路的應用等，總體呈現穩中求精的目標。Ⅲ卷實驗題測熱敏電阻的阻值隨溫度變化，屬常規創新實驗，試題情景和實驗原理學生很熟悉。由圖像獲取數據，較Ⅰ卷簡單。熱敏電阻在溫控報警器中的應用電路圖讓人眼前一亮，體現新課標“物理是有用”的新理念，也很好地考查了考生的科學推理能力和計算能力。

三、2020年全國高考物理實驗題主要呈現以下幾個特點

1.注重實驗原理的考查

2020年全國I卷中電學實驗是對內接法、外接法的深度考查。

2.注重實驗中數據的定量計算和分析

2020年高考全國Ⅰ卷中力學實驗是關于動量變化量的定量計算。

3.注重誤差分析與修正

2020年高考全國Ⅰ卷中電學實驗考查了電表內接時電表內阻對實驗結果的影響及修正;力學實驗最后計算[δ=I-ΔpI×100%]。

2020年高考全國Ⅱ卷力學實驗要求寫出除偶然誤差外的系統誤差的原因。

4.注重實驗的完整性和探究性

2020年高考全國Ⅰ卷第22題電學實驗題的解答，要求考生明確實驗目的→會選擇實驗電路→能發現問題→會分析問題→最后解決問題;2020年高考全國Ⅰ卷第23題包括7步完整的實驗步驟。展現了完整的實驗探究過程，充分考查了學生的實驗探究能力、創新能力和分析能力，考生猶如在實驗室真實完成了實驗一般。

5.注重學以致用

2020年高考全國Ⅱ卷第23題電學實驗題第4小問是利用實驗中的熱敏電阻制作溫控報警器。

四、高考實驗復習備考策略

1.掌握基本實驗儀器的使用方法，懂得常規實驗原理和關鍵實驗方法

高中階段學生應學會使用基本儀器，這在考試大綱中有明確要求，在實驗中多次操作使用常用儀器，加深對常用儀器的印象。把各種測量工具的讀數多讀幾次，悟出道理。常規實驗原理，如打點計時器中紙帶數據的處理、牛頓第二定律的應用、功能關系、動量守恒定律、伏安法測電阻、閉合電路歐姆定律、電表改裝的原理、分流電阻和分壓電阻的接法等;關鍵實驗方法，如控制變量法、伏安法、等效替代法、描跡法、轉化法、半偏法等[3]。教學中教師應注意回歸教材、落實基礎、理解實驗原理及研究方法，提升備考效率。

2.把實驗題當成計算題，加強數學計算能力的培養

根據科學性原則，全國高考實驗題中出現的數據應是真實的數據，這樣可有效考查考生耐心細致的計算能力和良好的心理素質。平常訓練中為便于考生計算，練習題中的數據很可能是經過處理或者編造的假數據，不利于學生形成數學計算能力。在平常的備考復習和教學中，應盡量讓學生去實驗室親手做實驗，親手測量數據，親手演算——處理數據，而不是用計算器快速完成。

3.讓學生把《考試大綱》上所列實驗全部做一遍

動手操作實驗比聽教師講實驗更有體會，更能悟出道理。讓學生從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、數據記錄、數據處理、誤差原因分析、減小誤差辦法等環節理解、把握、體會，這樣比讓學生多做幾道習題效果要好，學生的記憶理解會更深刻。

4.挖掘物理實驗的研究功能

實驗設計體現研究功能：①將多種實驗方案進行比較研究，讓學生自主選擇實驗方案;②將書本上的實驗略加改進進行實驗;③注重對實驗誤差（包括偶然誤差、系統誤差）的研究。比較研究多種方案的實驗誤差來源、大小、減少誤差的方法等。測量值比真實值偏大或偏小的研究。

5.注重實驗的創新性和開放性，培養學生的創新精神

高考物理實驗題注重基本實驗原理在不同情境下的遷移應用。2020年是比較特殊的一年，2020年高考實驗題的情境，多數是考生感覺熟悉的，但是這些實驗題考查創新能力和知識規律遷移應用能力的思想仍然有所體現。最近幾年高考試題增強了實驗情境的設計性、實驗儀器的開放性。教師應適時、適量地創設新穎的探究性實驗活動、課題研究等，讓學生自主（或小組合作）完成“設計實驗方案→制定實驗步驟→完成實驗操作→處理實驗數據→分析實驗誤差”這一完整的實驗探究過程。此類活動的設計應基于教材的基礎實驗，并能在分析實驗的過程中回歸到高中物理實驗原理的本源，以此來提升學生基于實驗目的設計新實驗的能力，提升知識遷移和解決問題的能力，多樣化的實驗設計也可充分培養學生的創新精神。

6.關注高中物理實驗原理在生活生產中的應用

學習知識的主要目的是應用，2018年高考全國Ⅰ卷、2020年高考全國Ⅱ卷都考查了熱敏電阻的應用。實驗原理在生活生產中的應用，可有效考查學生的知識遷移能力、科學創新能力。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 教育部考試中心.2020年普通高等學校招生全國統一考試大綱[M].北京：高等教育出版社，2019.

[2]? 黃恕伯.高考物理試題對高中教學的引導：評2018年高考理綜全國卷物理試題特點[J].基礎教育課程，2018（Z2）：74-76.

[3]? 林玉.2019年高考全國Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷物理實驗題賞析[J].理科考試研究，2019，26（19）：39-42.

（責任編輯 易志毅）