李勝強

2008年起江蘇高考開始新課改自主命題，近10年來江蘇省高考物理試題命制凸顯江蘇特色，命題以能力測試為主導(dǎo)，考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識、基本技能的掌握程度和運用所學(xué)的知識分析、解決問題的能力，重視對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的考查，注重理論聯(lián)系實際，關(guān)注物理科學(xué)與技術(shù)、社會的聯(lián)系，關(guān)注物理知識在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活等方面的廣泛應(yīng)用，特別是電學(xué)實驗題的命制，高考的導(dǎo)向作用突出，為新課改的進(jìn)一步推進(jìn)指明了方向。

1 試題分析

近3年江蘇省高考物理電學(xué)試題分析情況見表1。

2 命題特色

2.1 注重實驗基本規(guī)律、基本原理和基本技能的考查

2014年第10題第（1）問考查螺旋測微器測量合金絲直徑的原理（讀數(shù)問題）以及螺旋測微器使用的注意事項，要求學(xué)生熟悉螺旋測微器的構(gòu)成部件，了解圖1中A、B、C、D各部件的功能。試題命制角度細(xì)致，屬于考試說明中對“會使用實驗儀器”的考查。第（2）問考查實驗故障分析和排查“短路”或“斷路”問題，屬于考試說明中對“明確實驗?zāi)康?，理解實驗的原理和方法，會觀察、分析實驗現(xiàn)象”的考查。

2015年第10題第（1）問考查電流表的讀數(shù)，第（2）問考查對實驗數(shù)據(jù)的處理能力。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，選擇合適的橫縱坐標(biāo)的標(biāo)度，在坐標(biāo)紙上清晰地點出5個實驗數(shù)據(jù)點，作出U-I圖線。結(jié)合實驗原理可得，圖線的縱軸截距表示電源的電動勢，圖線斜率的絕對值表示電池的內(nèi)阻。在計算內(nèi)阻的時候要注意縱坐標(biāo)的起點不是零。第（2）問屬于考試說明中對“會記錄、處理實驗數(shù)據(jù)，會使用實驗儀器，并得出結(jié)論，對結(jié)論進(jìn)行一定的分析和評價”的考查。

2016年第10題第（1）問考查電流表的量程選擇問題，已知該金屬電阻在常溫下的阻值約為10 Ω，滑動變阻器的最大阻值為10 Ω，故電路中的電流大小大約為幾十毫安，實驗電路中應(yīng)選用量程為0～100 mA，內(nèi)阻約為2 Ω的電流表。第（2）問考查變阻箱的使用，實驗過程中，要將電阻箱的的阻值由9.9 Ω調(diào)節(jié)至10.0 Ω，在電路接通的情景下，要保證電流表的安全。第（2）問屬于考試說明中對“能運用已學(xué)過的物理理論、實驗方法和所給的實驗儀器去解決問題”的考查。

2.2 注重開放性問題的設(shè)置，考查學(xué)生的應(yīng)變能力和規(guī)范意識

2014年第10題第（3）問考查實驗的改進(jìn)（為了更準(zhǔn)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(yīng)作怎樣的改進(jìn)？請寫出兩條建議。），考查學(xué)生對“內(nèi)接法”和“外接法”的理解以及對系統(tǒng)誤差和偶然誤差的分析。通過多次測量可以減小偶然誤差，通過“內(nèi)接法”的選擇可減小系統(tǒng)誤差。第（3）問屬于考試說明中對“發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，對結(jié)論進(jìn)行一定的分析和評價”的考查。

2015年第10題第（3）問考查實驗操作的科學(xué)性和規(guī)范性，要求學(xué)生能從“實驗時，小明進(jìn)行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合”這句話中體會出不規(guī)范操作電源的影響，干電池不宜長時間工作，干電池長時間使用后，電動勢和內(nèi)阻會發(fā)生變化，故實驗過程中應(yīng)利用開關(guān)和滑動變阻器對電路進(jìn)行合理的調(diào)控。

2016年第10題第（3）問考查實驗數(shù)據(jù)的處理能力（列表—描點—連線），根據(jù)表中數(shù)據(jù)，選擇合理的坐標(biāo)在答題卡的方格紙上作出R—t圖象，由圖線求得R隨t的變化關(guān)系式。第（3）問屬于考試說明中對“得出結(jié)論，對結(jié)論進(jìn)行一定的分析和評價”的考查。

3 備考策略

3.1 加強對電學(xué)實驗基本儀器、基本原則的理解

電學(xué)實驗中的基本儀器有電流表、電壓表、多用電表、螺旋測微器、游標(biāo)卡尺、滑動變阻器、變阻箱。電學(xué)實驗中應(yīng)關(guān)注以下幾點：①要注意量程；②要弄清所選量程對應(yīng)的每一大格和每一小格所表示的量值；③要掌握需要估讀的基本儀器的讀數(shù)原則，凡儀器最小刻度是“1”的，要求讀到最小刻度后再往下估讀一位。

電學(xué)實驗應(yīng)基于“安全可行性、結(jié)果準(zhǔn)確性和操作簡便性”三大原則。安全可行性是設(shè)計電路與選取器材的最基本原則，是不可突破的原則；結(jié)果準(zhǔn)確性原則是在安全可行性原則的基礎(chǔ)上，盡量使測量結(jié)果準(zhǔn)確，是必須考慮的原則；而操作簡便性原則是在前兩個原則的基礎(chǔ)上，盡量使測量電路簡單，且調(diào)節(jié)控制操作方便，是對比之下的相對原則。當(dāng)然，實際應(yīng)用時不能只考慮一個原則而忽視其他原則，應(yīng)結(jié)合題目的要求，或用某一原則，或綜合考慮2～3個原則，有時甚至要結(jié)合實驗原理和實際需要等去綜合分析問題。

3.2 加強對電學(xué)實驗考查細(xì)節(jié)的關(guān)注和實驗基本技能的訓(xùn)練

教學(xué)過程中教師應(yīng)加強對基本儀器的工作原理的講解和基本儀器操作細(xì)節(jié)的引導(dǎo)，電表的量程選擇問題、紅黑接線柱與電源正負(fù)極的連接問題、螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的使用規(guī)范、滑動變阻器和變阻箱在調(diào)節(jié)電路中的使用問題等，都應(yīng)通過學(xué)生親手操作，親自設(shè)計實驗，加強對實驗的感悟。實驗前要明確實驗器材并理解實驗原理，實驗過程中要加強實驗數(shù)據(jù)的獲取和實驗操作的規(guī)范，實驗后要熟悉實驗數(shù)據(jù)的處理流程，加強實驗基本技能的訓(xùn)練。根據(jù)實驗原理及可行性選擇實驗方案、實驗器材，可以減小實驗誤差，提高實驗的精確度。

實驗數(shù)據(jù)處理時，多數(shù)情況要求找出物理量間的線性關(guān)系，由實驗數(shù)據(jù)畫出其線性關(guān)系圖線，圖線經(jīng)過大多數(shù)點，不在圖線上的點要盡可能對稱分布在圖線的兩側(cè)，根據(jù)線性圖線斜率、截距的物理意義求解相關(guān)物理量。根據(jù)所選的器材和電路原理圖連接實物圖，連接電路實物圖的要點：①從電源的正極出發(fā)，先將干路中各器件依次連接到電源負(fù)極，再將支路中的元件和電壓表并聯(lián)到電路的某兩點之間；

②連好實物圖后，對照電路圖檢查一遍，注意檢查導(dǎo)線的連接點是否都接在接線柱上（導(dǎo)線間不應(yīng)有交叉），電表正負(fù)極連接是否恰當(dāng)，滑動變阻器的滑片是否處于恰當(dāng)位置等。

3.3 加強對電學(xué)實驗常規(guī)設(shè)計方案和創(chuàng)新設(shè)計方案的比較分析

創(chuàng)新探究、設(shè)計實驗通常是將課本上的實驗做適當(dāng)?shù)淖兓?、?chuàng)新。試題的“創(chuàng)新”點主要體現(xiàn)在：改變實驗探究的條件、改變實驗探究的結(jié)論、改變實驗探究的思路、改變實驗考查的方法、體現(xiàn)實驗探究結(jié)果的開放性、評估實驗探究的過程與結(jié)果等方面。從命題趨勢上看，實驗考查向著拓展實驗、創(chuàng)新實驗方向發(fā)展，注重考查學(xué)生的知識遷移能力和解決實際問題的能力。

解此類實驗一般可分以下3步進(jìn)行。

（1）找原型：先根據(jù)實驗?zāi)康暮徒o出的條件，把教材中的實驗原型在頭腦中完整地重現(xiàn)出來。

（2）做對比：將實驗中所給器材與原型中器材進(jìn)行對比，看一下少了什么器材或什么器材的量程不滿足實驗要求；再看一下多給了什么器材，注意多給的器材可能就是解決問題的“金鑰匙”。

（3）定方案：根據(jù)對比結(jié)果設(shè)計電路。

3.4 加強對電學(xué)實驗中等效替代思想的滲透和應(yīng)用

在設(shè)計性實驗或改編類實驗中經(jīng)常用到電表的替代和改裝，常用到的替代或改裝情況有：①內(nèi)阻已知的電壓表相當(dāng)于小量程的電流表；②內(nèi)阻已知的電流表則相當(dāng)于小量程的電壓表；③靈敏電流計串大電阻改裝成電壓表；④靈敏電流計并小電阻改裝成電流表；⑤電阻箱與電流表串聯(lián)相當(dāng)于電壓表；⑥電阻箱與電壓表并聯(lián)相當(dāng)于電流表；⑦內(nèi)阻較小的電源串定值電阻相當(dāng)于內(nèi)阻較大的電源。