对一道高考物理实验题的评析

第３３卷总第４８２期　２０１５年第８期　物理教学探讨　Ｖｏ１．３３　ＮＯ．４８２　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｔｅａｃｈｉｎｇ　８．２０１５．７．　对　一追局　一道高　考物理实验题的评析　秦　黎　绍兴市第一中学，浙江绍兴３１２０００　摘要：从浙江省高考物理实验题第２２题着手，可以看出命题专家立足课本考纲，注重对考生基础和能力的综合考　查的思想，而且在考查形式上有所创新。本文对伏安法测电阻的电路图中一些常见的问题进行了简单的归纳，对量程为　０．６　Ａ的电流表的估读中遇到的争议进行了分析对比，提出了在物理教学实践和命题中的几点建议。　关键词：伏安法测电阻；量程为０．６　Ａ的电流表；估读；高考命题　中图分类号：Ｇ６３３．７　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—６１４８（２０１５）８－０００７—３　笔者有幸参加了２０１５年浙江省高考物理实　验题第２２题的阅卷工作。该题第ｌ问不是设计　型实验，而是给出了实物图，只是要求画出电路　图，难度较低。第２问的创薪点在于图片中并没　有标出电流表或者电压表的符号，这就考查学生　对实验室中电流表和电压表规格的了解。本题还　基础。　考查了学生将伏安法测电阻实验的实物图转化　为电路图的能力，对电流表和电压表的判断以及　图１电路实物连接图　图２量表示数　对电表读数规则的掌握。在求电阻的过程中，命　题人又巧妙设计了陷阱，考查了对欧姆定律和电　阻的理解。但是，仍然存在对量程为０．６　Ａ的电　流表估读的问题。　１　２２题的给出与分析　图１是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特　性曲线”实验的实物连接图。　图３正确电路图连接法　第２问的参考答案是：　Ｇｏ．１０　Ａ②Ｏ．２４　Ａ⑧２．００　Ｖ　④０．２　Ｖ（２．７±０．１）ｎ和（８．３＋０．１）ｎ　１）根据图ｌ画出实验电路图。　２）调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压　分析：在第２小题图２中并没有标示电流表　和电压表。因此，需要学生根据实验室中电流表　表的示数，如图２中的①②③④所示，电流表的　量程为０．６　Ａ，电压表的量程为３　Ｖ。所示读数为：　和电压表的规格，并结合题干给出的“电流表的　①　②　③　④　。　和　两组数据得到的电阻分别为　量程为０．６　Ａ，电压表的量程为３　Ｖ”去判断①②　表为电流表且量程为０．６　Ａ，③④表为电压表且　量程为３　Ｖ。　２　电路图的典型错误与分析　本题中常见的错误有：电流表的外接法接成　了内接法；把电流表画在了干路上：丢电流表或　该题的第１问根据实物图连接电路图，比较　者开关；开关画在支路上：无法将学生电源正确　地抽象为电源的符号或者分压接法连接成了限　收稿日期：２０１５—０７—０４　作者简介：秦黎（１９８８一），男，主要从事高中物理教学工作，曾获得２０１５年浙江省考试院“高考优秀评阅人”荣誉称号。　Ｖｏ１．３３　ＮＯ．４８２　８．２０１５．８．　物理教学探讨　第３３卷总第４８２期　２０１５年第８期　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｔｅａｃｈｉｎｇ　流接法。另外，下面还有几种典型的“形似”的错　误接法：　考电表读数的标准是：对最小分度为１、２采用“十　分之一估读法”．最小分度为５的采用“五分之一　估读法”。之所以２分度的也采用十分之一的估　国昏匿　读法。是因为“二分之一估读法”估读值在最小分　度的同一位，而且２等分的份数与高中要求对　图４几种典型的“形似”错误的电路图连接法　本题电路图画错的原因主要是考生对伏安　法测电阻没有掌握，对分压电路的接法不熟练。　只记住了电路的“形”而没有真正理解，对并联电　路理解得也不够。学生只有对滑动变阻器的分　压、限流式接法，安培表的内、外接法等基本概念　及仪表读数等都搞清楚．才能谈得上进一步进行　实验设计　３　对量程为０．６　Ａ的电流表的争论　在处理量程为０．６　Ａ的电流表读数时．就会　遇到争论已久的问题，在讨论评分细则的过程中，　出现了两种不同意见。部分教师认为①０．１０　Ａ、②　０．２４　Ａ合理，但是也有老师认为后面应该多加一　个零。闫礼龙老师在《谈Ｏ９年安徽省高考理综物　理实验题电表读数问题》中认为。若考虑中学阶　段使用电表的准确度为２．５，那么对最小分度为　１、２、５的电表分别采用“十分之一估读法”“二分　之一估读法”“五分之一估读法”。根据量程为　０．６　Ａ的电流表。最大误差为０．６　Ａｘ２．５％＝０．０１５　Ａ　误差出现在百分位，安培表的读数只能估读到百　分位。我们采用“二分之一估读法”，本题　。　①Ｏ．０２　ＡｘＳ＋０．０　１　Ａｘ０：０．１　０　Ａ　②０．２　Ａ＋０．０２　Ａｘｌ＋０．０１　Ａｘ２＝０．２４　Ａ　或者０．２　Ａ＋０．０２　Ａｘ２＋０．０　１　Ａｘ０＝０．２４　Ａ　因此．老师把大学教材中的准确度为２．５的　等级作为高中要求。按照这样的规则读数，参考　答案Ｄｏ．１０　Ａ、②０．２４　Ａ是正确合理且符合实际　情况的，也符合大多数老师的教学习惯。　然而。在中学教材中没有准确度的概念，认为　电表是理想的。因此，读数时，不考虑电表准确　度。认为电表是理想的，忽略系统误差，最小分度　为１、２、５的电表都采用“十分之一估读法”。本题　①中最小分度为０．Ｏ２　Ａ，估读到分度值的下一　位，　应为０．０２　Ａ×５＋０．００２　Ａｘ０＝０．１０　Ａ＋０．０００　Ａ＝　０．１００　Ａ，（２）应为０．２　Ａ＋０．０２　Ａｘ２＋０．００２　Ａｘ０＝　０．２４０　Ａ。　李常明老师在《从高考题参考答案看高中电　表读数的标准》中，结合历年参考答案总结出高　“最小分度进行若干等分估读”份数相比有点少　如果将最小分度分为４、５或者ｌ０，那么估读值　将在分度值的下一位。李常明老师在文章中，验　证了近年一些省份的高考实验读数。　如果我们看很早以前的高考卷．会发现在　１９９０年的全国高考卷第二题（２４）小题用伏安法　测电阻的实验中，按实验要求选用的电压表的最　小分度为０．１　Ｖ，电流表的最小分度为０．０２　Ａ。某　学生记录的各组数据如表１所示：　表１实验数据记录　＼　组次　被测量、、、　＼　１　２　３　４　５　伏）　０馏１　１．２１　１．７　１．７９　２．５１　，（安）　Ｏ．１６　０．２４２　０．３３８　０．４２２　０．５０４　在这五组数据中，有效数字位数不符合要求　的是第　组。　当年的标准答案是１、３组。　针对该题，丁敏芳老师在《关于安培表读数　教学的思考》一文中提出质疑，如果考虑准确度　２．５级，那么应该估读到百分位，有效数字符合要　求的只有第１组，那么有效数字不符合要求的是　第２、３、４、５组。按照今年高考实验题本题参考答　案的标准也是只有第１组是符合要求的，即同位　估读　如果不考虑测量误差估计也不考虑准确度　２．５级。那么应该估读到最小分度值的下一位，即　有效数字位数不符合要求的是１、３组。　由于高考中对量程为０．６　Ａ的安培表读数　的问题的争论，在本次高考物理阅卷制评分的时　候．为了科学与考生的公平，采取了折衷的办法，　即认为０．１００　Ａ和０．２４０　Ａ也是正确的。　电压表是１分度的，因此（　④是没有争议的，　采用“十分之一估读法”，误差范围在内。在求电　阻的时候，两组电压和电流，考查对欧姆定律和　电阻的理解，只有用较大（小）的电压值除以较大　（小）的电流值，才能得到正确的结果。　４　结论和建议　本次理综物理实验题第２２题，考查了学生的　综合能力，包括逻辑分析、判断推（下转第１１页）