赏析一道甄别“实验操作能力”的试题 甄别能力
时间：2019-01-25 03:52:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
全日制义务教育《物理课程标准(实验稿)》明确要求学生要“具有初步的实验操作技能，会使用简单的实验仪器和测量工具，能测量一些基本的物理量”，各地的诊断性考试、中考和高考都把学生的实验动手操作能力作为命题的重点。但能准确诊断学生“是否做过实验、操作技能如何”的试题并不多。我区质量调研试卷中关于“滑动变阻器”试题的命制，在这方面进行了探索。
一、试题赏析
1.试题
滑动变阻器是中学物理实验常用的重要仪器之一，它在各种电路中的连接方式和作用一般不同，请根据你的实验经验完成下列问题。
(1)要把图1中的滑动变阻器正确接入电路，应该按照图2中_____的方式进行绕线(选填“甲”或“乙”)，才能把导线压紧。
(2)利用图3甲“探究导体中的电流与导体两端电压的关系”时，滑动变阻器的作用是_；“探究导体中的电流与导体电阻的关系”时，滑动变阻器的作用是_。
(3)利用图3甲进行“伏安法测导体电阻”的实验中，滑动变阻器的作用是_；利用图3乙进行“伏安法测小灯泡的额定电功率”的实验中，滑动变阻器的作用是_，从而保证小灯泡正常发光。
(4)不论图3中甲、乙两个电路研究的目的如何，滑动变阻器对两个电路所起的共同作用是_。
(5)在“伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的额定功率”实验中，都要进行多次测量，前者多次测量的目的是_，后者多次测量的目的是_。
(6)要测量电阻值大约为6Ω的未知电阻R0的阻值，实验室可供选择的器材有：
A.干电池E：电源电压3V，内电阻为0
B.滑动变阻器R1：电阻0～10Ω，额定电流1A
C.滑动变阻器R2：电阻0～500Ω，额定电流0.6A
D.电压表：量程0～3V～15V，内阻约200KΩ
E.电流表：量程0～0.6A～3A，内阻约0.02Ω
F.开关S及导线若干
①如果要使未知电阻两端的电压能从0V开始连续调节，请画出你设计的测量电路图，并标明各元件的字母代号。
②为了提高实验的精确度，你选用的滑动变阻器是_，电压表的量程是_，电流表的量程是_。
③在测量的过程中，滑动变阻器消耗的电功率是_。
2.试题的答案
(1)甲
(2)改变导体两端的电压;控制导体两端的电压保持不变
(3)改变导体两端的电压进行多次测量;调节小灯泡两端的电压达到额定电压
(4)保护电路和改变电路中的电阻，或控制电路中的电流、电压
(5)减小测量的偶然误差;比较实际功率与额定功率下灯泡的亮度
(6)①如图4所示;②R1 \3V \ 0.6A ;③0.9W
3.试题赏析
从试题考查的功能看，命题者独具匠心，真正鉴别了学生的实际动手操作能力和实验经历。如果学生没有亲手做过电学实验，就不可能正确选择导线的接线方式；如果学生没有牢固掌握欧姆定律、伏安法测电阻和伏安法测小灯泡额定功率3个实验的基本原理，没有相关实验操作和数据分析处理的经历，就不可能准确说出滑动变阻器在各个实验中所起的作用和进行多次测量的目的；如果学生没有动手操作的体验和一定的分析概括能力，总结滑动变阻器对两种电路的共同作用特点时就会出现遗漏；如果学生没有应对设计性实验的经历和一定的创新能力，就不可能设计出从未学习过的分压式电路，实现从0V开始连续调节电压之目的。可见，本试题在考查滑动变阻器相关基础知识的同时，着重甄别学生已有的实验技能和实验经历，甄别学生灵活运用已有知识创造性地解决实际问题的能力。较好地解决了“学生动手实验能力难以进行书面考查”的难题，试题的可信度、区分度都很高，值得研究和借鉴。
二、试题给教学的启示
从上述赏析不难看出，学生只有勤于动手，不断丰富自己的实验操作技巧，具备创新实验方案的设计经历，才能顺利完成探究性试题的解答。因此，我们在教学中要突出抓好三方面的工作：
1.突出主体地位，实现主动学习
著名教育家波利亚认为：“最好的学习方法是通过自己的发现来学习知识”。因此，我们要多�用问题教学模式，为学生提供更多动脑思考、动手操作、动笔尝试、动口表达、提出问题和解决问题的机会，指导学生通过自学、讨论、实验等方式，促进学生的外部活动逐渐内化为内部的智力因素，在获取知识的同时，训练思维，发展智力，提高实验的操作能力，体验成功的快乐。学生只有主动学习，亲身经历，才能理解知识的真谛，不断提高实验素养。
2.加强实验教学，提高动手能力
物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理实验包含实验原理、实验方案的设计思想和设计方法、实验操作和观察记录、数据分析和处理等多方面的知识和能力。因此，加强物理实验教学，是提高学生综合素质的有效举措。在教学中要多利用教具、学具为学生提供实验操作的机会；成立创新实验、科技制作等课外兴趣小组，定期组织相关的竞赛或展示活动；开放实验室，让学生眼看、手动、脑想、口述等多感官协同作业，在深化对物理知识理解的同时，增强动手实验的技巧，提高实验的设计和创新能力。
3.训练发散思维，做到举一反三
美国著名心理学家吉尔福特说过“人的创造力主要依靠发散思维，它是创造思维的主要成分”。物理教学中蕴藏着大量发散思维的时间、空间和课程资源，教师要努力挖掘，精心设计出相关的素材，创设出发散思维的情景，创造出发散思维的机会，激励学生勇于打破定势思维、大胆猜想、积极探究。通过开放性习题、设计性实验和程序性问题，促进学生养成多角度、多方位、多层次、多方案思考问题、分析解决问题的习惯，做到举一反三，触类旁通，实现认识过程的不断飞跃。
笔者坚信，只要加强研究，积极探索，勇于创新，一定能命制出高质量的试题，用以引导教师优化教学设计，改善学生的学习方式，提高课堂教学效益；引导教师有计划地发展学生的思维，提高学生的创造力；引导学生自主学习，体验过程，感悟成功；引导学生主动参与实验探究，不断提高实验操作技能和实验设计水平。从而最大限度地发挥中学物理实验的教育功能，保障创新教育的各项教育目标落到实处。
参考文献
[1] 全日制义务教育物理课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2008
