一、實(shí)驗(yàn)題命制的內(nèi)容

物理實(shí)驗(yàn)主要包含以下內(nèi)容：①實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_立；②實(shí)驗(yàn)思路的構(gòu)建；③實(shí)驗(yàn)器材的選擇；④具體步驟的安排；⑤嫻熟的操作技能；⑥數(shù)據(jù)的記錄和處理；⑦操作細(xì)節(jié)和誤差分析等等.第⑤點(diǎn)其實(shí)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵的步驟，而僅僅通過(guò)試題的作答是無(wú)法對(duì)學(xué)生這一方面進(jìn)行評(píng)價(jià)的；而其他幾點(diǎn)都可以列為理論層面，都圍繞高中物理知識(shí)的理解和應(yīng)用來(lái)鋪開(kāi)的，所以只要試題命制合理，是完全可以通過(guò)學(xué)生的答題情況進(jìn)行評(píng)價(jià).高中物理實(shí)驗(yàn)試題的內(nèi)容一般包括學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、教師演示實(shí),也可圍繞高中物理重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn).學(xué)生解答時(shí)，可能涉及到的能力包括：基本的物理知識(shí)的“應(yīng)用”、物理實(shí)驗(yàn)基本操作要點(diǎn)的“回憶”、數(shù)據(jù)的“分析”和“運(yùn)算”等等.

二、實(shí)驗(yàn)題的命制技術(shù)有以下要求

1．實(shí)驗(yàn)試題中所涉及的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是學(xué)生熟悉或接觸過(guò)的，即使是某些實(shí)驗(yàn)試題是圍繞高中物理讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或?qū)δ承?shí)驗(yàn)思路進(jìn)行改進(jìn)，那么該試題中所涉及的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)器材必須是學(xué)生所熟悉的，甚至要提供適當(dāng)?shù)男畔椭鷮W(xué)生去構(gòu)建思路.

2．實(shí)驗(yàn)的第一要素是真實(shí)性，實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)和圖表必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，不能為了調(diào)整試題的難度和區(qū)分度，人為去編造數(shù)據(jù).胡編亂造的東西也許不會(huì)影響試題評(píng)價(jià)的結(jié)果，但是會(huì)影響學(xué)生的物理認(rèn)知體系，進(jìn)而干擾他們的發(fā)展.

3．應(yīng)該多角度地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)試題，試題的內(nèi)容盡量回避實(shí)驗(yàn)步驟或操作要點(diǎn)的“回憶”性考核、否則就會(huì)向?qū)W生滲透死記硬背的作法.

4．試題中涉及到器材名稱、操作要點(diǎn)的動(dòng)作描述等內(nèi)容應(yīng)該與教科書(shū)（或《課標(biāo)》）的提法一致.

5．試題所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)必須是真實(shí)可操作的.命題人不能純粹根據(jù)物理原理或理想化的物理模型，臆造某些實(shí)驗(yàn).

7．很多實(shí)驗(yàn)題在試卷上的呈現(xiàn)形式類似于填空題，因此有關(guān)簡(jiǎn)答題命制要求也適用于本類型試題.

三、實(shí)驗(yàn)題命制案例分析

1．在教材基礎(chǔ)上命題

例1圖1的實(shí)驗(yàn)裝置可用于“探究加速度a與力F的關(guān)系”，小車A上方裝有位移傳感器，小車右側(cè)的細(xì)線繞過(guò)滑輪，下方掛有若干回形針.操作中認(rèn)為小車所受拉力的大小等于回形針的重力，忽略小車所受摩擦阻力.

（1）為了達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)讓保持不變.

（2）表1中數(shù)據(jù)記錄的是，隨著回形針數(shù)目N的增加，小車加速度a不同的取值.①利用作圖法處理表1數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系畫(huà)出加速度和回形針個(gè)數(shù)的圖像. ②根據(jù)a-N圖像，歸納a與N的函數(shù)關(guān)系：.③若用字母 表示單個(gè)回形針的重力，對(duì)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，寫出a與F的關(guān)系式：.

表1

回形針個(gè)數(shù)N48121620

小車加速度a/m·s-20.100.200.300.400.50

評(píng)析本題考核的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容源于教科書(shū)上的實(shí)驗(yàn)：“探究加速度 與力 、質(zhì)量 的關(guān)系”.對(duì)學(xué)生能力要求：“控制變量法”實(shí)驗(yàn)思路的掌握、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力、描點(diǎn)作圖的能力、由數(shù)據(jù)和圖像歸納表達(dá)式的能力.本題設(shè)計(jì)上，步步深入，對(duì)學(xué)生的能力的要求由表層到深層.

再如，教材中的驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)，也是很好的命題點(diǎn).

例2實(shí)驗(yàn)小組利用圖2所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．圖3是一條實(shí)驗(yàn)中所打的紙帶，O點(diǎn)是紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)， A、B、C、D、E、F是在后段選取的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，分別測(cè)量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離并標(biāo)注．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2．則：

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的是 ．

A．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出重錘的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先松手釋放紙帶，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源開(kāi)關(guān)

C．選擇BE段紙帶，也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D．若電源的實(shí)際頻率小于50Hz，則計(jì)算出的動(dòng)能增量可能大于重力勢(shì)能的減小量

（2）若測(cè)得重錘的質(zhì)量m=0.1kg，則重錘從O運(yùn)動(dòng)到D，其重力勢(shì)能減少 J，動(dòng)能增加J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．

（3）該組同學(xué)分別測(cè)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，并計(jì)算出速度的平方值，數(shù)值見(jiàn)下表2.

表2

計(jì)數(shù)點(diǎn)ABCDEF

高度h0.09510.19400.32790.49660.70030.9389

速度v1.361.942.52 3.69 4.28

速度平方v21.853.766.3513.62 18.32

為能直觀的反映物理量之間的關(guān)系，現(xiàn)選擇

v2為縱坐標(biāo)，下落高度h為橫坐標(biāo)．請(qǐng)?jiān)趫D4方格紙中描點(diǎn)作圖，根據(jù)作出的圖線，粗略驗(yàn)證重鍾在自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒的依據(jù)是．

2．源于教材中的演示實(shí)驗(yàn)命制實(shí)驗(yàn)題，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)概念

例3選取一定質(zhì)量的氣體進(jìn)行研究，在保證其體積不變的前提下，探究壓強(qiáng) 與溫度 的關(guān)系時(shí)，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)傳感器來(lái)采集壓強(qiáng) 與溫度 的數(shù)據(jù)，用作圖法來(lái)處理數(shù)據(jù)，所描 關(guān)系曲線如圖2所示.

（1）對(duì)比理想情境的查理定律的圖線，本題結(jié)論有明顯偏差的原因：.

（2）考慮上述情形的出現(xiàn)，請(qǐng)?zhí)岢鰷p少誤差的措施：

.

評(píng)析本題衍生于選修教材的演示實(shí)驗(yàn)，試題考核的能力包括對(duì)查理定律的理解，實(shí)驗(yàn)誤差的分析和改進(jìn)，在試題的問(wèn)題設(shè)計(jì)上存在著一定的難度梯度，能夠較好對(duì)學(xué)生的能力進(jìn)行分層評(píng)價(jià)，這樣能夠增加區(qū)分度.

3．組合教材中的多個(gè)實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行習(xí)題命題

例4某次實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)目的如下：光滑的長(zhǎng)木板傾斜放置，探究物塊下滑過(guò)程中，加速度與小球質(zhì)量以及斜面傾斜角度的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖3.

（1）分別測(cè)量物塊下滑位移s和對(duì)應(yīng)時(shí)間t，求解加速度a的表達(dá)式可以寫為；

表3

MM+mM+2m

11.421.411.42

21.401.421.39

31.411.381.42

（2）探究的第一階段，控制斜面傾斜角度 不變，研究物塊質(zhì)量對(duì)其加速度的影響.通過(guò)改變放在物塊上砝碼個(gè)數(shù)來(lái)改變物塊的質(zhì)量 ；記錄下物塊滑行相同位移的時(shí)間 ，整理到表3中，經(jīng)過(guò)對(duì)比，有結(jié)論：考慮到實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量上一些不可避免的誤差，可近似認(rèn)為質(zhì)量變化時(shí)，下滑相同位移的時(shí)間 （填寫“變化”或“不變”），可進(jìn)一步歸納結(jié)論：下滑物塊的加速度（填寫“受”或“不受”）物塊質(zhì)量影響；

（3）探究的第二階段，控制物塊質(zhì)量不變，通過(guò)改變所墊木板的厚度，調(diào)整斜面的傾斜角度 ，記錄物塊下滑一定位移的時(shí)間，用（1）的結(jié)論計(jì)算加速度a，在坐標(biāo)系（圖4）中畫(huà)出加速度a與傾斜角度正弦值sinθ的圖線，由圖線可以判斷：當(dāng)θ=π2時(shí)，a=.（答案保留兩個(gè)有效數(shù)字）

評(píng)析本題依托牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律構(gòu)建情境，屬于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的考核.著重考查學(xué)生對(duì)規(guī)律的理解，常規(guī)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析能力，對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集和處理能力，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理圖像問(wèn)題的能力.從命制技術(shù)角度而言，題目語(yǔ)句流暢，意思清晰，問(wèn)題直接，對(duì)學(xué)生的考核明確到位.

一、實(shí)驗(yàn)題命制的內(nèi)容

物理實(shí)驗(yàn)主要包含以下內(nèi)容：①實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_立；②實(shí)驗(yàn)思路的構(gòu)建；③實(shí)驗(yàn)器材的選擇；④具體步驟的安排；⑤嫻熟的操作技能；⑥數(shù)據(jù)的記錄和處理；⑦操作細(xì)節(jié)和誤差分析等等.第⑤點(diǎn)其實(shí)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵的步驟，而僅僅通過(guò)試題的作答是無(wú)法對(duì)學(xué)生這一方面進(jìn)行評(píng)價(jià)的；而其他幾點(diǎn)都可以列為理論層面，都圍繞高中物理知識(shí)的理解和應(yīng)用來(lái)鋪開(kāi)的，所以只要試題命制合理，是完全可以通過(guò)學(xué)生的答題情況進(jìn)行評(píng)價(jià).高中物理實(shí)驗(yàn)試題的內(nèi)容一般包括學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、教師演示實(shí),也可圍繞高中物理重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn).學(xué)生解答時(shí)，可能涉及到的能力包括：基本的物理知識(shí)的“應(yīng)用”、物理實(shí)驗(yàn)基本操作要點(diǎn)的“回憶”、數(shù)據(jù)的“分析”和“運(yùn)算”等等.

二、實(shí)驗(yàn)題的命制技術(shù)有以下要求

1．實(shí)驗(yàn)試題中所涉及的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是學(xué)生熟悉或接觸過(guò)的，即使是某些實(shí)驗(yàn)試題是圍繞高中物理讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或?qū)δ承?shí)驗(yàn)思路進(jìn)行改進(jìn)，那么該試題中所涉及的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)器材必須是學(xué)生所熟悉的，甚至要提供適當(dāng)?shù)男畔椭鷮W(xué)生去構(gòu)建思路.

2．實(shí)驗(yàn)的第一要素是真實(shí)性，實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)和圖表必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，不能為了調(diào)整試題的難度和區(qū)分度，人為去編造數(shù)據(jù).胡編亂造的東西也許不會(huì)影響試題評(píng)價(jià)的結(jié)果，但是會(huì)影響學(xué)生的物理認(rèn)知體系，進(jìn)而干擾他們的發(fā)展.

3．應(yīng)該多角度地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)試題，試題的內(nèi)容盡量回避實(shí)驗(yàn)步驟或操作要點(diǎn)的“回憶”性考核、否則就會(huì)向?qū)W生滲透死記硬背的作法.

4．試題中涉及到器材名稱、操作要點(diǎn)的動(dòng)作描述等內(nèi)容應(yīng)該與教科書(shū)（或《課標(biāo)》）的提法一致.

5．試題所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)必須是真實(shí)可操作的.命題人不能純粹根據(jù)物理原理或理想化的物理模型，臆造某些實(shí)驗(yàn).

7．很多實(shí)驗(yàn)題在試卷上的呈現(xiàn)形式類似于填空題，因此有關(guān)簡(jiǎn)答題命制要求也適用于本類型試題.

三、實(shí)驗(yàn)題命制案例分析

1．在教材基礎(chǔ)上命題

例1圖1的實(shí)驗(yàn)裝置可用于“探究加速度a與力F的關(guān)系”，小車A上方裝有位移傳感器，小車右側(cè)的細(xì)線繞過(guò)滑輪，下方掛有若干回形針.操作中認(rèn)為小車所受拉力的大小等于回形針的重力，忽略小車所受摩擦阻力.

（1）為了達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)讓保持不變.

（2）表1中數(shù)據(jù)記錄的是，隨著回形針數(shù)目N的增加，小車加速度a不同的取值.①利用作圖法處理表1數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系畫(huà)出加速度和回形針個(gè)數(shù)的圖像. ②根據(jù)a-N圖像，歸納a與N的函數(shù)關(guān)系：.③若用字母 表示單個(gè)回形針的重力，對(duì)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，寫出a與F的關(guān)系式：.

表1

回形針個(gè)數(shù)N48121620

小車加速度a/m·s-20.100.200.300.400.50

評(píng)析本題考核的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容源于教科書(shū)上的實(shí)驗(yàn)：“探究加速度 與力 、質(zhì)量 的關(guān)系”.對(duì)學(xué)生能力要求：“控制變量法”實(shí)驗(yàn)思路的掌握、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力、描點(diǎn)作圖的能力、由數(shù)據(jù)和圖像歸納表達(dá)式的能力.本題設(shè)計(jì)上，步步深入，對(duì)學(xué)生的能力的要求由表層到深層.

再如，教材中的驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)，也是很好的命題點(diǎn).

例2實(shí)驗(yàn)小組利用圖2所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．圖3是一條實(shí)驗(yàn)中所打的紙帶，O點(diǎn)是紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)， A、B、C、D、E、F是在后段選取的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，分別測(cè)量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離并標(biāo)注．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2．則：

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的是 ．

A．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出重錘的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先松手釋放紙帶，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源開(kāi)關(guān)

C．選擇BE段紙帶，也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D．若電源的實(shí)際頻率小于50Hz，則計(jì)算出的動(dòng)能增量可能大于重力勢(shì)能的減小量

（2）若測(cè)得重錘的質(zhì)量m=0.1kg，則重錘從O運(yùn)動(dòng)到D，其重力勢(shì)能減少 J，動(dòng)能增加J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．

（3）該組同學(xué)分別測(cè)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，并計(jì)算出速度的平方值，數(shù)值見(jiàn)下表2.

表2

計(jì)數(shù)點(diǎn)ABCDEF

高度h0.09510.19400.32790.49660.70030.9389

速度v1.361.942.52 3.69 4.28

速度平方v21.853.766.3513.62 18.32

為能直觀的反映物理量之間的關(guān)系，現(xiàn)選擇

v2為縱坐標(biāo)，下落高度h為橫坐標(biāo)．請(qǐng)?jiān)趫D4方格紙中描點(diǎn)作圖，根據(jù)作出的圖線，粗略驗(yàn)證重鍾在自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒的依據(jù)是．

2．源于教材中的演示實(shí)驗(yàn)命制實(shí)驗(yàn)題，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)概念

例3選取一定質(zhì)量的氣體進(jìn)行研究，在保證其體積不變的前提下，探究壓強(qiáng) 與溫度 的關(guān)系時(shí)，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)傳感器來(lái)采集壓強(qiáng) 與溫度 的數(shù)據(jù)，用作圖法來(lái)處理數(shù)據(jù)，所描 關(guān)系曲線如圖2所示.

（1）對(duì)比理想情境的查理定律的圖線，本題結(jié)論有明顯偏差的原因：.

（2）考慮上述情形的出現(xiàn)，請(qǐng)?zhí)岢鰷p少誤差的措施：

.

評(píng)析本題衍生于選修教材的演示實(shí)驗(yàn)，試題考核的能力包括對(duì)查理定律的理解，實(shí)驗(yàn)誤差的分析和改進(jìn)，在試題的問(wèn)題設(shè)計(jì)上存在著一定的難度梯度，能夠較好對(duì)學(xué)生的能力進(jìn)行分層評(píng)價(jià)，這樣能夠增加區(qū)分度.

3．組合教材中的多個(gè)實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行習(xí)題命題

例4某次實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)目的如下：光滑的長(zhǎng)木板傾斜放置，探究物塊下滑過(guò)程中，加速度與小球質(zhì)量以及斜面傾斜角度的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖3.

（1）分別測(cè)量物塊下滑位移s和對(duì)應(yīng)時(shí)間t，求解加速度a的表達(dá)式可以寫為；

表3

MM+mM+2m

11.421.411.42

21.401.421.39

31.411.381.42

（2）探究的第一階段，控制斜面傾斜角度 不變，研究物塊質(zhì)量對(duì)其加速度的影響.通過(guò)改變放在物塊上砝碼個(gè)數(shù)來(lái)改變物塊的質(zhì)量 ；記錄下物塊滑行相同位移的時(shí)間 ，整理到表3中，經(jīng)過(guò)對(duì)比，有結(jié)論：考慮到實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量上一些不可避免的誤差，可近似認(rèn)為質(zhì)量變化時(shí)，下滑相同位移的時(shí)間 （填寫“變化”或“不變”），可進(jìn)一步歸納結(jié)論：下滑物塊的加速度（填寫“受”或“不受”）物塊質(zhì)量影響；

（3）探究的第二階段，控制物塊質(zhì)量不變，通過(guò)改變所墊木板的厚度，調(diào)整斜面的傾斜角度 ，記錄物塊下滑一定位移的時(shí)間，用（1）的結(jié)論計(jì)算加速度a，在坐標(biāo)系（圖4）中畫(huà)出加速度a與傾斜角度正弦值sinθ的圖線，由圖線可以判斷：當(dāng)θ=π2時(shí)，a=.（答案保留兩個(gè)有效數(shù)字）

評(píng)析本題依托牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律構(gòu)建情境，屬于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的考核.著重考查學(xué)生對(duì)規(guī)律的理解，常規(guī)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析能力，對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集和處理能力，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理圖像問(wèn)題的能力.從命制技術(shù)角度而言，題目語(yǔ)句流暢，意思清晰，問(wèn)題直接，對(duì)學(xué)生的考核明確到位.

一、實(shí)驗(yàn)題命制的內(nèi)容

物理實(shí)驗(yàn)主要包含以下內(nèi)容：①實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_立；②實(shí)驗(yàn)思路的構(gòu)建；③實(shí)驗(yàn)器材的選擇；④具體步驟的安排；⑤嫻熟的操作技能；⑥數(shù)據(jù)的記錄和處理；⑦操作細(xì)節(jié)和誤差分析等等.第⑤點(diǎn)其實(shí)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵的步驟，而僅僅通過(guò)試題的作答是無(wú)法對(duì)學(xué)生這一方面進(jìn)行評(píng)價(jià)的；而其他幾點(diǎn)都可以列為理論層面，都圍繞高中物理知識(shí)的理解和應(yīng)用來(lái)鋪開(kāi)的，所以只要試題命制合理，是完全可以通過(guò)學(xué)生的答題情況進(jìn)行評(píng)價(jià).高中物理實(shí)驗(yàn)試題的內(nèi)容一般包括學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、教師演示實(shí),也可圍繞高中物理重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn).學(xué)生解答時(shí)，可能涉及到的能力包括：基本的物理知識(shí)的“應(yīng)用”、物理實(shí)驗(yàn)基本操作要點(diǎn)的“回憶”、數(shù)據(jù)的“分析”和“運(yùn)算”等等.

二、實(shí)驗(yàn)題的命制技術(shù)有以下要求

1．實(shí)驗(yàn)試題中所涉及的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是學(xué)生熟悉或接觸過(guò)的，即使是某些實(shí)驗(yàn)試題是圍繞高中物理讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或?qū)δ承?shí)驗(yàn)思路進(jìn)行改進(jìn)，那么該試題中所涉及的物理知識(shí)和實(shí)驗(yàn)器材必須是學(xué)生所熟悉的，甚至要提供適當(dāng)?shù)男畔椭鷮W(xué)生去構(gòu)建思路.

2．實(shí)驗(yàn)的第一要素是真實(shí)性，實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)和圖表必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，不能為了調(diào)整試題的難度和區(qū)分度，人為去編造數(shù)據(jù).胡編亂造的東西也許不會(huì)影響試題評(píng)價(jià)的結(jié)果，但是會(huì)影響學(xué)生的物理認(rèn)知體系，進(jìn)而干擾他們的發(fā)展.

3．應(yīng)該多角度地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)試題，試題的內(nèi)容盡量回避實(shí)驗(yàn)步驟或操作要點(diǎn)的“回憶”性考核、否則就會(huì)向?qū)W生滲透死記硬背的作法.

4．試題中涉及到器材名稱、操作要點(diǎn)的動(dòng)作描述等內(nèi)容應(yīng)該與教科書(shū)（或《課標(biāo)》）的提法一致.

5．試題所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)必須是真實(shí)可操作的.命題人不能純粹根據(jù)物理原理或理想化的物理模型，臆造某些實(shí)驗(yàn).

7．很多實(shí)驗(yàn)題在試卷上的呈現(xiàn)形式類似于填空題，因此有關(guān)簡(jiǎn)答題命制要求也適用于本類型試題.

三、實(shí)驗(yàn)題命制案例分析

1．在教材基礎(chǔ)上命題

例1圖1的實(shí)驗(yàn)裝置可用于“探究加速度a與力F的關(guān)系”，小車A上方裝有位移傳感器，小車右側(cè)的細(xì)線繞過(guò)滑輪，下方掛有若干回形針.操作中認(rèn)為小車所受拉力的大小等于回形針的重力，忽略小車所受摩擦阻力.

（1）為了達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)讓保持不變.

（2）表1中數(shù)據(jù)記錄的是，隨著回形針數(shù)目N的增加，小車加速度a不同的取值.①利用作圖法處理表1數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系畫(huà)出加速度和回形針個(gè)數(shù)的圖像. ②根據(jù)a-N圖像，歸納a與N的函數(shù)關(guān)系：.③若用字母 表示單個(gè)回形針的重力，對(duì)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，寫出a與F的關(guān)系式：.

表1

回形針個(gè)數(shù)N48121620

小車加速度a/m·s-20.100.200.300.400.50

評(píng)析本題考核的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容源于教科書(shū)上的實(shí)驗(yàn)：“探究加速度 與力 、質(zhì)量 的關(guān)系”.對(duì)學(xué)生能力要求：“控制變量法”實(shí)驗(yàn)思路的掌握、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力、描點(diǎn)作圖的能力、由數(shù)據(jù)和圖像歸納表達(dá)式的能力.本題設(shè)計(jì)上，步步深入，對(duì)學(xué)生的能力的要求由表層到深層.

再如，教材中的驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)，也是很好的命題點(diǎn).

例2實(shí)驗(yàn)小組利用圖2所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．圖3是一條實(shí)驗(yàn)中所打的紙帶，O點(diǎn)是紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)， A、B、C、D、E、F是在后段選取的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，分別測(cè)量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離并標(biāo)注．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.8m/s2．則：

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的是 ．

A．實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出重錘的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先松手釋放紙帶，后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源開(kāi)關(guān)

C．選擇BE段紙帶，也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D．若電源的實(shí)際頻率小于50Hz，則計(jì)算出的動(dòng)能增量可能大于重力勢(shì)能的減小量

（2）若測(cè)得重錘的質(zhì)量m=0.1kg，則重錘從O運(yùn)動(dòng)到D，其重力勢(shì)能減少 J，動(dòng)能增加J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．

（3）該組同學(xué)分別測(cè)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，并計(jì)算出速度的平方值，數(shù)值見(jiàn)下表2.

表2

計(jì)數(shù)點(diǎn)ABCDEF

高度h0.09510.19400.32790.49660.70030.9389

速度v1.361.942.52 3.69 4.28

速度平方v21.853.766.3513.62 18.32

為能直觀的反映物理量之間的關(guān)系，現(xiàn)選擇

v2為縱坐標(biāo)，下落高度h為橫坐標(biāo)．請(qǐng)?jiān)趫D4方格紙中描點(diǎn)作圖，根據(jù)作出的圖線，粗略驗(yàn)證重鍾在自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒的依據(jù)是．

2．源于教材中的演示實(shí)驗(yàn)命制實(shí)驗(yàn)題，幫助學(xué)生復(fù)習(xí)概念

例3選取一定質(zhì)量的氣體進(jìn)行研究，在保證其體積不變的前提下，探究壓強(qiáng) 與溫度 的關(guān)系時(shí)，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)傳感器來(lái)采集壓強(qiáng) 與溫度 的數(shù)據(jù)，用作圖法來(lái)處理數(shù)據(jù)，所描 關(guān)系曲線如圖2所示.

（1）對(duì)比理想情境的查理定律的圖線，本題結(jié)論有明顯偏差的原因：.

（2）考慮上述情形的出現(xiàn)，請(qǐng)?zhí)岢鰷p少誤差的措施：

.

評(píng)析本題衍生于選修教材的演示實(shí)驗(yàn)，試題考核的能力包括對(duì)查理定律的理解，實(shí)驗(yàn)誤差的分析和改進(jìn)，在試題的問(wèn)題設(shè)計(jì)上存在著一定的難度梯度，能夠較好對(duì)學(xué)生的能力進(jìn)行分層評(píng)價(jià)，這樣能夠增加區(qū)分度.

3．組合教材中的多個(gè)實(shí)驗(yàn)資源進(jìn)行習(xí)題命題

例4某次實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)目的如下：光滑的長(zhǎng)木板傾斜放置，探究物塊下滑過(guò)程中，加速度與小球質(zhì)量以及斜面傾斜角度的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖3.

（1）分別測(cè)量物塊下滑位移s和對(duì)應(yīng)時(shí)間t，求解加速度a的表達(dá)式可以寫為；

表3

MM+mM+2m

11.421.411.42

21.401.421.39

31.411.381.42

（2）探究的第一階段，控制斜面傾斜角度 不變，研究物塊質(zhì)量對(duì)其加速度的影響.通過(guò)改變放在物塊上砝碼個(gè)數(shù)來(lái)改變物塊的質(zhì)量 ；記錄下物塊滑行相同位移的時(shí)間 ，整理到表3中，經(jīng)過(guò)對(duì)比，有結(jié)論：考慮到實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量上一些不可避免的誤差，可近似認(rèn)為質(zhì)量變化時(shí)，下滑相同位移的時(shí)間 （填寫“變化”或“不變”），可進(jìn)一步歸納結(jié)論：下滑物塊的加速度（填寫“受”或“不受”）物塊質(zhì)量影響；

（3）探究的第二階段，控制物塊質(zhì)量不變，通過(guò)改變所墊木板的厚度，調(diào)整斜面的傾斜角度 ，記錄物塊下滑一定位移的時(shí)間，用（1）的結(jié)論計(jì)算加速度a，在坐標(biāo)系（圖4）中畫(huà)出加速度a與傾斜角度正弦值sinθ的圖線，由圖線可以判斷：當(dāng)θ=π2時(shí)，a=.（答案保留兩個(gè)有效數(shù)字）

評(píng)析本題依托牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律構(gòu)建情境，屬于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的考核.著重考查學(xué)生對(duì)規(guī)律的理解，常規(guī)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析能力，對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集和處理能力，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理圖像問(wèn)題的能力.從命制技術(shù)角度而言，題目語(yǔ)句流暢，意思清晰，問(wèn)題直接，對(duì)學(xué)生的考核明確到位.