新高考物理实验题创新性考查内涵和教学启示

     （一）情境创新：教材原型不变，实验载体生活化、现代化

     创新考查的第一层内涵是情境包装创新，物理内核不变。命题以教材经典实验为基底，更换器材、改变操作方式，避免学生机械答题。

【例1】（2025年四川卷）某学习小组利用生活中常见物品开展“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。已知水的密度为 1.0×10³kg/m³，当地重力加速度为 9.8m/s²。实验过程如下：

（1）将两根细绳分别系在弹簧两端，将其平放在较光滑的水平桌面上，让其中一个系绳点与刻度尺零刻度线对齐，另一个系绳点对应的刻度如图 1 所示，可得弹簧原长为cm。

（2）将弹簧一端细绳系到墙上挂钩，另一端细绳跨过固定在桌面边缘的光滑金属杆后，系一个空的小桶。使弹簧和桌面上方的细绳均与桌面平行，如图 2 所示。

（3）用带有刻度的杯子量取 50mL 水，缓慢加到小桶里，待弹簧稳定后，测量两系绳点之间的弹簧长度并记录数据。按此步骤操作 6 次。

（4）以小桶中水的体积 V 为横坐标，弹簧伸长量 x 为纵坐标，根据实验数据拟合成如图 3 所示直线，其斜率为 200m−2。由此可得该弹簧的劲度系数为N/m（结果保留 2 位有效数字）。

（5）图 3 中直线的截距为 0.0056m，可得所用小桶质量为kg（结果保留 2 位有效数字）。

【参考答案】附在最后。

      2025 四川高考力学实验以 “加水小桶测弹簧弹力” 替代教材传统钩码实验，依托胡克定律核心原理，通过水的体积间接换算弹力，重构实验测量逻辑，要求学生自主建立体积、质量、弹力、形变量的关联模型，打破固有实验思维。

【例2】（2026年四川卷）现有一由柔性力敏薄膜和均压板构成的压力传感器，为探究该传感器的电阻变化规律，并用其测量压力，实验小组进行了如下实验。可用器材有：

待测压力传感器（以下简称“传感器”，空载阻值约600 Ω）

直流稳压电源E（输出电压6.00V）

定值电阻R₀（阻值80Ω）

滑动变阻器R₁（最大阻值约15Ω），滑动变阻器R₂（最大阻值约1000Ω）

电流表（量程0—30mA，内阻10Ω）

砝码（质量为10g、20g、50g、100g、200g各2个）开关S₁、S₂，导线若干、计算机

（1）为探究传感器电阻随压力的变化规律，实验小组将传感器水平放置并连接实验器材，如图1所示。

①滑动变阻器应选用（选填“R₁”或“R₂”）。将滑动变阻器滑片P置于右端，闭合开关S₁，将开关S₂拨至b端，调节滑片P使电流表满偏，此时R₀两端的电压为V（结果保留3位有效数字）。

②保持滑片P位置不变，将开关S₂拨至a端、传感器上砝码质量从零开始每次增加20g，记录多组电流表读数I和对应的砝码质量m，并绘制I—m图像如图2所示。

③根据I—m图像，结合图1电路分析可得，当m=460g时，传感器的阻值为Ω（结果保留3位有效数字）。用相同的方法处理数据，得到传感器电阻和压力的关系。

（2）实验小组利用该传感器设计了如图3所示的压力测量电路。测量压力时，计算机采集c、d间电压值，处理数据得到此时传感器的电阻值，再根据实验（1）得到的传感器电阻和压力的关系显示出压力值。若在某次测量中，c、d间电压为2.00 V，此时传感器的电阻为Ω，计算机显示的压力值为 N。（结果均保留3位有效数字，当地重力加速度大小为9.8m/s²）。

【参考答案】附在最后。

     2026 四川高考电学实验选用压力传感器标定与应用情境，以现代工程传感元件为载体，底层原理仍为闭合电路欧姆定律。试题依托真实工程标定流程设计任务，情境新颖但知识完全课内，有效考查学生剥离冗余信息、提炼物理模型的能力。

    （二）设问创新：弱化机械计算，强化开放探究与论证

      传统实验题以定量计算为主，答案唯一、思维固化。新高考创新考查侧重半开放、评价类、论证类设问。两道四川真题均设置误差分析、实验改进、原理辨析类问题，无标准答案，鼓励学生独立分析、有理有据表达。

     试题不再单纯考查 “会不会算”，而是考查“懂不懂原理、会不会评价、能不能改进”，真正落实对创新意识与科学探究素养的考查。

    （三）思维创新：考查相对新颖性，突出独立迁移能力

     高考实验创新的核心是思维的相对新颖性，无需学生创造全新科学成果，只要能在陌生改造情境中脱离刷题套路、自主推理建模，即可体现创新思维。两道四川真题均通过改造实验方案，构建学生未见过的探究流程，倒逼学生摒弃机械记忆，依靠物理逻辑分析解决问题。

     （一）回归教材本源，深挖实验原理本质

     日常教学需摒弃 “题海刷题、死记步骤” 的模式，立足教材基础实验，引导学生掌握实验原理、误差来源、器材选择逻辑。通过变式拓展，训练学生“换器材不慌、改步骤会推”的迁移能力，筑牢创新思维根基。

     （二）开展全过程探究教学，培养工程思维

     结合新高考 “先标定、后应用” 的实验命题特点，课堂增设完整探究任务，模拟真实科研、工程实验流程，让学生体验数据采集、模型建立、误差评估、实际应用的全过程，破除碎片化解题思维。

     （三）强化说理表达训练，规范物理论证语言

     针对性训练开放类、评价类题型答题规范，要求学生用严谨物理语言阐述误差原因、改进方案、实验原理，补齐学生 “会做不会写、有理说不清” 的短板，适配新高考主观论证类考查趋势。

    （四）理性看待情境创新，拒绝盲目追新

     教学无需过度堆砌前沿科技难题，创新核心在于思维而非素材。重点培养学生剥离陌生情境、提炼核心模型的能力，以不变的物理原理应对万变的创新题型。

      2025、2026四川高考物理实验题表明，新高考创新性考查的本质是原理不变、情境翻新、思维升级。高中物理实验教学必须顺应命题改革，从机械识记转向深度探究，聚焦学生建模迁移、独立思考、科学论证能力的培养，真正实现以考促教、素养育人。

附：【例题参考答案】

【例1】

(1) 弹簧原长

刻度尺分度值为0.1 cm，需要估读到0.01 cm。读数：13.14 cm（13.13~13.15 cm都正确）

(4) 求劲度系数k

由胡克定律：

【例2】

（1）滑动变阻器是分压式接法，分压电路一般选阻值小的滑动变阻器，调节方便，故选R₁。电流表满偏电流I_g=30mA=0.030A，R₀两端电压:U₀= I_gR₀ =0.030 × 80.0=2.40 V。

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