陶漢斌
2008年高考全國(guó)理綜物理試題從物理的基礎(chǔ)知識(shí)、物理能力、物理知識(shí)的發(fā)展三方面三維一體考查了學(xué)生分析問(wèn)題、解決物理問(wèn)題的能力,體現(xiàn)了新課改的要求。具體地說(shuō),主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了考查:
1 對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的考查
高考試題無(wú)論考查什么能力都必須以相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)為載體,這就是高考的基礎(chǔ)性。前蘇聯(lián)教育家布魯姆曾說(shuō)過(guò)“學(xué)生學(xué)的知識(shí)越基礎(chǔ),該知識(shí)對(duì)新問(wèn)題的適應(yīng)性就越廣,遷移能力就越強(qiáng)”。學(xué)好物理,重在理解悟出其中的“哲理”,切實(shí)提高對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解能力。2008年高考理綜試卷有相當(dāng)數(shù)量的試題著重考核考生的理解能力,即考查考生是否理解了物理概念和物理規(guī)律的確切含義。
2 注重對(duì)經(jīng)典題型的考查
2008年高考理綜物理計(jì)算題可以說(shuō)均是力學(xué)經(jīng)典題。
題1 圖1中滑塊和小球的質(zhì)量均為m,滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng),小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,輕繩長(zhǎng)為l1。開(kāi)始時(shí),輕繩處于水平拉直狀態(tài),小球和滑塊均靜止?,F(xiàn)將小球由靜止釋放,當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊剛好被一表面涂有粘住物質(zhì)的固定擋板粘住,在極短的時(shí)間內(nèi)速度減為零,小球繼續(xù)向左擺動(dòng),當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角θ=60°時(shí)小球達(dá)到最高點(diǎn)。求
(1)從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^(guò)程中,擋板阻力對(duì)滑塊的沖量;
(2)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,繩的拉力對(duì)小球做功的大小。
析 “動(dòng)量守恒”、“能量守恒”,是最基本的自然科學(xué)定律,對(duì)此知識(shí)點(diǎn)考查題型多樣,考查角度多變,大部分試題都與牛頓定律、曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)相互聯(lián)系。此題小球在下擺過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,小球減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊與小球的動(dòng)能;接著滑塊與檔板發(fā)生碰撞而靜止,而小球繼續(xù)上擺做圓周運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),小球的機(jī)械能守恒。因此解答物理問(wèn)題,對(duì)物理過(guò)程的分析顯得特別重要,當(dāng)然此題我們也可以利用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行求解,小球在下降過(guò)程中,小球與滑塊組成的系統(tǒng)水平動(dòng)量是守恒的。
3 突出考查了對(duì)物理過(guò)程分析的能力
在中學(xué)階段所涉及的物理過(guò)程很多,我們要重視對(duì)基本物理過(guò)程的分析,因?yàn)槊恳环N特定的物理過(guò)程都有自己特色的解題方法。對(duì)于“過(guò)程型”綜合題,我們可按照物理事件發(fā)生的時(shí)間順序,對(duì)物理過(guò)程進(jìn)行分析,將復(fù)雜的物理過(guò)程分解為幾個(gè)簡(jiǎn)單的物理子過(guò)程,重在“過(guò)程”的剖析,一個(gè)程序一個(gè)程序地列出相關(guān)的式子,就可以把問(wèn)題解決。
題2 如圖2所示,在坐標(biāo)系xOy中,過(guò)原點(diǎn)的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°,在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),其上邊界與電場(chǎng)邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場(chǎng)左邊界上的A點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域,并從O點(diǎn)射出,粒子射出磁場(chǎng)的速度方向與x軸的夾角θ=30°,大小為v,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧,且弧的半徑為磁場(chǎng)左右邊界間距的兩倍。粒子進(jìn)入電場(chǎng)后,在電場(chǎng)力的作用下又由O點(diǎn)返回磁場(chǎng)區(qū)域,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后再次離開(kāi)磁場(chǎng)。已知粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開(kāi)磁場(chǎng)所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。忽略重力的影響。求
(1)粒子經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度的方向和A點(diǎn)到x軸的距離;
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向;
(3)粒子從第二次離開(kāi)磁場(chǎng)到再次進(jìn)入電場(chǎng)所用的時(shí)間。
析 這是一道帶電粒子在磁場(chǎng)、電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的經(jīng)典題,解題的關(guān)鍵是要抓住物理情景中出現(xiàn)的物理“過(guò)程”。此題中帶電粒子在磁場(chǎng)中將作勻速圓周運(yùn)動(dòng),在電場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng),是屬于運(yùn)動(dòng)過(guò)程型綜合題。
4 對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的類比、遷移能力的考查
類比、遷移的方法是指在教學(xué)過(guò)程中,教師創(chuàng)設(shè)愉快的學(xué)習(xí)心理情境,通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生由模仿到聯(lián)想的認(rèn)知過(guò)程,達(dá)到舉一反三,融會(huì)貫通的一種學(xué)與教的認(rèn)知策略與思維操作方法。中學(xué)物理知識(shí)有一定的體系和處理問(wèn)題的模式,講了一道題實(shí)際上講了一類題的處理方法,碰到有關(guān)問(wèn)題時(shí),學(xué)生就會(huì)以知識(shí)為載體,遷移、轉(zhuǎn)換、發(fā)散、討論,從多角度、多層次加以研究,從而也訓(xùn)練了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
題3 已知太陽(yáng)到地球與地球到月球的距離的比值約為390,月球繞地球旋轉(zhuǎn)的周期約為27天.利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識(shí),可估算出太陽(yáng)對(duì)月球與地球?qū)υ虑虻娜f(wàn)有引力的比值約為(B)
A.0.2 B.2 C.20 D.200
5 對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問(wèn)題的能力的考查
2008年的理綜計(jì)算題均是利用字母進(jìn)行運(yùn)算的,但在選擇題中也有繁瑣的數(shù)字運(yùn)算和數(shù)學(xué)的邏輯推理。運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問(wèn)題的能力指的是考生是否能根據(jù)問(wèn)題列出物理量的關(guān)系式,進(jìn)行推導(dǎo)和求解,并根據(jù)結(jié)果作出物理結(jié)論;是否能運(yùn)用幾何圖形、函數(shù)圖象進(jìn)行表述、分析和處理物理問(wèn)題。
題4 一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角θ射入,穿過(guò)玻璃磚自下表面射出。已知該玻璃對(duì)紅光的折射率為1.5。設(shè)紅光與藍(lán)光穿過(guò)玻璃磚所用的時(shí)間分別為t1和t2,則在θ從0°逐漸增大至90°的過(guò)程中(B)
A.t1始終大于t2
B.t1始終小于t2
C.t1先大于后小于t2
D.t1先小于后大于t2
6 對(duì)設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力的考查
實(shí)驗(yàn)是理科發(fā)展的最重要?jiǎng)恿χ?,?shí)驗(yàn)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的重要方式。2008年理綜卷物理實(shí)驗(yàn)題源于教材而又有一定的創(chuàng)新。
2008年的高考理綜試卷物理實(shí)驗(yàn)題,第1小題是驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,這是教材實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有涉及到的實(shí)驗(yàn)。第2小題伏特表的改裝與測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)是源于教材實(shí)驗(yàn)的改造和創(chuàng)新,是源于課本的加工和深化,這是一種能更好體現(xiàn)綜合能力的高層次考核。
縱觀近幾年的高考物理實(shí)驗(yàn)題,雖然試題題目年年新,但都是課本中的實(shí)驗(yàn)的加工和深化。這些試題有利于指導(dǎo)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),在教學(xué)中,我們要重視對(duì)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng),重視學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和方法的理解,使學(xué)生能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法解決問(wèn)題、提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
(欄目編輯羅琬華)