淺談高考答題卷中考生常見的失分表現
徐 斌陳 浩鐘文強*
(華南師范大學物理與電信工程學院廣東 廣州510006)
指導教師:陳浩(1959-),男,教授,碩士生導師.,主研方向為理論物理,包括非線性物理、量子場論和凝聚態(tài)物理等前沿領域以及理論物理的教學研究.
摘 要:以2014年高考廣東理綜卷第35題為例,結合閱卷經歷分析高考答題中考生的常見失分表現,從而提出物理答題與學習的建議.
關鍵詞:失分表現學習建議高考答題要點
收稿日期:(2015-05-13)
作者簡介:*徐斌(1991-),男,在讀碩士研究生,主研方向為中學物理課堂教學,國外物理教材分析.
根據統(tǒng)計分析,2014年高考廣東理綜卷第35題的平均分低于8分,失分率很高.本文基于閱卷的評分標準分析答題卷的失分情況,試圖剖析考生在物理答題中的常見障礙,從中找到備考的要點.
1真題重現和思路解析
1.1真題重現
【題目】圖1的水平軌道中,AC段中點B的正上方有一探測器,C處有一豎直擋板,物體P1沿軌道向右以速度v1與靜止在A點的物體P2碰撞,并接合成復合體P.以此碰撞時刻為計時零點,探測器只在t1=2s至t2=4s內工作.已知物體P1,P2的質量都為m=1kg,P與AC間的動摩擦因數為μ=0.1,AB段長L=4m,g取10m/s2.P1,P2和P均視為質點,P與擋板的碰撞為彈性碰撞.
圖1 裝置示意圖
(1)若v1=6m/s,求P1,P2碰后瞬間的速度大小v和碰撞損失的動能ΔE;
(2)若P與擋板碰后,能在探測器的工作時間內通過B點,求v1的取值范圍和P向左經過A點時的最大動能Ek.
1.2思路解析
本題考查考生對已有模型的掌握程度及靈活運用能力,秉持考查知識的基礎上,注重考查能力的原則[1].現給出評分標準中的一種解法及說明.
解析:(1)P1,P2碰撞,由動量守恒定律得
mv1=2mv
①(2分)
v=3m/s
②(1分)
③(2分)
ΔE=9J
④(1分)
此問考查完全非彈性碰撞過程動量守恒定律的運用,思路簡單,失分率很低.
(2)分析整個運動,與擋板彈性碰撞前、后P均做勻減速運動
⑤(2分)
設P1,P2碰撞后的共同速度為vA,由式①得
⑥(1分)
把P與擋板碰撞前、后的運動過程當作整體過程處理,經過時間t1,運動的路程為s1,則
⑦(1分)
經過時間t2,運動的路程為s2,則
⑧(1分)
如果P能在探測器工作時間內通過B點,必有
s1≤3L≤s2
⑨(2分)
聯立式⑤~⑨得
10m/s≤v1≤14m/s
⑩(2分)
v1的最大值為14m/s,此時vA=7m/s,由動能定理得
代入數據得
E=17J
此問對最大動能Ek的求解難度較小,而對v1取值范圍的求解上,對學生的思維有兩個層次的要求:第一,用物理語言描述復合體整個運動過程;第二,確定運動過程的邊界條件.答題卷中主要呈現使用運動學公式、使用動力學公式和混合使用運動學與動力學公式3種思路描述物理過程.
邊界條件的呈現有兩種形式:第一,s1≤3L≤s2,即從P運動過程中兩個時刻的臨界路程來判斷,需滿足,對于較快到達(2s)的路程s1≤3L,否則P在探測器未開始工作時已經越過,不能被探測到;對于較慢到達(4s)的路程s2≥3L,否則P在探測器停止工作時尚未能到達,不能被探測到.從閱卷情況看,極少數考生能夠寫出此邊界條件,該解法對考生的思維能力要求很高.第二,t1≤t≤t2,即從運動時間來看,P到達探測器時所用時間必須在探測器工作時間范圍內.該解法完全遵循命題思路,按題文指示,難度小.
2考生常見失分表現分析
本文根據統(tǒng)計分析,對考生常見的失分表現進行簡要概括和分析.
2.1常見失分表現歸納
以6 000份答題卷為樣本,在考生人數比例上對常見的失分表現進行數據統(tǒng)計,并作適當說明.失分表現分析如表1所示.
表1 失分表現分析
2.2失分表現分析
(1)忽略物理語詞的單義性
物理語詞是專門用于科學認識中作為表達物理知識意義的詞和語,它是物理概念的物質外殼.作為科學術語的物理語詞是單義的[2],而物理語詞的符號形式基本秉承著這種單義特征.因而,不能隨意更改諸如質量的符號形式、動量守恒的符號表達等.
(2)不能建立物理規(guī)律在新情境下的合理聯系
課程標準中知識的應用目標包括建立知識在不同情境下的合理聯系[3].以本題描述復合體的運動為例,可以使用分段思想,以復合體P與擋板碰撞前后為分界點,A到C過程為一段,與擋板發(fā)生彈性碰撞后為第二段,但解題步驟復雜,容易混淆分段時間、路程與整段時間、路程.然而當考生深刻理解了彈性碰撞概念后,很輕易能判斷擋板是多余的,可以把它當成一面鏡子將碰撞后的過程鏡像,相當于把擋板拿掉,將整個A到B看成長度為3L的一段距離,問題就簡單得多.顯然這部分考生清楚認識彈性碰撞在該情境下只是改變勻變速直線運動的方向的特征,進而合理建立了碰撞前、后兩段勻減速直線運動之間的聯系.
(3)對物理課程的基礎性知識一知半解
高中物理課程為了體現與實際生活、技術的緊密聯系,在內容上精選出了學生終身學習必備的基礎知識[3],諸如動量守恒、機械能守恒等規(guī)律就與學生生活息息相關.分析答題卷可知,大量考生對于課程的一些基礎性知識一知半解,呈現“似懂非懂”的狀態(tài),不能正確把握物理規(guī)律適合的條件及情境,導致答題卷上出現大量的不符合科學規(guī)律的符號表達式.
(4)科學素養(yǎng)缺失
而在答題卷中,考生由于審題時的疏忽大意、答題格式不規(guī)范等原因造成的失分也是科學素養(yǎng)缺失的表現,考生沒有養(yǎng)成科學的思維習慣和答題習慣.
3對中學生物理學習及答題的建議
基于以上歸納和分析,結合評分標準,對學生提出以下建議.
建議1:學習要追本溯源
學生學習時要勤于思考,對新概念、定義、公式中的符號和公式本身的含義要能用自己的語言陳述;對于定理的證明、公式的推導,要在了解了基本思路后能夠自己進行演算,以此來深刻理解它們成立的條件、推演的技巧.要悟物窮理,學習時要多向自己提問:哪些是事實?哪些是推論?推論是怎么來的…….只有這樣追本溯源,才能對物理課程的基礎性知識知之甚深,考場上才能游刃有余[4].
建議2:練習要精選精練
習題要注意精選精練,精選出物理情境值得推敲、思維嚴密的題,更好地鍛煉學生的思維;精練要求每次解題能理解出題思路和考查的知識點,進而形成清晰的解題思路.在解題訓練的過程中深刻認識各種物理規(guī)律適合的不同情境,并建立在不同情境下的合理聯系.此外,要按照規(guī)范的答題格式來完整表述過程.
建議3:答題要嚴謹規(guī)范
物理語言中的符號形式都有其特定且單一的物理意義,使用時要規(guī)范準確,不能自創(chuàng)符號.此外,良好的答題習慣有助于體現嚴密的物理邏輯,比如本題中加速度的推導步驟不能盲目省略;規(guī)范的答題格式同樣體現了物理表達的嚴謹性,比如物理量的單位不能省略.因而,建議學生在平時的訓練中規(guī)范答題,這樣才能在高考中得到應得的分數.
建議4:卷面要清晰整潔
從閱卷經驗可知,卷面直接影響分數.閱卷時,一些考生涂鴉式的卷面使得評卷老師產生厭倦心理,由此引起的漏看、錯看很常見但情有可原.因此答題切忌字跡潦草不清晰,物理符號表述似是而非.整個答題過程要分點分節(jié),層次清晰.另外,答卷上表述要盡量詳細,不要讓評卷老師去猜測答題者的思路和意圖,當用物理符號表達不清時,可用清晰簡練的文字補充說明.
建議5:分析要多維探討
平時解題時應重視一題多解,培養(yǎng)多維探討的
分析思維,善于多角度審視同一物理過程,采用各種合適的方法解決同一問題,并理解各種解法的物理內涵.以該題為例,實際評分標準列舉了8種解法,每種解法的分歧體現在對復合體運動過程的描述上,我們將其歸納成了3個類別.建議學生在平時的訓練中要注重一題多解,并學會對解題思路從物理思想、物理學類別上進行分類,比如運動學的方法、動力學的方法等,以此培養(yǎng)綜合分析問題以及對知識的融會貫通能力,更有助于學會建立各種物理規(guī)律之間的合理聯系.
4結語
本文以2014年高考廣東理綜卷第35題為例,簡要探討了該題的主要解題思路,并基于閱卷實際采用的評分標準簡要分析了考生的失分表現,從而,對物理答題及學習從多角度提出建議,相信有助于考生洞察自身的不足,規(guī)避高考答題中的陷阱.
總體說來,高分的獲得需要科學的學習和成功的答題策略.高中生在物理學習過程中要強調基礎知識的鞏固,重視物理思維能力的發(fā)展[5];對于物理規(guī)律、物理概念要知其然,并知其所以然;答題要規(guī)范,步驟要清晰完整;最后要勤于思考,悟物窮理.
參 考 文 獻
1程力.新課程高考物理能力的特點和考查方法的研究.課程·教材·教法,2014(2):83
2解世雄.物理文化與教育.北京.科學出版社,2009.16
3中國人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(實驗). 北京:人民教育出版社,2003.3~4
4趙凱華,陳熙謀.新概念物理教程 力學(第2版).北京:高等教育出版社,2006.5~6
5邢紅軍,陳清梅.物理能力的基本理論研究.首都師范大學學報(自然科學版),2006(8):27