王躍軍

(湖南省懷化市湖天中學(xué),湖南 懷化 418000)

二級結(jié)論是指我們在教育教學(xué)中,由教材中現(xiàn)有的物理概念,物理規(guī)律和原始公式進(jìn)行歸納提煉,或運(yùn)用數(shù)學(xué)推導(dǎo),得到的在一定條件下成立的結(jié)論.二級結(jié)論可以是文字描述,也可以是具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式.

下面筆者通過分析近年高考中的一個運(yùn)用較為廣泛的二級結(jié)論,談?wù)劧壗Y(jié)論解題之得失.

二級結(jié)論:物體做平拋或類平拋運(yùn)動時,在任意時刻,速度與初速度方向的夾角φ與位移與初速度方向的夾角θ的關(guān)系是:tanφ=2tanθ(證明略)

圖1

例1.(2008年全國卷1)如圖1所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上,物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足

(A) tanφ=sinθ. (B) tanφ=cosθ.

(C) tanφ=tanθ. (D) tanφ=2tanθ.

解析:如圖1所示,該平拋過程物體與斜面接觸時位移與水平方向的夾角等于固定斜面的傾角θ,故由二級結(jié)論可快速得到正確選項(xiàng)為(D).對于識記了該二級結(jié)論的學(xué)生,分?jǐn)?shù)得來全不費(fèi)工夫,并且在緊張的高考中得以節(jié)約寶貴考試時間.

高考題由于其權(quán)威性,對我們的高中物理教學(xué)起到引導(dǎo)作用,高考此類題目一出,對于我們的高中物理教學(xué)有何影響呢?

對學(xué)生的影響:識記了這個二級結(jié)論的學(xué)生,不假思索便能得到正確選項(xiàng),拿到分?jǐn)?shù).不知道該結(jié)論的學(xué)生可能拿不到分?jǐn)?shù),不使用二級結(jié)論通過理解分析、綜合運(yùn)用物理規(guī)律得到正確選項(xiàng)的同學(xué)相比較卻需要花費(fèi)更多的時間.因此,高考試題如此一出,造成了學(xué)生考試的不公平.

對教師的影響:很多一線教師由于受到高考的約束和此類題目的影響,在教學(xué)中會選擇比較實(shí)用或急功近利的教法,在教學(xué)中總結(jié)大量的規(guī)律、口訣和二級結(jié)論,教師把各種所謂的二級結(jié)論通通給學(xué)生交代清楚,以期學(xué)生在高考中能達(dá)到所謂的公平.

高考試題的核心功能是服務(wù)于高校選才,引導(dǎo)高中物理教學(xué).高考試題的命制應(yīng)著重考查考生的物理核心素養(yǎng),注重考查學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.試題應(yīng)有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)考生實(shí)事求是的態(tài)度.高考試題命制時應(yīng)該避免此類直接套用二級結(jié)論的題目出現(xiàn).

學(xué)生若過度依賴二級結(jié)論,物理思維容易僵化,當(dāng)遇到一些模型不清楚或者遇到接近原始物理問題的習(xí)題的時候,若沒有現(xiàn)成的二級結(jié)論,這時學(xué)生很可能會出現(xiàn)束手無策的局面.學(xué)生在使用二級結(jié)論的時候,相當(dāng)于把高考題目中考查能力要求較高的“應(yīng)用”層次的題目降低為“認(rèn)識”層次水平,學(xué)生如此學(xué)習(xí)并沒有真正掌握物理知識,對于學(xué)生的終身發(fā)展是無益的.

圖2

例2.(2010年全國理綜1)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時,其速度方向與斜面垂直,運(yùn)動軌跡如圖2中虛線所示.小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為

(A) tanθ. (B) 2tanθ.

圖3

評析:時隔2年,全國卷又一次出了例1類似的題目,可見高考命題者這對于這類題目的鐘愛.解法1并不能直接套用二級結(jié)論得出答案,但是在解題時可以由該二級結(jié)論為起點(diǎn),結(jié)合數(shù)學(xué)的邊角關(guān)系同樣能快速得到正確選項(xiàng).但這樣解題,全程沒有了物理的味道,解題過程變成了純粹的數(shù)學(xué)運(yùn)算,學(xué)生用的不是物理方法.真正的物理思維、物理過程被徹底排除了,失去了物理的本真.解法2學(xué)生應(yīng)用物理思維、物理規(guī)律也能較輕松解答出該題,對于該類學(xué)生是種鼓勵.該題的命制相對例1來說有了較大進(jìn)步,更為公平、科學(xué).

(A) 2倍. (B) 4倍.

(C) 6倍. (D) 8倍.

圖4

評析:時隔多年,全國卷又一次出了類似的題目,本題與例2大同小異,解法1仍由該二級結(jié)論為起點(diǎn),結(jié)合數(shù)學(xué)的邊角關(guān)系能較輕松得到正確選項(xiàng).但是解法2學(xué)生全程運(yùn)用物理規(guī)律、物理思維解題,明顯需要較多的時間才能得到正確選項(xiàng),對于這類考生來說是占劣勢的.

在歷屆高考試題中,有關(guān)二級結(jié)論運(yùn)用的題目在力學(xué)和電磁學(xué)中頻繁出現(xiàn)、運(yùn)用廣泛.建議高考命題專家組在命題時,盡量避免直接套用二級結(jié)論或以二級結(jié)論為邏輯起點(diǎn)能快速得出答案的試題.命制試題要符合學(xué)生心理發(fā)展水平和認(rèn)知規(guī)律,特別能反映物理學(xué)科的本質(zhì),給考生一個相對公平的考試環(huán)境,更好地引導(dǎo)高中師生的教與學(xué),同時為高校更好地選拔人才.

對于我們廣大教師,不能只是為了應(yīng)付高考而進(jìn)行教學(xué),否則學(xué)生掌握的不是物理知識,而是應(yīng)試技巧.在平時的教學(xué)中,要注重培養(yǎng)學(xué)生分析研究問題的能力.對相似的物理題型、物理模型多引導(dǎo)學(xué)生通過獨(dú)立思考、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和歸納總結(jié),讓學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法,銘記物理思想,提高解決物理問題的能力.