江西 劉大明 江秀梅
明確復(fù)習(xí)方向,優(yōu)化復(fù)習(xí)策略。
《考試大綱》的作用就是指明考試內(nèi)容、確立考核目標(biāo)、規(guī)定能力要求。高三物理教師和學(xué)生通讀《考試大綱》,有利于在二輪復(fù)習(xí)中做到有針對性、側(cè)重性的復(fù)習(xí),優(yōu)化二輪復(fù)習(xí)方案,提高二輪復(fù)習(xí)效率。
教師在解讀分析考試大綱時,應(yīng)當(dāng)明確考綱中的“變”與“不變”,并結(jié)合近幾年高考考題特征及趨勢,進(jìn)行綜合性把握。下面是筆者對2019年物理《考試大綱》的粗淺分析,希望對教師、考生制定二輪復(fù)習(xí)計劃有所裨益。
對比近幾年《考試大綱》,特別是2018年《考試大綱》,考試內(nèi)容及范圍幾乎沒有變化。運(yùn)用雙向細(xì)目表分析近年來全國高考卷,可以看到知識覆蓋面非常廣,特別是力學(xué)知識覆蓋面非常全面,如萬有引力(包括重力)、電場力、磁場力、彈力、摩擦力等性質(zhì)力,勻速直線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動、勻變速曲線運(yùn)動(平拋運(yùn)動)和勻速圓周運(yùn)動等四大運(yùn)動模型,牛頓第二定律、動能定理、能量守恒定律、動量定理及動量守恒定律等核心規(guī)律。
特別指出,電磁學(xué)部分內(nèi)容經(jīng)常與力學(xué)內(nèi)容結(jié)合進(jìn)行綜合考查,此類題目俗稱“力電綜合題”。力電綜合題是以電場、磁場及復(fù)合場為背景命題,其核心思維依然是力學(xué)綜合題思維,因此需要考生注重受力分析、運(yùn)動過程分析,運(yùn)用前述核心規(guī)律解決“力”與“運(yùn)動”之間的關(guān)系問題。
綜上,筆者整理了以下3個表格,幫助讀者把握核心內(nèi)容,以期考生對核心知識的掌握達(dá)到融會貫通。
表1 性質(zhì)力匯總
續(xù)表
表2 典型運(yùn)動模型匯總
表3 物理規(guī)律匯總
課程標(biāo)準(zhǔn)由“三維目標(biāo)”向“核心素養(yǎng)”轉(zhuǎn)變,作為指揮棒的高考自然要體現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變要求。2019年《考試大綱》明確提出“大力引導(dǎo)學(xué)生從‘解題’向‘解決問題’轉(zhuǎn)變。”在高考中考查中學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)和學(xué)科核心素養(yǎng),“原始物理問題”具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,有利于凸顯實(shí)際問題、注重思維發(fā)散、培養(yǎng)創(chuàng)新思維。當(dāng)然,由于閱卷評分中種種現(xiàn)實(shí)需要,考題必將是“結(jié)構(gòu)優(yōu)良”型問題,問題答案具有唯一性、客觀性。為此,隱去高中物理相關(guān)術(shù)語和物理量的新型題型(原始物理問題降級版)是應(yīng)當(dāng)引起高度重視的。此題型需要在分析問題情境基礎(chǔ)上,關(guān)聯(lián)所學(xué)知識,建構(gòu)物理模型后,進(jìn)行分析推理,做出正確判斷。一般地,此類試題都是偏難題。下面就這類題型進(jìn)行初步分類,以饗讀者,并期拋磚引玉。
(一)經(jīng)典題型原始化
2018年有一道試題就是這種新型題型,并選進(jìn)了2019年《考試大綱》例題中。該試題呈現(xiàn)如下,請耐心深入品味。
【例1】2017年,人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程,在兩顆中子星合并前約100 s時,它們相距約400 km,繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動12圈,將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體,由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識,可以估算出這一時刻兩顆中子星
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A.質(zhì)量之積 B.質(zhì)量之和
C.速率之和 D.各自的自轉(zhuǎn)角速度
【答案】BC
【評析】通過分析文字情景建構(gòu)物理模型:兩顆中子星合并前均做勻速圓周運(yùn)動;聯(lián)想到平時講透了的“雙星模型”,做對本題就不難了。
【復(fù)習(xí)建議】對于高中常見題型,例如臨界問題、板塊模型、傳送帶模型、機(jī)車啟動模型、電動機(jī)(發(fā)電機(jī))模型等等,需對其進(jìn)行深入研究,透徹理解,然后模擬例1嘗試自命試題——試題題干減少物理量、甚至隱去物理量。建議學(xué)生與同伴合作,相互出題、相互做題、然后交流探討。如此,一方面可以培養(yǎng)新題型題感,另一方面可以鞏固強(qiáng)化經(jīng)典題型。
(二)實(shí)際問題建模型
就實(shí)際物理問題簡單加工成為高考試題,要求考生自主建立合理的模型(此模型一般是熟悉的經(jīng)典模型)后才能解決問題。
【例2】研究發(fā)現(xiàn),地球表面附近的電場強(qiáng)度不為零且豎直向下。經(jīng)測量其平均值為30 V·m-1,試分析可能原因以及地球表面每平方米所帶電荷量。
【答案】原因:地球表面帶有負(fù)電荷,電荷量為q=2.65×10-10C·m-2。
【解析】由于地球是一個孤立的導(dǎo)體,所以我們可以把地球看成是一個在其表面均勻分布的帶負(fù)電的導(dǎo)體球,在球外的電場與負(fù)點(diǎn)電荷的電場相似(如圖所示),因此我們可以把它看作一個點(diǎn)電荷的模型。
【策略點(diǎn)撥】解決此類試題的思維程序是:1.把題目文字轉(zhuǎn)化為物理情景,這里需要運(yùn)用物理建模思維;2.把物理情景轉(zhuǎn)化為物理?xiàng)l件,這里需要對照所建模型,自設(shè)物理量,在計算題中需要運(yùn)用規(guī)范化的符號;3.把物理?xiàng)l件轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)條件,本質(zhì)上是把物理模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型。此類試題的解題條件一般是隱藏的,需要增強(qiáng)實(shí)踐意識,“三個轉(zhuǎn)化”才能形成思維自覺性。
(三)生活用品解說型
隨著人們對物質(zhì)生活品質(zhì)需求的提高,日常生活用品更新?lián)Q代特別快,幾乎達(dá)到日新月異的程度。日常用品的更新?lián)Q代,需要產(chǎn)品開發(fā)人員關(guān)注生活并具有創(chuàng)新思維。事實(shí)上,這種技術(shù)創(chuàng)新并不需要運(yùn)用高深的理論知識,有些只要熟悉高中物理知識就可以了。
【例3】滾筒洗衣機(jī)逐漸代替波輪洗衣機(jī)走進(jìn)了尋常百姓家。下面就兩類洗衣機(jī),敘述正確的有
( )
A.相比于波輪洗衣機(jī),滾筒洗衣機(jī)洗滌功能更強(qiáng)、對衣物損傷小,且更節(jié)約用水
B.波輪洗衣機(jī)內(nèi)筒在水平方向上做圓周運(yùn)動,衣物自身重力發(fā)揮重要洗滌作用
C.滾筒洗衣機(jī)內(nèi)筒在豎直方向上做圓周運(yùn)動,衣物自身重力幾乎無洗滌作用
D.兩類洗衣機(jī)在洗滌特別是脫水過程中,運(yùn)用了離心運(yùn)動原理
【答案】AD
【解析】觀察兩類洗衣機(jī),波輪型內(nèi)筒在水平方向上做圓周運(yùn)動,借助水對衣物的浮力、物體間的摩擦力等物理作用進(jìn)行洗滌,所以衣物自身重力對洗滌作用不大,滾筒型內(nèi)筒在豎直方向上做圓周運(yùn)動,借助了摔打、物理間的摩擦力等物理作用進(jìn)行洗滌,所以衣物自身重力對洗滌作用很大,選項(xiàng)BC錯誤;綜上所述,滾筒型洗滌功能更強(qiáng),在脫水過程中由于衣物自身重力的作用,也不容易纏繞,因此對衣物損傷較小,A正確;兩類洗衣機(jī)在脫水中都運(yùn)用了離心運(yùn)動原理,故D正確。
【策略點(diǎn)撥】勤于觀察日常用品,分析其造型結(jié)構(gòu),并運(yùn)用所學(xué)物理知識分析其功能作用。如此,有利于鍛煉學(xué)以致用、解決問題的能力,也有利于培養(yǎng)創(chuàng)新思維,增強(qiáng)制造潛力。特別提醒,此類題型在貧窮年代被認(rèn)為是“不公平性”試題,隨著脫貧攻堅戰(zhàn)的全面勝利,特別在是創(chuàng)新社會的驅(qū)動下,此類題型出現(xiàn)在高考中的概率增大,因此不能不防。