李茹新

[摘? ?要]2018年北京高考理綜第20題考查了 “落體偏東”現(xiàn)象，文章對(duì)落體偏東成因及該題的建模過程進(jìn)行評(píng)析和拓展，進(jìn)而探討了該題的設(shè)計(jì)理念，在此基礎(chǔ)上對(duì)高中物理教與學(xué)及未來選拔性考試命題進(jìn)行了分析。

[關(guān)鍵詞]北京高考;落體偏東;教師發(fā)展;核心素養(yǎng)

[中圖分類號(hào)]? ? G633.72? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2019）11-0055-02

自2004年北京自主命題以來，北京高考越來越重視對(duì)探究能力的考查，比如2013年、2014年的第20題，都涉及一些新知識(shí)，而且這些新知識(shí)“顛覆”了學(xué)生所學(xué)的相關(guān)知識(shí)。這就要求學(xué)生先對(duì)新知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)和理解，并能以此為基礎(chǔ)聯(lián)系所學(xué)知識(shí)對(duì)生疏的新問題進(jìn)行分析解答。2018年北京卷第20題如下。

【原題】根據(jù)高中所學(xué)知識(shí)可知，做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，將落在正下方位置。但實(shí)際上，赤道上方200 m處無初速下落的小球?qū)⒙湓谡路轿恢闷珫|約6 cm處。這一現(xiàn)象可解釋為，除重力外，由于地球自轉(zhuǎn)，下落過程小球還受到一個(gè)水平向東的“力”，該“力”與豎直方向的速度大小成正比。現(xiàn)將小球從赤道地面豎直上拋，考慮對(duì)稱性，上升過程該“力”水平向西，則小球（）。

A. 到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均為零

B. 到最高點(diǎn)時(shí)，水平方向的加速度和速度均不為零

C. 落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)東側(cè)

D. 落地點(diǎn)在拋出點(diǎn)西側(cè)

一、分析與解

解法一：基于題目已給信息的常規(guī)解法

通過審題，我們了解到小球從赤道地面豎直上拋，相對(duì)于地面參考系并不是簡單的直線運(yùn)動(dòng)。因此我們將物體和實(shí)際運(yùn)動(dòng)分解為沿豎直和水平兩個(gè)方向。上升階段隨著豎直方向速度的不斷減小，我們可以知道小球受到向西的力不斷減小，在最高點(diǎn)時(shí)豎直速度減為零，小球水平方向不受力，水平方向加速度為零。下降階段，隨豎直方向速度增加，小球受到向東的水平力越來越大。因此小球在水平方向先向西做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再向西做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)。若規(guī)定水平向西為正方向，小球在水平方向運(yùn)動(dòng)的vx-t圖如圖1所示。故本題正確選項(xiàng)為D。

二、評(píng)價(jià)

本題在學(xué)生熟知的自由落體運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，介紹了實(shí)際情況下因地球自轉(zhuǎn)而造成“落體偏東”現(xiàn)象。雖然絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)此題涉及的知識(shí)并不熟悉，但可以根據(jù)題目中所給信息和已有知識(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行合理推測。知識(shí)層面上，此題重點(diǎn)考查了面對(duì)未知的知識(shí)和生活現(xiàn)象時(shí)，學(xué)生的探究過程及分析力學(xué)問題的一般性方法。主要涉及的知識(shí)點(diǎn)有運(yùn)動(dòng)的合成與分解，牛頓第二定律以及運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的判斷等。能力層面上，本題主要考查探究能力。考查學(xué)生是否能夠通過閱讀題目中的信息獲取新知識(shí)，并結(jié)合已有的知識(shí)方法分析“小球從赤道地面豎直上拋” 這一新的物理情景。要求學(xué)生既有獲取和處理信息的能力，也有將實(shí)際問題抽象為物理模型的能力，還要有一定的邏輯推理能力。核心素養(yǎng)層面上，本題主要涉及物理觀念、科學(xué)思維和科學(xué)探究三個(gè)方面。要求學(xué)生有經(jīng)典物理的物質(zhì)觀，運(yùn)動(dòng)觀和相互作用觀，并用其解決實(shí)際問題?？v觀全國高考試卷，北京高考試題正是通過這樣獨(dú)具匠心的設(shè)置達(dá)到“以考促教，以考促學(xué)”的目的。此題是2018年北京高考命題的亮點(diǎn)，也是未來命題風(fēng)格變化的一種趨勢。這種趨勢，不僅有利于高等學(xué)校選拔人才，而且會(huì)對(duì)今后高中物理教與學(xué)方式的繼續(xù)變革起到一定的啟示作用。

三、啟示

通過上面的分析，不難看出本題的命題意圖旨在引導(dǎo)未來的中學(xué)物理教學(xué)要注意加強(qiáng)物理方法和物理思想的教學(xué)。如果在教學(xué)中，教師的“教”只停留在從知識(shí)到知識(shí)，學(xué)生的 “學(xué)”只是從公式到習(xí)題，那么就會(huì)覺得這道題對(duì)學(xué)生的能力要求很高。因此在物理課堂教學(xué)中，我們不僅要關(guān)注知識(shí)的獲得，更重要的是加強(qiáng)物理學(xué)科素養(yǎng)的滲透。只有在教學(xué)過程中按照課程理念，全面落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)，創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)活動(dòng)，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程，才能最終有利于學(xué)生的發(fā)展。才能使學(xué)生具備適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展所需的關(guān)鍵能力與必備品格。

隨著課程改革和高考改革的不斷深化，我們的教學(xué)方式也正逐步發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。教師應(yīng)是學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者。在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)注意創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生能主動(dòng)地感受物理環(huán)境、認(rèn)識(shí)物理現(xiàn)象;應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生重視物理情景分析、物理模型的建立、物理概念內(nèi)涵的透徹理解。在落實(shí)高中物理知識(shí)與科學(xué)能力的同時(shí)，也能夠?yàn)閷W(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展做好過渡和鋪墊的工作，而要做好這幾點(diǎn)，適應(yīng)新形勢對(duì)教學(xué)的要求，就需要教師注重自身的學(xué)習(xí)，不斷提升自己的教學(xué)科研能力。

（特約編輯 南? ?賓）