摘 要：從定性與定量兩個(gè)方面，對2020年山東省學(xué)業(yè)水平等級考試第12題進(jìn)行分析.對教學(xué)的啟示有，從考試評價(jià)的視角來考量，定性分析可快速獲取答案，對試題作定量分析顯得不合適宜;但從學(xué)科核心素養(yǎng)提升的視角來考量，教學(xué)中宜從定性與定量兩個(gè)視角對試題進(jìn)行全面分析.因?yàn)榱?xí)題教學(xué)的作用不僅僅是為了得到答案，而更重要的是通過習(xí)題教學(xué)全面提高學(xué)生解決問題的能力.

關(guān)鍵詞：試題;定性分析;定量分析;啟示

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2021）07-0072-02

收稿日期：2020-12-05

作者簡介：許冬保（1963-），男，江西省九江人，本科，特級教師，從事物理教學(xué)研究.

一、試題再現(xiàn)

山東省2020年學(xué)業(yè)水平等級考試試題，第12題，4分.原題如下：

如圖1所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場，圖中虛線方格為等大正方形.一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動（不發(fā)生轉(zhuǎn)動）.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，4 s末bc邊剛好進(jìn)入磁場.在此過程中，導(dǎo)體框內(nèi)感應(yīng)電流的大小為I， ab邊所受安培力的大小為Fab，二者與時(shí)間t的關(guān)系圖像，如圖2所示，可能正確的是 （ ）.

二、定性分析

由于導(dǎo)體框的形狀不規(guī)則，在導(dǎo)體框進(jìn)入磁場的過程中，產(chǎn)生的動生電動勢隨時(shí)間不斷變化.分析時(shí)一方面要注意有效切割邊長度的變化;另一方面，cd邊同時(shí)進(jìn)入兩個(gè)不同的磁場區(qū)域，所產(chǎn)生的電動勢是反向的，要比較有效切割長度來確定回路中總電動勢的變化.而ab邊所受安培力大小的分析，要綜合考慮導(dǎo)體框在磁場中的有效長度及回路電流的變化來進(jìn)行分析與推理.

由于試題是選擇題型，因此，我們可以撇開定量分析，而采用定性分析方法來處理.將在磁場中切割磁感線的那部分導(dǎo)體，等效為與速度垂直的有效切割長度.在模型簡化的基礎(chǔ)上，對導(dǎo)體框在幾個(gè)特殊位置進(jìn)行分析，以獲得對圖像進(jìn)行正確推理及判斷的依據(jù).

四、教學(xué)啟示

我國著名物理教育家趙凱華先生指出：“當(dāng)一位成熟的物理學(xué)家進(jìn)行探索性的科學(xué)研究時(shí)，常常從定性的或半定量的方法入手.這包括對稱性的考慮和守恒量的利用、量綱分析、數(shù)量級估計(jì)、極限情形和特例的討論、簡化模型的選取，以至概念和方法的類比，等等.”可見，定性分析或半定量分析同樣是物理學(xué)中研究問題的重要方法.基于考試評價(jià)的視角，考慮到考試時(shí)間的有限性，因此，選擇題宜采用定性分析或半定量的分析方法來處理.

學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力.核心素養(yǎng)下的習(xí)題教學(xué)，要求通過習(xí)題教學(xué)，使學(xué)生在科學(xué)思維、探究能力、實(shí)踐意識、科學(xué)態(tài)度等方面得到有效提升.定性分析，使問題解決走向簡捷、高效，可培養(yǎng)物理直覺和洞察力;定量分析，使問題解決走向嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范，可培養(yǎng)科學(xué)思維能力和分析綜合能力.教學(xué)中應(yīng)從定性與定量兩個(gè)視角進(jìn)行分析.因?yàn)榱?xí)題教學(xué)的作用不僅僅是為了得到答案，而是要全面提高學(xué)生解決問題的能力.

參考文獻(xiàn)：

[1]趙凱華.定性與半定量物理學(xué)（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2008：4.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018：55-56.

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