蔡冬陽
一、力學(xué)試題基本情況
從必考知識點看,今年全國理綜三套卷都增加了動量考點,落實了考試內(nèi)容改革的方向,但難度都不大,說明將選修3-5加入必考模塊,今年還處于過渡階段。力學(xué)選擇題的考查以基礎(chǔ)知識、主干知識和經(jīng)典模型為主,天體運動問題首次沒有在國I卷中出現(xiàn),應(yīng)屬于正常考點輪換。國Ⅰ卷力學(xué)選擇題只有3題,力學(xué)分值有所減少。國Ⅰ、國Ⅱ卷壓軸題均由前2年動力學(xué)問題輪換為電磁學(xué)問題,國Ⅲ卷壓軸題則由電磁學(xué)問題輪換為動力學(xué)問題。在今年三套卷中,力學(xué)選擇題共有11小題,其中5道屬定性分析,6道屬定量計算。三套卷力學(xué)考點分布如下表:(括號內(nèi)數(shù)字表示小題號)
二、強調(diào)“基礎(chǔ)性”,突出重點,考查必備知識
力學(xué)選擇題回避繁雜的計算和過高的數(shù)學(xué)要求,試題注重對物理基本概念、基本規(guī)律和基本實驗技能的考查,考查學(xué)生應(yīng)有的必備知識。例如全國Ⅰ卷第14題,是動量守恒定律和動量概念的簡單考查,第22題是教材中學(xué)生實驗《研究勻變速直線運動》的延伸,屬于全國卷實驗題命題老套路(器材創(chuàng)新、知識基礎(chǔ)和方法常規(guī)),第24題是計算飛船的機械能和應(yīng)用功能原理研究太空飛船返回地面時阻力做功問題;全國Ⅱ卷第14題是小環(huán)在光滑大圓環(huán)上下落的情境,考查力的方向和力是否做功的判斷,第16題是摩擦力計算和共點力平衡的考查;全國Ⅲ卷第14題是關(guān)于飛船繞地飛行的周期、速率、向心加速度和動能的簡單討論,第17題是對共點力平衡的考查;第22題選用教材中的學(xué)生實驗“驗證力的平行四邊形定則”,考查彈簧秤讀數(shù)和作圖法求合力,引導(dǎo)學(xué)生重視基本實驗的學(xué)習(xí)等。
上述幾個題目都是考查力學(xué)中的基本概念、規(guī)律和實驗,體現(xiàn)了高考要考“基礎(chǔ)性”問題,要考查主干知識和核心內(nèi)容,學(xué)生應(yīng)該具備知識儲備中的基礎(chǔ)性、通用性知識,具備適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)或社會發(fā)展的基礎(chǔ)知識、基本能力和基本素養(yǎng)。
2018屆的備考復(fù)習(xí)首要是固本強基,整個高中物理力學(xué)核心內(nèi)容包括力、運動和牛頓三大定律,要以典型例題為抓手,深度理解這三個板塊的基本概念(力、速度、加速度、功、功率、能量、動量和沖量等)和規(guī)律(牛頓運動定律、動量定理、動量守恒定律、動能定理和機械能守恒定律等),從研究對象、研究角度、應(yīng)用范圍和成立條件等加以區(qū)別辨析,培養(yǎng)學(xué)生具備鑒別似是而非的說法和錯誤觀點的能力;掌握力的平衡模型(靜態(tài)和動態(tài))、運動模型(自由落體、平拋和圓周等)和牛頓運動定律的應(yīng)用等解題方法和策略;掌握作圖法、化曲為直、等效法、對稱法、整體隔離法、極限法和圖象法等物理思想方法,全面夯實基礎(chǔ)。
三、強調(diào)“綜合性”,突出問題解決能力的要求,考查關(guān)鍵能力
試題在考查“基礎(chǔ)性”的同時,也對學(xué)生的理解和應(yīng)用能力、運算能力及對解決綜合問題的能力進行了考查,檢查學(xué)生是否具備基于試題情境深入思考的問題解決能力,是否掌握了核心思維方法和關(guān)鍵能力。其中如全國Ⅲ卷第25題考查基本的板塊模型,但由于地面粗糙,運動中途會出現(xiàn)共速受力變化的情景,需要仔細分析,對于過程分析的有較高要求;全國Ⅰ卷第21題的考查運用矢量三角形討論動態(tài)平衡問題的數(shù)學(xué)方法解決能力,這是學(xué)生必須掌握的解決動態(tài)平衡的思維方法和數(shù)學(xué)手段;全國Ⅱ卷第24題考查力與運動關(guān)系、勻變速直線運動規(guī)律和冰球與運動員運動的等時性等綜合問題;第17題是機械能守恒和平拋運動的綜合應(yīng)用,還需用求極值的數(shù)學(xué)方法判斷;全國Ⅲ卷第16題是對重心、機械能變化及功能關(guān)系綜合考察。
上述的幾個力學(xué)題目設(shè)計了學(xué)科內(nèi)板塊知識間的交叉與綜合或是推理能力、分析能力及利用數(shù)學(xué)方法解決物理問題能力的綜合,增強考試內(nèi)容的綜合性,考查學(xué)生綜合運用學(xué)科知識、思維方法,分析和解決問題的能力,對學(xué)生的題意解剖能力、建模能力和分析綜合能力都有一定的要求,體現(xiàn)了高考要考“綜合性”問題和關(guān)鍵能力。
分析綜合能力是高考能力要求最高的一種能力,備考復(fù)習(xí)過程要著力培養(yǎng)學(xué)生遇到具體問題時,要仔細讀懂題意,了解明顯的和隱含的已知條件,抓住題目中的關(guān)鍵詞句,把文字、圖像轉(zhuǎn)化為形象的物理過程,建立研究對象運動變化的物理模型,把一個復(fù)雜問題分解為若干較簡單的問題,找出它們之間的聯(lián)系。推理能力也是研究物理過程不可缺少一種重要能力,備考復(fù)習(xí)過程要通過經(jīng)典范例著力培養(yǎng)學(xué)生能夠根據(jù)已知的知識和物理事實、條件,弄清其中的物理狀態(tài)、物理過程和物理情境,找出起重要作用的因素及有關(guān)條件,運用科學(xué)思維方法,從定性和定量兩個方面進行科學(xué)推理和判斷。復(fù)習(xí)時要打破章節(jié)界限,加強歸納總結(jié),串接各知識板塊間的聯(lián)系;要選擇有典型性、綜合性、靈活性的典例練習(xí),真正做到由題及類,觸類旁通;要熟練掌握連接體模型、板塊模型等相互作用間物體的特點和解題套路。
基于3-5模塊列為必考內(nèi)容,且今年已平穩(wěn)度過適應(yīng)期,用動量的觀點解題將是今后命題重要取向,復(fù)習(xí)時要加強對動量定理和動量守恒定律的理解和運用;動量、能量思想是貫穿整個物理學(xué)的基本思想,應(yīng)用動量和能量的觀點求解的問題,是力學(xué)三條主線中的兩條主線,靈活性大,綜合性強,要掌握彈簧模型、滑動類模型、碰撞模型、反沖等為構(gòu)件的綜合題解題思路和方法,要關(guān)注結(jié)合帶電粒子的運動或電磁感應(yīng)綜合考查的命題角度。
四、強調(diào)“應(yīng)用性”,突出對應(yīng)用能力的要求,考查實踐能力
試題注重將高中物理的力學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容與生產(chǎn)生活實踐相結(jié)合,關(guān)注現(xiàn)代科技發(fā)展,較好地體現(xiàn)了物理、生活和社會三者的有機融合。如全國Ⅰ卷第14題是應(yīng)用動量守恒定律解決火箭升空時的動量問題,第15題應(yīng)用平拋運動規(guī)律研究發(fā)球機的發(fā)球問題,第24題應(yīng)用功能原理研究太空飛船返回地面時阻力做功問題;全國Ⅱ卷第19題運用萬有引力和行星運動規(guī)律研究海王星的繞日運動問題,第24題設(shè)計了冰球運動員進行冰上訓(xùn)練的情境,應(yīng)用勻變速運動規(guī)律和運動等時性解決冰球運動的訓(xùn)練問題;全國Ⅲ卷第14題應(yīng)用萬有引力定律和圓周運動規(guī)律討論天舟一號和天宮二號組合體的運行問題等。
上述這些題目,要求學(xué)生要能夠善于剖析實際情境、主動靈活地應(yīng)用所學(xué)知識分析和解決實際問題,具備較強的理論聯(lián)系實際能力和實踐能力,學(xué)以致用??疾榱藢W(xué)生所學(xué)知識的運用能力,強調(diào)獨立思考、分析和解決實際問題等學(xué)生適應(yīng)未來不斷變化發(fā)展社會的至關(guān)重要的能力。endprint
偏重物理知識在實際問題中的應(yīng)用,設(shè)計“三貼近”(生活、生產(chǎn)和科技)的試題應(yīng)該是今后高考命題的趨勢。在力學(xué)板塊的復(fù)習(xí)過程中,要強調(diào)在有背景有情境的條件下復(fù)習(xí)概念和規(guī)律,要回歸教材,重視教材中利用運動規(guī)律解決實際問題的內(nèi)容,特別是拋體運動規(guī)律的實際應(yīng)用(如排球、乒乓球的扣球和發(fā)球、籃球投籃、足球射門等)、萬有引力定律與行星運動規(guī)律解決行星運動問題等(航天工程是國家發(fā)展的亮點,天體運動相關(guān)問題仍然是考查熱點);要選擇聯(lián)系實際的典型例子,幫助學(xué)生掌握運用勻變速直線運動規(guī)律解決交通安全(追及、相遇、闖紅燈等)、運動訓(xùn)練(壘球、冰球項目等)等聯(lián)系實際的問題,運用圓周運動規(guī)律和牛頓定律解決游樂項目(如過山車、海盜船等)的問題;要學(xué)會把物體運動抽象為物理運動模型(如運輸物體時的傳送帶模型,轉(zhuǎn)盤模型等)并運用相對應(yīng)運動規(guī)律進行求解的方法,提高學(xué)生在實際情景中運用物理規(guī)律解決問題的能力,幫助學(xué)生根據(jù)學(xué)過的知識舉一反三,觸類旁通。
五、強調(diào)“創(chuàng)新性”,突出探究能力的要求,考查實驗技能
在今年的力學(xué)實驗試題中,通過設(shè)計新的實驗情境,要求學(xué)生運用學(xué)過的物理知識、實驗器材、實驗方法和技能與新的情境相結(jié)合去處理未做過的實驗,考查考生的實驗探究能力。比如全國Ⅰ卷第22題利用“滴水計時器”研究物體的運動,考查探究勻變速直線運動,屬于打點計時器研究勻變速直線運動速度和加速度的方法遷移應(yīng)用;國Ⅱ卷第22題利用光電門研究沿斜面上運動滑塊的勻變速運動問題,要求運用圖象處理實驗數(shù)據(jù),探究平均速度、瞬時速度和加速度的關(guān)系,需要考生利用實驗圖線和理論方程的聯(lián)立求解,體現(xiàn)實驗和理論相結(jié)合的思想。
上述的兩個題目,要求學(xué)生理清實驗的設(shè)計思想和實驗方法,把學(xué)過實驗技能和方法遷移到新的情境中去解決問題。考查學(xué)生實驗方法的遷移能力和在新實驗情境中的探究能力及創(chuàng)新意識,體現(xiàn)了高考要考“創(chuàng)新性”。
培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新意識不能紙上談兵,在實驗板塊的備考復(fù)習(xí)中,要堅持把實驗器材帶進教室,在有實驗器材的背景下引導(dǎo)學(xué)生認真完成“考試內(nèi)容與要求”中所列出實驗的復(fù)習(xí),熟練掌握實驗器材的工作原理和使用方法,深刻領(lǐng)悟所做實驗的設(shè)計思想和實驗方法,理解實驗誤差的來源和知道減少誤差的途徑方法。精選具有新的實驗情境或?qū)嶒灧椒ǖ睦}和習(xí)題,加強實驗器材的創(chuàng)新使用和實驗方法的遷移應(yīng)用能力訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究意識和創(chuàng)新意識。提倡教師自我設(shè)計和命制實驗試題,提高教師剖析實驗設(shè)計思想和實驗原理的講解水平,明確實驗題目設(shè)計的拆解途徑和方法,提高學(xué)生應(yīng)對創(chuàng)新型實驗試題的能力。
縱觀2017 年全國高考理綜三套卷的力學(xué)試題,不僅反映了對構(gòu)建“一體四層四翼”的高考評價體系的探索,而且落實了高考大綱的修訂要求,體現(xiàn)了考試內(nèi)容的優(yōu)化。試題重視考查力學(xué)基礎(chǔ)知識、突出主干知識,緊密結(jié)合生產(chǎn)生活實踐,關(guān)注現(xiàn)代科技發(fā)展,重視考查學(xué)生分析綜合能力、數(shù)學(xué)運用能力、實驗探究能力和創(chuàng)新意識,關(guān)注學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。
2018屆的復(fù)習(xí)備考,我們要加強對全國理綜卷三套試題的分析研究,深層領(lǐng)悟“一體四層四翼”的高考評價體系,進一步洞悉高考“考什么”和“如何考”,把握高考命題“風(fēng)向標”。要堅持“基礎(chǔ)行則高考行”的思想,引領(lǐng)學(xué)生深度理解物理概念和物理規(guī)律準確含義和實際背景,理清、把握公式的準確意義,著力提高學(xué)生理解能力,全面夯實基礎(chǔ)知識;要加強對物理過程和物理現(xiàn)象的剖析,弄清題設(shè)問題的物理狀態(tài)、過程和情景,尋找影響問題的各要素之間聯(lián)系,運用相對應(yīng)的規(guī)律解決問題,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力;要注重選取與日常生產(chǎn)、生活實踐和科技發(fā)展相結(jié)合的范例,強化應(yīng)用聯(lián)系,提高學(xué)生的實踐能力;要利用實驗器材對考綱所列的實驗進行研究性的復(fù)習(xí),盡量減少“課件”或“視頻”式的實驗復(fù)習(xí),要創(chuàng)設(shè)新的實驗情境,設(shè)計探究型題目,引導(dǎo)學(xué)生開展實驗探究,培養(yǎng)學(xué)生實驗器材創(chuàng)新使用、實驗方法遷移應(yīng)用的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識。
責任編輯 李平安endprint