淺談初中物理中考能力題中的“能力”

李旭東

隨著近幾年升中考試改革的不斷深入，對(duì)學(xué)生綜合分析問(wèn)題能力考查的“綜合能力題”越來(lái)越呈現(xiàn)出了多樣化、綜合化、情景化。這種可喜的變化有利于改變學(xué)生死記硬背結(jié)論的現(xiàn)象，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法，更有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從而增強(qiáng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的教學(xué)理念，當(dāng)然對(duì)教師的教學(xué)也就提出了更高的要求。從近幾年的中考中的題型變化來(lái)看，能力題是必考題，甚至是試卷的壓軸題?？梢?jiàn)借助能力題來(lái)創(chuàng)設(shè)新情境，考查學(xué)生探究和分析問(wèn)題的能力以及發(fā)散思維能力已成為命題趨向。

一、“物理現(xiàn)象解釋”能力題型之探究——理論聯(lián)系實(shí)際的能力

要把“物理現(xiàn)象解釋”這一類能力題的解答完整，就需要學(xué)生能夠熟練地掌握物理概念及物理規(guī)律，并具有駕馭物理知識(shí)能力，同時(shí)還要求學(xué)生在日常生活中觀察一些常見(jiàn)的物理現(xiàn)象并能夠利用我們所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)此作出解答。另外還要求學(xué)生能夠熟練使用物理語(yǔ)言，排除使用一些與物理語(yǔ)言大相徑庭甚至是錯(cuò)誤的生活語(yǔ)言。

如：在潮濕的天氣，當(dāng)打開(kāi)電冰箱門時(shí)有“白氣”冒出；水杯中的熱水冒出“白氣”，要求對(duì)現(xiàn)象形成解釋。（2011年廣東中考題）

分析：在本題所設(shè)的兩問(wèn)中，結(jié)果相同，但條件不同。回答這一類的問(wèn)題，不但要把概念及其規(guī)律弄清楚，而且還不能被生活經(jīng)驗(yàn)中的一些假象所迷惑（在生活中我們常常會(huì)認(rèn)為“白氣”是氣體），應(yīng)該把“白氣”理解為“小水滴”即“白氣”為液體。

又如：傍晚，用電高峰時(shí)，常常發(fā)現(xiàn)家中的燈泡亮度變暗，試解釋這一現(xiàn)象。（提示：從變電站到各家庭用戶的輸電線有電阻）

分析與解答：傍晚用電高峰時(shí)，由于用戶增多，消耗的總功率增大，由I=P/U可知電路中的總電流增大，由于輸電線上有電阻，線路上的電壓增大，導(dǎo)致各用戶用電器兩端的電壓減小，燈炮消耗的實(shí)際功率降低，所以燈炮的亮度變暗了。

通過(guò)上述舉例可以知道，“物理現(xiàn)象解釋”題型的解答，必須要求考生既要對(duì)所學(xué)和物理知識(shí)或規(guī)律熟練掌握，還必須具有把所掌握的知識(shí)靈活應(yīng)用到實(shí)例中去的能力。

二、“閱讀短文”能力題型的探究——信息提取加工的能力

近年來(lái)廣東省的中考題中，“閱讀短文”題是必考題。“閱讀短文”題不但能考察出考生對(duì)物理概念及物理規(guī)律的掌握程度，而且還能考察出考生閱讀理解能力、綜合利用物理知識(shí)能力、分析概括能力、知識(shí)遷移能力、發(fā)散性思維能力以及選擇、加工、提取有價(jià)值信息的能力……

如：廣東省2014年中考題的“閱讀”題《半導(dǎo)體制冷》（短文略）.

本題以冰箱為載體，考查了半導(dǎo)體的特點(diǎn)以及冰箱的工作原理，考查了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力.能夠從短文中獲取對(duì)解題有用的信息是解題的關(guān)鍵，找出所需的規(guī)律，要求考生要具有一定的閱讀理解能力及綜合利用物理知識(shí)能力，同時(shí)還要求考生利用所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)“能源開(kāi)發(fā)”這一大課題作“前瞻性”的論述。

又如：廣東省2017年中考題的“閱讀”題《防凍冷卻液》（短文略）.

本題要求仔細(xì)閱讀提供的背景材料和提供的圖形，盡量掌握題目的中心主題和核心內(nèi)容與考查細(xì)節(jié)，能夠根據(jù)短文材料把握物理信息，理解短文的邏輯關(guān)系，同時(shí)能根據(jù)所閱讀材料，綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷、推理、計(jì)算，從材料和圖形中分析和概括出其中所蘊(yùn)涵的物理問(wèn)題或物理規(guī)律，然后根據(jù)揭示的信息采取相應(yīng)的方法把問(wèn)題解決。

這類題型往往文字信息量大（包含背景信息和學(xué)科條件信息等），文字較長(zhǎng)，常常起點(diǎn)（提出問(wèn)題的背景）高，落點(diǎn)（解決問(wèn)題的方法）低。題目給出的物理過(guò)程和條件常會(huì)隱蔽在文字材料中，而且常會(huì)摻有干擾信息。這類題型常給出解題所需的新知識(shí)、新情景、新方向，要求考生讀懂題，包括對(duì)文字語(yǔ)言的理解，對(duì)陌生名詞的領(lǐng)悟，對(duì)意景的領(lǐng)會(huì)，對(duì)條件的識(shí)別，對(duì)問(wèn)題深刻分析。要求考生從冗長(zhǎng)的文字中抓住關(guān)鍵的詞句，準(zhǔn)確提取信息，并對(duì)因果邏輯推理，綜合運(yùn)用各種思維方法（如概括、比較、分析、分類、歸納、聯(lián)想、想象、推斷等）解決問(wèn)題。

三、“分析表格數(shù)據(jù)”能力題型的探究——數(shù)據(jù)綜合分析能力

物理學(xué)科是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，許多規(guī)律都來(lái)自于實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，從實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)中總結(jié)概括出其內(nèi)在規(guī)律。這類題解題所需要的知識(shí)或相關(guān)數(shù)據(jù)隱匿在所給的表格中，主要考查學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的靈活運(yùn)用和分析處理能力，以及通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析得到物理規(guī)律，從而獲得新的物理結(jié)論的能力、根據(jù)數(shù)據(jù)歸納從中發(fā)現(xiàn)物理悖論的能力、根據(jù)數(shù)據(jù)尋找新的分類能力和根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘隱含因素的能力。

如：在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了便于研究，而采用控制變量的方法，即每次須挑選兩根合適的導(dǎo)線，測(cè)出它的電阻，然后進(jìn)行比較，最后得出結(jié)論。

（1）為了研究導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)，應(yīng)選用導(dǎo)線C和 （填寫(xiě)代號(hào)）

（2）為了研究電阻和導(dǎo)體材料有關(guān)，應(yīng)選用 兩根導(dǎo)線進(jìn)行比較。

（3）如選用了A和D兩根導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)試，則是為了研究導(dǎo)體的電阻與 的關(guān)系。

又如：某同學(xué)在做“研究電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到表1和表2數(shù)據(jù)。

（2）從表2數(shù)據(jù)中可得出結(jié)論： ；

以上兩題是常見(jiàn)的考試題，試題是要求考生通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)從中總結(jié)規(guī)律，得到答案。解這類題目時(shí)，必須對(duì)題目給出的表格資料進(jìn)行認(rèn)真比較分析，再綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析、判斷，才能作出正確解答。

四、“分析圖象、閱讀圖形”能力題型之探究——圖像識(shí)別分析能力

用圖象來(lái)直觀形象地表示物理量之間的變化規(guī)律，已成為中考物理考試的熱點(diǎn)。近幾年來(lái)各地中考、競(jìng)賽試題中常出現(xiàn)物理圖象信息題，著重考查學(xué)生對(duì)圖象的識(shí)別能力、分析判斷能力以及用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力。圖象能力題型主要有以下這些類型：利用圖象確定物理量的大小、巧用圖象描述物理量間函數(shù)關(guān)系、利用圖象描述物理變化過(guò)程、利用圖象確定物理量范圍。

例1：某物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系圖象如下圖所示，體積是20cm3的這種物質(zhì)的質(zhì)量是多少？它的密度是多大？

例2：取質(zhì)量相同的A、B兩種液體，裝在同樣的燒杯里，用相同的酒精燈分別進(jìn)行加熱，它們的溫度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示。已知B液體是水，則A液體的比熱容是_________（燒杯吸收熱量忽略不計(jì)）

分析：以上兩題都是通過(guò)圖象分析，確定物理量的大小。該題型除了要求考生熟悉物理公式、概念以外，還要具有圖象的分析和數(shù)據(jù)處理的能力。

例3：如下圖所示，兩個(gè)受力面積分別為SA（m2）、SB（m2）（SA、SB為常數(shù)）的物體A、B，他們所受壓強(qiáng)P（Pa）與壓力F（N）的函數(shù)關(guān)系圖象分別是射線LA、LB，則（ ）

A、SA=SB B、SA>SB C、SA

例4：如上圖為汽車沿直線運(yùn)動(dòng)的路程-時(shí)間圖象。圖中X軸表示汽車離開(kāi)出發(fā)點(diǎn)的路程。請(qǐng)根據(jù)此圖分析汽車的運(yùn)動(dòng)情況，并畫(huà)出描述汽車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象。

分析：以上兩題是要求考生通過(guò)圖象所描述的物理變化過(guò)程，挖掘出隱形條件，分析出物理量之間的函數(shù)關(guān)系。

該類型題常常以圖形、圖線、圖片給信息、給情景、給條件。 解決這類信息題，學(xué)生應(yīng)具備如下的能力：

（1）認(rèn)識(shí)各種圖像，常見(jiàn)有情景圖、現(xiàn)象圖（如熔化、凝固圖像）、原理圖、函數(shù)圖、受力圖、光路圖、電路圖等等。

（2）對(duì)給出的圖像，能夠看出它所表達(dá)的物理意義和隱含著的物理規(guī)律。尤其是函數(shù)圖像中，要特別注意圖線的物理意義。要看圖線的形狀、走向和趨勢(shì)，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)分析出圖線表示的是哪些量之間的關(guān)系。

（3）將圖中的信息簡(jiǎn)化，尋找切入點(diǎn)，挖掘有用的信息，刪去干擾的信息，把與解決問(wèn)題有關(guān)的知識(shí)、關(guān)系提取出來(lái)。

（4）靈活運(yùn)用已掌握的知識(shí)和方法分析并解決問(wèn)題。

五、“實(shí)驗(yàn)探究能力”題型之探究——實(shí)驗(yàn)探究能力

實(shí)驗(yàn)探究能力通常分為“規(guī)律探究”、“探究猜想”、“原因探究”、“設(shè)計(jì)探究”、“方法探究”等等。

如：小紅利用一把鋼尺在課堂上進(jìn)行了“聲音的產(chǎn)生條件”的探究實(shí)驗(yàn)，她設(shè)計(jì)了一個(gè)表格記錄了在探究中應(yīng)做的操作和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，請(qǐng)幫她完成表格。

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 操 作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1 振動(dòng)鋼尺 鋼尺發(fā)出聲音

2

結(jié)論：______________________________________________

分析：本題顯然是要求考生使用“規(guī)律探究”的探究方法。對(duì)于本題的結(jié)論，考生可以根據(jù)已有的知識(shí)很快得出，但對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟2的“操作”和“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”的答案得出就必須要考慮到“規(guī)律探究”這一方法的使用。

又如：電學(xué)課中，老師曾講過(guò)“水果電池”，激發(fā)了某同學(xué)對(duì)蘋(píng)果導(dǎo)電性能的探究，下表是該同學(xué)在一定電壓下研究蘋(píng)果形狀、甜度和通過(guò)的電流的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

蘋(píng)果情況 蘋(píng)果1（一般甜） 蘋(píng)果2（較甜） 蘋(píng)果3（很甜）

完整 100（μA） 200（μA） 300（μA）

削了皮 100（μA） 200（μA） 300（μA）

切掉一

部分 100（μA） 200（μA） 300（μA）

根據(jù)上述表格信息，把能得出的探究結(jié)論寫(xiě)出兩條填在線上。

結(jié)論一： ；

結(jié)論二： 。

分析：物理課本對(duì)“水果電池”的導(dǎo)電性能沒(méi)有現(xiàn)成的結(jié)論，這樣就要求考生通過(guò)對(duì)探究實(shí)驗(yàn)中的條件、數(shù)據(jù)以及探究過(guò)程得出二個(gè)結(jié)論。

這類題型不僅要求考生具有物理探究方法的能力，而且還要求考生具有數(shù)據(jù)分析、綜合規(guī)律的能力。

綜上所述，由于能力題的信息新、內(nèi)容廣、關(guān)系較為復(fù)雜，令不少考生解題時(shí)難以周全，容易失分。針對(duì)能力題的特點(diǎn)，為提高學(xué)生對(duì)能力題型的解題能力，教師一方面要深入研究各類“能力題”，挖掘“能力題”背后隱藏的“能力”；另一方面，在平時(shí)的教學(xué)中要多指導(dǎo)學(xué)生看課外書(shū)籍，擴(kuò)大知識(shí)面，開(kāi)闊視野和思維空間，同時(shí)還要求學(xué)生重視各學(xué)科知識(shí)的相互滲透、相互融合以及歸納梳理。