新課標(biāo)全國(guó)高考物理力學(xué)部分試題分析及復(fù)習(xí)對(duì)策研究

羅華權(quán) 莊彬

摘? ?要：以新課標(biāo)全國(guó)高考物理力學(xué)部分試題分析及復(fù)習(xí)對(duì)策研究為重點(diǎn)進(jìn)行闡述，旨在提高高考物理學(xué)科復(fù)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：新課標(biāo);高考;物理力學(xué);試題;復(fù)習(xí)對(duì)策

在新課程標(biāo)準(zhǔn)背景上，針對(duì)物理學(xué)科師生應(yīng)該做些什么？站在教師的角度上高中階段的物理教學(xué)要按照循序漸進(jìn)理念，自主性理念，多元化理念和靈活性理念開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。站在學(xué)生角度上，要時(shí)刻跟隨教師的思路，按部就班地掌握物理知識(shí)，不可以急于求成。在物理課程學(xué)習(xí)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握物理知識(shí)，知道物理知識(shí)在實(shí)際生產(chǎn)和生活中的具體應(yīng)用，了解科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。要想提高學(xué)生高考物理成績(jī)，教師要按照新課標(biāo)的要點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生全方位對(duì)高考物理試題進(jìn)行透徹分析，制定切合實(shí)際的復(fù)習(xí)對(duì)策，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)學(xué)以致用能力的培養(yǎng)，進(jìn)而為學(xué)生更好地成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)。

1? 新課標(biāo)全國(guó)高考物理力學(xué)部分試題分析

1.1? 選擇題

高考物理考試中比較重要的題型就是選擇題?？傮w而言，選擇題存在諸多優(yōu)點(diǎn)，如存在較強(qiáng)的客觀性，還包含廣泛的知識(shí)面，涉及的信息量比較大。有些情況下，選擇題的計(jì)算量并不小于計(jì)算題的計(jì)算量甚至超過(guò)計(jì)算題。與此同時(shí)，物理學(xué)科選擇題不僅包含單選，還有多項(xiàng)選擇，在一定程度上增加選擇題的難度，所以學(xué)生不只是需要確切地掌握概念還應(yīng)該正確計(jì)算題目。也就是說(shuō)，選擇題對(duì)考生的多層面要求都是比較嚴(yán)格的。然而，因?yàn)檫x擇題占據(jù)的分值比較大，如果學(xué)生出現(xiàn)失誤的情況會(huì)降低學(xué)生學(xué)習(xí)信心，基于此無(wú)論是教師還是學(xué)生都應(yīng)該全方位關(guān)注選擇題的重要性。下面對(duì)物理力學(xué)部分的一道選擇題進(jìn)行細(xì)致分析。

【例題1】（2020課標(biāo)I，16題）如圖1所示，已知秋千的兩條繩長(zhǎng)都為10 m，某同學(xué)和踏板的總質(zhì)量為50 kg，不計(jì)繩的質(zhì)量。當(dāng)該同學(xué)蕩到最低點(diǎn)時(shí)，速度大小為8 m/s，此時(shí)每條繩平均受到的拉力為

A. 200 N

B. 400 N

C. 600 N

D. 800 N

解析：在最低點(diǎn)由2T-mg=知T=410 N

即每根繩子拉力約為410 N，故選B[ 1 ]。

此題以學(xué)生表演蕩秋千為素材，考查學(xué)生建模能力，考查圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)，考查學(xué)生綜合分析能力。教師平時(shí)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活，提升學(xué)生的科學(xué)思維，能用物理知識(shí)解釋生活、生產(chǎn)中的現(xiàn)象，能運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題[ 2 ]。

1.2? 實(shí)驗(yàn)題

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求學(xué)生必做的力學(xué)實(shí)驗(yàn)有：（1）測(cè)量做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的瞬時(shí)速度;（2）探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系;（3）探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律;（4）探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系;（5）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;（6）研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);（7）探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系;（8）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律;（9）用單擺測(cè)量重力加速度的大小[ 3 ]。力學(xué)實(shí)驗(yàn)多以根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理完成實(shí)驗(yàn)的靈活變化為主。在課堂復(fù)習(xí)中，教師要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行常規(guī)實(shí)驗(yàn)的回顧，接下來(lái)過(guò)渡到靈活運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)中。通常來(lái)講，高考題目都是緊貼于新課標(biāo)的，嚴(yán)格要求學(xué)生觀察能力、信息、數(shù)據(jù)處理能力和誤差分析能力。學(xué)生要自主走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，充分地挖掘和教材相關(guān)的實(shí)驗(yàn)資源，對(duì)實(shí)驗(yàn)題目進(jìn)行適當(dāng)改造和完善、提取物理思想和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，下面具體闡述高考物理中力學(xué)實(shí)驗(yàn)題的考查特點(diǎn)。

【例題2】（2020課標(biāo)Ⅱ，22題）如圖2所示，一兩端分別系有小球A和B的細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪。某同學(xué)用此實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)量小球B的加速度。

先讓兩小球都靜止，同時(shí)細(xì)繩處于繃緊狀態(tài)，然后同時(shí)釋放兩小球，測(cè)得小球B下降高度h=0.49 m，所用的時(shí)間T=0.73 s。由此求得小球B加速度a=? ? ? ? ? ?m/s2。

已知小球A、B的質(zhì)量分別為100.0 g和150.0 g，重力加速度g取9.80 m/s2。由此可得小球B加速度a′=? ? ? ? ? m/s2。

該同學(xué)發(fā)現(xiàn)兩種方法得到的a′與a有一定的差異，除偶然誤差外，寫(xiě)出一條可能的原因：? ? ? ? ? ? ? ? ?。

解析：①小球下降過(guò)程中做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有

h=aT2 ， 解得a=1.84 m/s2;

②對(duì)小球A研究，有T-mAg=mAa′

對(duì)小球B研究，有mBg-T=mBa′，解得a′=1.96 m/s2;

③在實(shí)驗(yàn)中繩和滑輪之間有摩擦?xí)斐蓪?shí)際計(jì)算值偏小[ 4 ]。

高考實(shí)驗(yàn)題?？肌耙涣σ浑姟?，通過(guò)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)原理方法、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置新情境，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理及誤差分析能力、知識(shí)遷移能力、綜合解決新問(wèn)題的能力。復(fù)習(xí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)可以實(shí)驗(yàn)裝置為主線(xiàn)把幾個(gè)實(shí)驗(yàn)串起來(lái)復(fù)習(xí)，如“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理或動(dòng)量定理，也可用來(lái)考查測(cè)量物體與軌道的動(dòng)摩擦因素等實(shí)驗(yàn)。

1.3? 計(jì)算題

高考力學(xué)計(jì)算題的分值在持續(xù)加大，占據(jù)的比例也在增加，可以說(shuō)計(jì)算題主要考查的是學(xué)生抽象思維能力，在一定程度上引導(dǎo)著學(xué)生研究綜合能力與綜合水平的提升，所以計(jì)算題解決效率的高低，對(duì)學(xué)生取得良好的成績(jī)產(chǎn)生一定影響，下面對(duì)高考力學(xué)部分的計(jì)算題進(jìn)行具體介紹。

【例題3】（2020課標(biāo)I，24題）某運(yùn)輸機(jī)飛機(jī)的升力F=kv2，k為系數(shù)，v是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度;當(dāng)飛機(jī)的升力F與重力相等時(shí)的速度v稱(chēng)為起飛速度，已知飛機(jī)質(zhì)量為1.21×105 kg時(shí)，起飛速度為66 m/s;裝載物品后質(zhì)量為1.69×105 kg，裝載物品前后k值保持不變。

（1）求飛機(jī)裝載物品后的起飛速度;

（2）若裝載物品后，飛機(jī)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，滑行1521 m后起飛，求飛機(jī)在勻加速階段的加速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

解析：（1）空載起飛時(shí)，kv12=m1g

裝載物品起飛時(shí)，kv22=m2g

由上兩式解得：v2=78 m/s.

（2）裝載物品的飛機(jī)做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有? ? ?v22-0=2ax

t==

解得：a=2 m/s2， t=39 s。

由此，在計(jì)算題解決過(guò)程中，要做到幾點(diǎn)：第一，找到關(guān)鍵詞句分析內(nèi)涵和外延;第二，分析隱含條件。有些情況下計(jì)算題中包含潛在的條件，需要學(xué)生細(xì)致閱讀或者通過(guò)圖表挖掘出來(lái);第三，通過(guò)草稿紙簡(jiǎn)單畫(huà)出物理過(guò)程的草圖，因?yàn)閱?wèn)題來(lái)源于情境，情境是學(xué)生提出問(wèn)題的動(dòng)力來(lái)源，所以學(xué)生在計(jì)算題的解決過(guò)程中，可借助圖象對(duì)物理規(guī)律進(jìn)行描述，引進(jìn)數(shù)形結(jié)合思想，發(fā)揮數(shù)學(xué)工具的優(yōu)勢(shì)。第四，形成物理模型。在解決問(wèn)題過(guò)程中模型法是基本的方法，學(xué)生主要找到問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)，適當(dāng)?shù)亟柚硐牖Ｐ吞鎿Q繁瑣的物理過(guò)程，可降低問(wèn)題解決的難度。

2? 高考力學(xué)部分復(fù)習(xí)有效教學(xué)對(duì)策

2.1? 分階段復(fù)習(xí)

對(duì)于高考的第一輪復(fù)習(xí)，力學(xué)基礎(chǔ)概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)占據(jù)首要地位，從根源上影響到學(xué)生學(xué)習(xí)成效，學(xué)生可通過(guò)以下兩種形式進(jìn)行力學(xué)概念和規(guī)律的掌握。第一種形式是在生活與實(shí)驗(yàn)中得到感性認(rèn)知，接下來(lái)在學(xué)生接觸相近的物質(zhì)中抽象出多個(gè)事物的關(guān)聯(lián)，把對(duì)事物的感性認(rèn)知轉(zhuǎn)變?yōu)槔硇哉J(rèn)知，這也是創(chuàng)建模型的一個(gè)過(guò)程。物理學(xué)科創(chuàng)建模型的過(guò)程是抽象思維與形象思維互相結(jié)合的銜接點(diǎn)，自身也是抽象性與形象性的結(jié)合體。第二種形式是通過(guò)教師引導(dǎo)、自主復(fù)習(xí)，建構(gòu)力學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在力學(xué)概念的復(fù)習(xí)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握力學(xué)概念的基本特征，了解力學(xué)概念的含義，分析多個(gè)概念之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。對(duì)于力學(xué)規(guī)律的復(fù)習(xí)，研究物理規(guī)律歷史發(fā)展過(guò)程，強(qiáng)調(diào)物理學(xué)科多個(gè)規(guī)律之間的關(guān)聯(lián)，深層次理解相關(guān)規(guī)律的物理意義和適用范圍。在第一輪復(fù)習(xí)結(jié)束之后，學(xué)生可結(jié)合自己掌握的知識(shí)繪制知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，而多個(gè)知識(shí)點(diǎn)并不是單一的互相緊密關(guān)聯(lián)，且具備遞進(jìn)關(guān)系。因此，教師要給學(xué)生強(qiáng)調(diào)概念和規(guī)律之間的邏輯體系，分析相關(guān)概念和規(guī)律之間是怎樣創(chuàng)建聯(lián)系的，最終得到完整的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。高中階段運(yùn)動(dòng)學(xué)受力分析是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律把運(yùn)動(dòng)原因和運(yùn)動(dòng)效果加以關(guān)聯(lián)，給學(xué)生處理動(dòng)力力學(xué)問(wèn)題提供便捷條件。機(jī)械能教學(xué)內(nèi)容，不僅包含空間觀念與系統(tǒng)觀念，還給學(xué)生明確處理力學(xué)問(wèn)題的兩條途徑，即守恒問(wèn)題角度和系統(tǒng)問(wèn)題角度，由此經(jīng)過(guò)學(xué)生一系列的分析，這些力學(xué)知識(shí)就不是獨(dú)立的，而是一個(gè)有機(jī)的整體。

在高考第二輪復(fù)習(xí)過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生加大力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用，逐步增強(qiáng)學(xué)生力學(xué)知識(shí)綜合實(shí)踐能力，促使學(xué)生深層次地掌握力學(xué)知識(shí)點(diǎn)之間關(guān)聯(lián)，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在知識(shí)的應(yīng)用訓(xùn)練中，包含力學(xué)主要分析對(duì)象、物理規(guī)律、受力圖象、能量圖象與運(yùn)動(dòng)圖象等。可以說(shuō)物理知識(shí)作為科學(xué)方法的媒介，科學(xué)方法是物理知識(shí)的本質(zhì)反應(yīng)。所以要想在有效時(shí)間內(nèi)，提高學(xué)生復(fù)習(xí)成績(jī)，教師要精選例題，總結(jié)力學(xué)問(wèn)題的基本解決思路。第一，牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)解題規(guī)律結(jié)合起來(lái)。在處理恒定作用力下物體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中，涉及到勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)以及勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。第二，基于機(jī)械能視角通過(guò)機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理處理問(wèn)題，對(duì)應(yīng)的動(dòng)能、機(jī)械能和勢(shì)能均屬于狀態(tài)量。機(jī)械能守恒定律與動(dòng)能定理僅僅包含物體的初狀態(tài)和末狀態(tài)，不包含具體到哪一個(gè)過(guò)程與過(guò)程量。所以，控制一些物理量產(chǎn)生的繁瑣性，如加速度、速度或者時(shí)間的簡(jiǎn)化解決問(wèn)題的步驟和流程，不管是恒力或者變力、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或者直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，甚至是短暫作用與持續(xù)作用，都可以結(jié)合能量的變化解決問(wèn)題。同時(shí)越是繁瑣多變的，難以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律處理的問(wèn)題，通過(guò)能量的觀點(diǎn)進(jìn)行分析就會(huì)更加顯得簡(jiǎn)便，即便是物理恒力問(wèn)題，也要優(yōu)先思考能量知識(shí)點(diǎn)嘗試對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行解決。

2.2? 高考力學(xué)部分復(fù)習(xí)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力提出的要求

對(duì)于學(xué)生，每天都應(yīng)該進(jìn)行題目訓(xùn)練，排除正常教學(xué)過(guò)程中的作業(yè)，教師要選出經(jīng)典例題，可以安排科代表把題目摘抄在黑板上，調(diào)動(dòng)學(xué)生解答物理練習(xí)題的積極性。通過(guò)基礎(chǔ)題目和傳統(tǒng)題目對(duì)學(xué)生的思維模式進(jìn)行訓(xùn)練，爭(zhēng)取培養(yǎng)學(xué)生良好的解題思路。與此同時(shí)，題量應(yīng)該適當(dāng)，教師要知道題海戰(zhàn)術(shù)并不是好的復(fù)習(xí)方法，但如果缺少足量的題目訓(xùn)練，學(xué)生解題能力也是無(wú)法得到全面的提升。再者題目應(yīng)該精選，保證難度適合學(xué)生思維水平。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，對(duì)題目進(jìn)行反思和總結(jié)達(dá)到舉一反三的目標(biāo)。除此之外，教師及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生反思自己的錯(cuò)誤，循序漸進(jìn)地提高解決問(wèn)題的能力。

強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)。學(xué)生具備的創(chuàng)造思維能力關(guān)聯(lián)到學(xué)生解決繁瑣性、綜合性的物理問(wèn)題效果，還會(huì)影響到學(xué)生解決問(wèn)題的速度和準(zhǔn)確性。對(duì)于創(chuàng)造性思維能力，涉及逆向思維能力、類(lèi)比思維能力、聯(lián)想思維能力和轉(zhuǎn)換模型思維能力，在一定程度上關(guān)聯(lián)到學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的培養(yǎng)，所以在高考復(fù)習(xí)中教師要注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維能力。

3? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高考物理學(xué)科的復(fù)習(xí)課堂上，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行加工和整理，思考與某個(gè)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的類(lèi)型題，學(xué)會(huì)舉一反三的思想，培養(yǎng)學(xué)生自主分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，不斷地為學(xué)生獲取良好成績(jī)奠定基礎(chǔ)。

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