深化基礎(chǔ)，注重能力，著力素養(yǎng)

【摘要】本文旨在通過對(duì)2023年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理試卷第23題的評(píng)析，探討其素養(yǎng)要求和水平，以期對(duì)教學(xué)及復(fù)習(xí)提供參考與幫助.

【關(guān)鍵詞】高中物理；試題評(píng)析；解題技巧

2023年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理試卷第23題以通過“游戲裝置”中典型的“斜面+圓弧”切入有所創(chuàng)新地設(shè)計(jì)增加了“曲面（斜拋拋物線）”，情境設(shè)置新穎.涉及牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、斜拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系等核心知識(shí)，特別注重物理過程分析，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決綜合物理問題.注重對(duì)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維等核心素養(yǎng)的考查.

1 原題再現(xiàn)

如圖1所示的游戲裝置由同一豎直面內(nèi)的兩個(gè)軌道組成.軌道Ⅰ光滑且固定在水平地面上，依次由足夠長的傾斜直軌道ABC、圓心為O1的圓弧形軌道CDE、傾斜直軌道EF組成.O1C與BC垂直，BCD段與DEF段關(guān)于O1D對(duì)稱.軌道Ⅱ形狀與軌道Ⅰ的BCDEF段完全相同，C、E、I、K在同一水平線上，J是最低點(diǎn)，B、O1、F與H、O2、L在同一水平線上.軌道Ⅱ可按需要沿水平地面平移，HI和KL段粗糙，IJK段光滑.AC的傾角θ=37°，圓弧段半徑R=1m.游戲時(shí)，質(zhì)量m=0.1kg的滑塊從AC上高為h的某處靜止釋放，調(diào)節(jié)F、H的間距x，使滑塊從F滑出后恰能從H沿HI方向切入軌道Ⅱ，且不從L端滑出，則游戲成功.滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）與HI和KL段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=1516，空氣阻力可不計(jì)，sin37°=0.6，cos37°=0.8.

2 試題評(píng)析

2.1 知識(shí)考查層面

2023年1月浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試物理試卷第23題的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn).

（1）考查全面，綜合性強(qiáng).作為普通高中學(xué)業(yè)水平考試壓軸題，著重考查了勻變速運(yùn)動(dòng)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、斜拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、機(jī)械能及守恒定律、功能關(guān)系等.

（2）模型典型，知識(shí)厚重.直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)綜合，曲線運(yùn)動(dòng)中又有圓周運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng).典型模型有勻變速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速曲線運(yùn)動(dòng)、變速圓周運(yùn)動(dòng)；涉及運(yùn)動(dòng)、相互作用、能量等主干知識(shí)，知識(shí)相對(duì)厚重.

（3）過程豐富，梯度較大.本題通過滑塊從軌道Ⅰ直軌道上無摩擦滑下，求出在圓弧面最低點(diǎn)D的速度及受力情況；再?zèng)_上對(duì)稱的圓弧面、直軌道離開F后斜拋恰能從軌道Ⅱ的H沿直軌道HI方向切入軌道Ⅱ（對(duì)稱性），軌道Ⅱ中的直軌道HI和直軌道KL段對(duì)稱且有摩擦（動(dòng)摩擦因數(shù)相同），求出游戲成功時(shí)的x以及到達(dá)對(duì)稱軌道Ⅱ圓弧面最低點(diǎn)J的動(dòng)能；并分析游戲成功且滑塊經(jīng)過J時(shí)，滑塊所受支持力大小FJ與h的關(guān)系式.特別注重物理過程分析，非?？简?yàn)學(xué)生的分析能力.

（4）方法基本，計(jì)算量大.本題主要運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律，動(dòng)能定理，機(jī)械能守恒定律以及數(shù)學(xué)知識(shí)解答物理問題的能力，并分析游戲成功的多種可能性的判斷，有良好的區(qū)分度［1］.

2.2 核心素養(yǎng)方面

《

普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱課程標(biāo)準(zhǔn)）指出：物理學(xué)業(yè)水平考試的內(nèi)容應(yīng)根據(jù)普通高中課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定及要求確定，注重考查“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面，并將每種素養(yǎng)劃分為五個(gè)水平，這為科學(xué)分析試題提供了依據(jù)［2］.本文對(duì)該試題作了具體分析（表1），從核心素養(yǎng)方面認(rèn)識(shí)試題的功能和價(jià)值［3］.

2.3 情境來源

本題通過“游戲裝置”中典型的“斜面+圓弧”模型為切入點(diǎn)，有所創(chuàng)新地設(shè)計(jì)增加了“曲面（斜拋拋物線）”，源于教材最美實(shí)驗(yàn)之一的伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)意——再現(xiàn)經(jīng)典，活力無限.可見命題者的獨(dú)具匠心和命題智慧.

2.4 答題反饋

從閱卷反饋看：（1）第（1）問的第①小題：命題者本意是容易題，這點(diǎn)從評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中可以看出占分4分為全題總分的三分之一，可是學(xué)生不會(huì)分析過程.一是誤將沿斜面下滑運(yùn)動(dòng)+圓弧運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)；二是利用動(dòng)能定理列式時(shí)AD高度錯(cuò)誤；三是運(yùn)用物理規(guī)律所列公式錯(cuò)誤.

（2）第（1）問的第②小題：到達(dá)F點(diǎn)的速度計(jì)算同樣存在與第①小題類似的錯(cuò)誤，離開F后做斜拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法解決物理綜合問題能力欠缺，這一小題x的計(jì)算對(duì)非選考學(xué)生而言特別是一般普通學(xué)校難度偏大，基本不得分.

（3）第（2）問：涉及多過程，利用動(dòng)能定理列式靈活選擇運(yùn)動(dòng)過程能力不足或不熟練，考慮問題不夠全面，因此能正確分析并計(jì)算得到滑塊所受支持力大小FJ與h的關(guān)系式（含h的取值范圍）的占比不是很多（閱卷時(shí)普遍感覺滿分試卷沒有想象中多）.

3 結(jié)語

該試題主要圍繞高中物理的主干內(nèi)容命制，重視學(xué)科基礎(chǔ)，凸顯學(xué)科本質(zhì)，突出基礎(chǔ)性，注重物理核心概念和規(guī)律的考查，引領(lǐng)中學(xué)物理教學(xué).教師在日常教學(xué)中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的審題能力，關(guān)注受力分析與過程分析，應(yīng)用物理學(xué)典型的研究方法，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力.在平時(shí)的教學(xué)中，要研究學(xué)情，立足教材，固本強(qiáng)基，把握方法，同時(shí)注重解題規(guī)范.摒棄“題海戰(zhàn)”，基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求評(píng)析試題，精準(zhǔn)把握教學(xué)的方向，運(yùn)用一題多解、適度拓展等策略，促進(jìn)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)、方法和技能，把握物理概念、規(guī)律的本質(zhì)，使物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培育目標(biāo)真正落地.

參考文獻(xiàn)：

［1］潘春芳，項(xiàng)薔媛.2018年4月浙江省普通高校招生物理選考第20題的多種解法及賞析［J］.物理教師，2018，39（07）：74-75.

［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2020年修訂）［S］.北京：人民教育出版社，2020.

［3］梁旭.提高物理教師學(xué)業(yè)質(zhì)量評(píng)價(jià)能力的路徑［J］.中學(xué)物理教學(xué)參考，2019，48（07）：1-5.