挖掘高考题目规律写好课堂教学奋进之笔

(整期优先)网络出版时间:2020-10-19
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挖掘高考 题目规律 写好课堂教学奋进之笔

黎锦志

广东省佛山市南海区西樵高级中学 广东 佛山 5282 11


要:高考要立德树人、服务选拔、导向教学。近几年来的高考卷都洋溢着相同的气息,它反映了国家对高中教育、人才培养的要求。本文以相关高考试题为例,挖掘题目规律,希望能为广大教师写好课堂教学奋进之笔提供帮助。

关键词:高考;立德树人;生活;原始

近几年来中国经济在高速地发展,社会在不断地进步变迁,教育也在逐步地改革。2014年9月国务院颁布了《关于深化考试招生制度改革的实施意见》 ,全国各地新一轮的高考改革有序地开始了。每年的高考题目已经成为社会各界人士关注的一个热点话题。笔者从教16年,经历了几轮的高考改革。以下笔者结合几道高考真题,在挖掘题目规律的同时谈谈自己的看法体会,希望能与其他一线老师们共勉。

  1. 高考题中蕴含着物理独有的立德树人功能

“一核四层四翼”的高考评价体系指出,高考的核心立场首要内容就是立德树人。华南师范大学王笑君教授曾经提出,物理中有人文哲理,教师要充分发挥物理学科独特的教育功能。在平时常规的教学过程中,部分师生会把物理误解成整天与公式、数字、图形打交道的学科,从而忽略了物理科的立德树人职能。为此,高考命题者会想方设法地把立德树人的精神,贯彻到题目的设计当中。

1(2018年II卷)2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为5f8d158b31836_html_5ad11fde9a82b510.gif 。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为( )

A.5f8d158b31836_html_15cf2684bcdd36d.gif B.5f8d158b31836_html_4a3d9e6bbf1d2e0b.gif

C.5f8d158b31836_html_8e5a8384dae2c376.gif D.5f8d158b31836_html_915edb4563def739.gif

2(2018年III卷)为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。PQ的周期之比约为( )

A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.16:1

评析 以上题目均有一个共同特点,就是蕴含着一股令人感到自豪的“中国风”。笔者纵观近几年全国各地的高考卷,基本每套卷均有“中国风”的代表题目。“中国风”,由中国优秀传统文化(中国古人伟大的物理智慧)与中国在现代科技发展中的突出成就(自主研发技术)两部分组成,其体现了古往今来中华民族对人类发展与社会进步作出了伟大的贡献。

1考察万有引力的应用,根据5f8d158b31836_html_1835ebdcdd90df21.gif5f8d158b31836_html_33998254d27244b7.gif5f8d158b31836_html_15af4a9a0d2d730e.gif ,代入数据得5f8d158b31836_html_f1da35d0612a3b90.gif ,但其题目的背景是世界上最大的、灵敏程度最高的射电望远镜------“中国天眼”。

2同样考察万有引力的应用,根据5f8d158b31836_html_3987da02bc69d747.gif ,得5f8d158b31836_html_ffd44a968ada2f09.gif ,得5f8d158b31836_html_1778f6b513f1d7f.gif ,其题目背景是我国的天琴计划。天琴计划是2015年我国中山大学发起的一个研究引力波的科研计划。直到2018年,天琴计划多项关键技术已获得重大进展。

评析 上述两个例题,虽然在不同的试卷中呈现,但在考点设置、题目素材上表现地极其类似,都体现了中国在现代科技发展中的突出成就。笔者从它们身上感受到命题者对当代师生的寄托,就是肯定、继承、发扬优秀的中国科技文化。为此,教师在教学过程中,不能为了纯粹讲题而讲题,要引导学生了解祖国科技的进步,树立民族自信心和自豪感。这是物理学科独有的立德树人功能,同时也是扭转传统应试教育倾向最有效的办法。立德树人是高考所需、课堂改革所需、更是社会发展所需。

二、高考题题目源于生活、归于生活

笔者在教学过程中,遇到不少学生提出的共性疑问,“到底学物理有什么用呢?我以后所从事的工作很大可能不需要使用牛顿定律、动能定理,......,学习物理知识就是为了应付考试做题吗?”笔者的答案:为了更好的体会生活、引领生活、改变生活。这样的回答可以说很深奥,也可以说很简单。

生活是一切知识和文化的基础。我们学习物理知识,并不是单一为了用于做题,更多的是利用所学知识分析解决生活中的问题,最后能用物理知识体会生活、引领生活、改变生活。现在的高考题,命题者别出心裁地从生活现象中取材,即考察知识又紧接地气。

3 (2018年I卷)一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E,且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量,求

(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间;

(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度

4 (2018年II卷)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B。两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m,已知AB的质量分别为

5f8d158b31836_html_c7fd6d6d6f665c6a.gif kg和5f8d158b31836_html_cb5dd58d0a6e999f.gif kg,两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小5f8d158b31836_html_b3c9b0090dbabb79.gif .求

(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小;

(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小。

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5 (2018年II卷)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( )

A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N


评析 以上3道题目的素材,均是生活中常见现象或是热点民生话题。命题者通过创设生活化的问题情境,让学生能够在实际生活情景中解决问题,切实感受物理知识的价值。

例3取材于烟花弹,烟花弹是中国劳动人民较早发明,常用于盛大的典礼或表演中。命题者在烟花升空过程和在最高点的爆炸瞬间,设置了竖直上抛运动规律、动量守恒、反冲运动等考点。学生对烟花表演是不陌生的,但学生在看烟花表演时却很少思考其中的物理原理。学生只要做过这样的题目,以后看到烟花表演时,既能联系到所学的科学知识,又能提升个人生活品味。

例4和例5,题材分别是汽车追尾和高空坠物。这些题材,都是学生尽管以后不再从事物理研究工作,但却在以后的生活中常有触及的安全话题。命题者在题目中考察了牛顿运动定律和动量守恒、动量定理等知识点,同时引导学生珍惜生命、健康生活、责任与担当,而这些东西,恰恰就是学生以后要适应社会发展而必备的品格与能力。其中例5,学生需要结合生活经验去思考居民楼的25层的高度,同时笔者更认为把“一个50 g的鸡蛋”改为“一个普通的鸡蛋”,学生做题时需要思考鸡蛋的质量,考察效果可能会更好。

高考并不是一场纯粹的应试考试,它需要学生在平时的生活中学会观察、学会体验。教师传授物理知识的最终目的,是让学生在生活中发现物理,然后用物理指导生活。教师要为学生的终身发展留下最有价值的东西。

三、高考题中的原始物理味道

物理题目大致可以分为两类:第一类是未被加工、接近物理现象本身的“原始物理问题”;第二类是经过命题者简单化、抽象化、数学化后的“物理模型问题”,在平时的试卷中此种类型的题目占了多数。北京大学赵凯华教授曾经讲过,“在传统的教育下,我国的学生遇到的物理问题往往是经过教师分解或抽象后的模型模型,学生缺少了将原始问题转化成抽象问题的过程培养,所以他们在遇到原始问题时往往会不知所措。”高考命题者已经意识到问题所在,故原始物理题目在近几年各大省份的高考中崭露头角。

6 (2018海南卷)某大瀑布的平均水流量为5900m3/s,水的落差为50m。已知水的密度为1.00×103kg/m3。在大瀑布水流下落过程中,重力做功的平均功率约为( )

A. 3×106w B.3×107 w C. 3×108 w D. 3×109 w

评析 此题考查平均功率及平均水流量的相关知识。解法为5f8d158b31836_html_ef6c6a06219eb5df.gif ,其中难点在于微元法处理水流(类似题型是2016年全国I第35题,微元法处理喷水池水柱)。学生平时接触较多的题目多为“质量为xx千克的物体从xx米的高空自由落下,求重力的平均功率”,此题需要学生自己把水流数学模型化,笔者查阅相关资料数据,此题正确率仅为36.62%。

7( 2017年I卷)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30 s内共滴下46个小水滴)

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(1)由图(b)可知,小车在桌面上是____________(填“从右向左”或“从左向右”)运动的。

(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为___________m/s,加速度大小为____________m/s2。(结果均保留2位有效数字)

8 (2018年I卷)如图(a),一弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一托盘:一标尺由游标和主尺构成,主尺竖直固定在弹簧左边;托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置,简化为图中的指针。现要测量图(a)中弹簧的劲度系数,当托盘内没有砝码时,移动游标,使其零刻度线对准指针,此时标尺读数为1.950 cm;当托盘内放有质量为0.100 kg的砝码时,移动游标,再次使其零刻度线对准指针,标尺示数如图(b)所示,其读数为_______cm。当地的重力加速度大小为9.80 m/s2,此弹簧的劲度系数为________N/m(保留3位有效数字)。

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9 (2018南海卷)学生课外实验小组使用如图所示的实验装置测量重力加速度大小。实验时,他们先测量分液漏斗下端到水桶底部的距离s;然后使漏斗中的水一滴一滴地下落,调整阀门使水滴落到桶底发出声音的同时,下一滴水刚好从漏斗的下端滴落;用秒表测量第1个水滴从漏斗的下端滴落至第n个水滴落到桶底所用的时间t

(1)重力加速度大小可表示为g=_____ (用snt表示);

(2)如果某次实验中,s=0.90m,n=30,t=13.0s, 则测得的重力加速度大小g= m/s2; (保留2位有效数字)

写出一条能提高测量结果准确程度的建议:

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评析 第一道实验题应该是“送分题”,但命题者不会直白地“送分”。如下图统计表所示,两道题目的得分率其实是较低的。


例7

例8

例9

对应年份

2017

2018

2018

所在试卷题号

22题

22题

11

总分值

5分

5分

6分

省平均分

1.23分

1.93分

1.83分

该题难度系数

0.25

0.38

0.31

实验题总难度系数

0.24

0.62

0.24

例7和例9,考察逐差法与自由落体运动,均是课本实验的变形,可以说是学生较为熟悉的知识。在平时的教学中,打点计时器打点间隔0.02s,学生是机械式地记忆,很少推敲其怎么来。但在两个真题中,学生必须根据题目条件思考时间间隔5f8d158b31836_html_69e2483144e955e8.gift的大小,若把5f8d158b31836_html_69e2483144e955e8.gift确定下来了,后面的问题就会迎刃而解。例7中滴水时间间隔5f8d158b31836_html_5c0ab25e83ad84ea.gif ,例9中的每个水滴下落时间5f8d158b31836_html_287df95a45941802.gif

例8考察胡克定律与游标卡尺的读数,这些都是平时重点演练的题目。但为何平均分那么低呢?原因是此图的游标卡尺无论在外形结构、还是观察角度上,都与传统的游标卡有较大区别。从评卷反馈的信息看,此题空白卷很少,主要是答案乱写(保护有效数字、单位等)。

上述题目属于在常规例子上演变出来的原始物理问题。但学生处理题目时,必须要经过三个环节才能把它们“引回”平时的常规模型。这三个思考环节包括:①现象描述,即把现象描述成物理问题;②模型的建立,对物理问题进行提炼、抽象、简化、分解;③问题解决:找到相关的物理概念与规律。

高考评价体系,把“应用性、创新性”作为学生能力的高层次要求。作为老师,也要在平时的教学中,适当地创设原始物理题目,为学生锻炼应用能力与创新能力搭建平台。


四、结束语

高考作为国家的一次重要选拔考试,以“立德树人、服务选拔、导向教学”为核心立场。高考在近几年的改革,反映了国家、社会、高校对人才素质的要求在改变,同时也为高中课堂教学指明了发展方向。在2018年9月10日教师节的全国教育大会上,习主席提出“教育是国之大计、党之大计,是功在当代、利在千秋的德政工程”。我们作为一名人民教师,既抬头看路又要低头做事,这样才能知道“培养什么人、怎样培养人”,才能写好课堂教学奋进之笔。


参考文献

[1] 姜钢. 坚持以立德树人为核心  深化高考考试内容改革[J],中国高等教育,2015(Z2):32-34

[2] 姜钢. 探索构建高考评价体系 全方位推进高考内容改革[N],中国教育报,2016-10-11(3)

[3] 姜钢 刘桔. 牢记立德树人使命 写好教育考试奋进之笔[N],中国教育报,2018-3-3(5)



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