姜 泉
(玉田縣第二中學(xué) 河北 玉田 064100)
【題目】(2008年高考全國(guó)理綜試卷第24題)圖1中滑塊和小球的質(zhì)量均為m,滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng).小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,輕繩長(zhǎng)為l0.開(kāi)始時(shí),輕繩處于水平拉直狀態(tài),小球和滑塊均靜止.現(xiàn)將小球由靜止釋放,當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊剛好被一表面涂有黏性物質(zhì)的固定擋板粘住,在極短的時(shí)間內(nèi)速度減為零,小球繼續(xù)向左擺動(dòng),當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角θ=60°時(shí)小球達(dá)到最高點(diǎn).求:
(1)從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^(guò)程中,擋板阻力對(duì)滑塊的沖量;
(2)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,繩的拉力對(duì)小球做功的大小.
圖1
標(biāo)準(zhǔn)答案:(1)設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊和小球速度的大小分別為v1、v2,則由機(jī)械能守恒定律得
(1)
小球由最低點(diǎn)向左擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),則由機(jī)械能守恒定律得
(2)
聯(lián)立(1)、(2)式得
(3)
設(shè)所求的擋板阻力對(duì)滑塊的沖量為I,規(guī)定動(dòng)量方向向右為正,有
I=0-mv1
解得
(4)
(2)小球從開(kāi)始釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中,設(shè)繩的拉力對(duì)小球做功為W,由動(dòng)能定理得
(5)
聯(lián)立(3)、(5)式得
但筆者在高考閱卷時(shí)發(fā)現(xiàn),大部分考生做第一問(wèn)時(shí)都沒(méi)有按命題者給出的標(biāo)準(zhǔn)答案求解,其解答如下.
解析:以滑塊和小球?yàn)橄到y(tǒng)從開(kāi)始到小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程分析.
設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊和小球速度的大小分別為v1、v2,由水平方向動(dòng)量守恒
mv1-mv2=0
即
v1=v2
(1)
小球由最低點(diǎn)向左擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),由機(jī)械能守恒定律得
(2)
聯(lián)立(1)、(2)式得
(3)
設(shè)所求的擋板阻力對(duì)滑塊的沖量為I,規(guī)定動(dòng)量方向向右為正,有
I=0-mv1
解得
(4)
為什么會(huì)出現(xiàn)如此結(jié)果呢?是專家與學(xué)生在解決問(wèn)題的思維方式上有本質(zhì)差異,還是在中學(xué)教學(xué)中存在著其他原因?弄清這一問(wèn)題無(wú)疑對(duì)溝通考試與教學(xué)的關(guān)系有重要意義.
從考生的解答看,多數(shù)考生均采用了滑塊和小球在水平方向上動(dòng)量守恒來(lái)求解,這一類題型在“題海”中比比皆是.而現(xiàn)行的課本、《教學(xué)大綱》、《考試大綱》中都沒(méi)有這方面的要求,即并不要求學(xué)生在某一方向上使用動(dòng)量守恒.很顯然考生的解答方法是中學(xué)教學(xué)無(wú)視教學(xué)基本要求而任意加大難度,采用大規(guī)?!邦}?!睉?zhàn)術(shù)、機(jī)械訓(xùn)練的結(jié)果.這從一個(gè)側(cè)面反映了廣大中學(xué)教師的教學(xué)觀,即知識(shí)應(yīng)試觀.
命題者給出的標(biāo)準(zhǔn)答案沒(méi)有運(yùn)用水平方向上動(dòng)量守恒來(lái)求解,而是從最基本的機(jī)械能守恒定律出發(fā)來(lái)求解.它反映出高考試題注重基本理念、基本規(guī)律的特點(diǎn),注重考查考生從基本概念、基本規(guī)律入手、具體問(wèn)題具體分析、進(jìn)而解決問(wèn)題的能力.這從一個(gè)側(cè)面反映了命題者期望的教學(xué)觀,即能力發(fā)展觀.
教師的教學(xué)觀是指教師對(duì)教學(xué)的基本認(rèn)識(shí),目前存在兩種傾向,即知識(shí)應(yīng)試觀和能力發(fā)展觀.知識(shí)應(yīng)試觀認(rèn)為,教學(xué)的本質(zhì)是傳授知識(shí),以應(yīng)對(duì)升學(xué)考試.因此,教學(xué)中強(qiáng)調(diào)數(shù)量,即課堂教學(xué)運(yùn)用大量題目來(lái)訓(xùn)練學(xué)生,所呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容是課堂上提供大量的材料,講深、講透、講廣,因此課堂教學(xué)主要是填鴨式,強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳授面,以教師為中心期待全面覆蓋,讓學(xué)生獲得好的考試成績(jī),很顯然這是應(yīng)試教育的體現(xiàn).而能力發(fā)展觀認(rèn)為,教學(xué)的本質(zhì)是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力.因此教學(xué)中強(qiáng)調(diào)質(zhì)量,即課堂教學(xué)中針對(duì)學(xué)生思維上的問(wèn)題,組織多種形式的教學(xué)活動(dòng),充分暴露學(xué)生思維上的弱點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究.所呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容注重啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生建立正確的科學(xué)概念,因此課堂教學(xué)主要采用啟發(fā)式和探究式,強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng),建構(gòu)學(xué)生的知識(shí)體系,掌握科學(xué)方法,發(fā)展學(xué)生的思維能力.
綜上所述,可見(jiàn)并不是命題專家和考生在解決問(wèn)題的思維方式上存在著本質(zhì)的差異.命題者本意考查考生運(yùn)用基本概念解決問(wèn)題的能力水平,但是,該題實(shí)際上是對(duì)具有知識(shí)應(yīng)試觀的教育者將能力異化為知識(shí)進(jìn)行考查,從這一角度來(lái)說(shuō),該題的設(shè)計(jì)是失敗的.但其折射出的教育理念,即教師教學(xué)觀,卻不能不引起我們廣大中學(xué)物理教師的深思,從這一角度來(lái)講,本題的設(shè)計(jì)又是成功的.
目前,我國(guó)新一輪基礎(chǔ)教育課程改革正在全國(guó)展開(kāi),新的高中物理課程目標(biāo)已頒布,物理課程定位于三維目標(biāo)培養(yǎng)的教育理念,即“知識(shí)與技能,過(guò)程與方法,情感態(tài)度與價(jià)值觀”.高考命題通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)答案的物理過(guò)程與方法來(lái)召示中學(xué)教學(xué)中要把學(xué)生能力發(fā)展作為教師觀.由此也可以看出,高考命題也體現(xiàn)了目前基礎(chǔ)教育課程改革的基本理念.我們相信,隨著高考命題改革力度的加大,廣大教師一定能轉(zhuǎn)變教育思想觀念,牢固地樹(shù)立能力發(fā)展觀,培養(yǎng)出具有較高科學(xué)素養(yǎng)的合格人才.