趙洪英 張宇
摘 要:自2017年版新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來,高考命題對(duì)于新課標(biāo)理念有更加深刻的體現(xiàn).物理學(xué)科命題在強(qiáng)化選撥功能的同時(shí),堅(jiān)持發(fā)揮價(jià)值引領(lǐng)作用.本文以2019年高考理綜全國Ⅱ卷第19題為例,闡述了對(duì)核心素養(yǎng)和課程目標(biāo)的考查,并分析試題特點(diǎn)及導(dǎo)向價(jià)值.
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);思維習(xí)慣;物理語言
文章編號(hào):1008-4134(2019)19-0045中圖分類號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
1 原題
(2019理綜全國Ⅱ卷第19題)如圖1,在跳臺(tái)滑雪比賽中,運(yùn)動(dòng)員在空中滑翔時(shí)身體的姿態(tài)會(huì)影響其下落的速度和滑翔的距離.某運(yùn)動(dòng)員先后兩次從同一跳臺(tái)起跳,每次都從離開跳臺(tái)開始計(jì)時(shí),用v表示他在豎直方向的速度,其v-t圖象如圖2所示,t1和t2是他落在傾斜雪道上的時(shí)刻.則
A.第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小
B.第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大
C.第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大
D.豎直方向速度大小為v1時(shí),第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的大
2 試題解析
(1)選項(xiàng)A分析:首先,“面積”能夠表示位移.通過微元法,可以得到豎直方向上v-t圖線與橫軸圍成的“面積”,表示該方向上的位移.
其次,求“面積”的方法.v-t圖線是曲線,與橫軸圍成的“面積”的形狀不是梯形,不能用勻變速的表達(dá)式求位移.借助于數(shù)格子的數(shù)據(jù)處理方法.
再次,比較“面積”的大小.本問題中,在不數(shù)出格子具體數(shù)目的情況下,可以比較t1時(shí)間內(nèi)第一次比第二次多的格子數(shù),遠(yuǎn)小于t1~t2(可從圖中讀出,這段時(shí)間為2個(gè)單位時(shí)間)時(shí)間內(nèi)第二次的格子數(shù),故可得,第二次的“面積”大,即第二次豎直方向的位移大.故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.
(2)選項(xiàng)B分析:A選項(xiàng)中,已經(jīng)判斷出第二次的豎直方向位移更大一些.通過題文和圖1可知,雪道是傾斜的.由平面幾何的知識(shí)可知,每一次的豎直方向位移與水平位移之比為定值.第二次的豎直方向位移大,所以第二次的水平方向位移也相應(yīng)大.故選項(xiàng)B正確.
(3)選項(xiàng)C分析:讀圖象可知,第一次的末速度大于第二次的末速度,且第一次的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于第二次的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;再由a=Δv/t,第一次的平均加速度大于第二次的平均加速度,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤.
(4)選項(xiàng)D分析:讀圖象可知,豎直方向速度大小為v1時(shí),第一次比第二次在該點(diǎn)的斜率大,即該時(shí)刻的加速度更大.由牛頓第二定律,對(duì)滑雪者,該點(diǎn)速度時(shí)列方程mg-f=ma,第二次,加速度小,對(duì)應(yīng)的阻力f大,故選項(xiàng)D正確.
綜上分析,正確答案為:B、D.
3 對(duì)核心素養(yǎng)和課程目標(biāo)的考查
3.1 考查核心概念
普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)基本理念部分第二條指出:精選學(xué)生終身發(fā)展必備的核心概念,促進(jìn)學(xué)生自主地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí).選項(xiàng)C考查物理學(xué)核心概念-加速度的理解及由加速度這個(gè)物理量出發(fā),使考生在考場(chǎng)中引申到平均加速度,順理成章.
3.2 考查科學(xué)思維習(xí)慣
基本理念部分第四條指出:通過創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)習(xí)概念理解物理學(xué)的本質(zhì),形成科學(xué)思維習(xí)慣.
3.2.1 運(yùn)用物理語言的習(xí)慣
本題以讀圖為基礎(chǔ),要求學(xué)生具備讀圖的習(xí)慣.與文字和表達(dá)式一樣,示意圖和圖象也是重要的物理語言形式,從圖和圖象中提取物理情境、并利用圖和圖象進(jìn)行分析.考查學(xué)生通過讀圖和讀圖象,提取信息的思維習(xí)慣.
3.2.2 自主提取并運(yùn)用科學(xué)研究方法的習(xí)慣
在選項(xiàng)A中,需要學(xué)生提取并運(yùn)用微元的研究方法,運(yùn)動(dòng)微元法得到v-t圖線與橫軸圍成的“面積”具備表示位移的功能.在比較位移大小時(shí),需要學(xué)生提取并運(yùn)用數(shù)格子的科學(xué)研究方法,比較兩個(gè)“面積”大小.
微元法和數(shù)格子法均是學(xué)生終身發(fā)展需要的研究方法,在生活和學(xué)習(xí)的各個(gè)領(lǐng)域中均需要,是學(xué)生終身發(fā)展必備的科學(xué)研究方法.
3.3 考查運(yùn)動(dòng)觀念
新課標(biāo)指出,形成運(yùn)動(dòng)觀念,能用其解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題.本題中,以運(yùn)動(dòng)為實(shí)際情境,選項(xiàng)A和選項(xiàng)C中,考查位移、平均加速度兩個(gè)物理量的分析及比較;選項(xiàng)B考查運(yùn)動(dòng)的合成與分解;選項(xiàng)D中,考查牛頓第二定律的基本應(yīng)用.從不同的角度考查了運(yùn)動(dòng)觀念,實(shí)現(xiàn)了考查核心素養(yǎng)中的物理觀念.
4 啟示
4.1 本題特點(diǎn)
本題輕計(jì)算、輕難度、重核心素養(yǎng)的考查.出發(fā)點(diǎn)在于核心素養(yǎng),考查了物理的核心概念、科學(xué)思維習(xí)慣和運(yùn)動(dòng)觀念.
題目素材具有現(xiàn)實(shí)性、時(shí)代性.在全面準(zhǔn)備北京冬奧會(huì)的大環(huán)境下,越來越多的國民關(guān)注滑雪等冰雪運(yùn)動(dòng).以滑雪為素材,具有現(xiàn)實(shí)生活意義,也具有時(shí)代意義.
4.2 導(dǎo)向價(jià)值
新課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)實(shí)施以來,高考命題致力于體現(xiàn)新課標(biāo)理念.命題在堅(jiān)持強(qiáng)化選撥功能的同時(shí),堅(jiān)持發(fā)揮價(jià)值引領(lǐng)作用.
命題出發(fā)于物理學(xué)科本質(zhì)、通過富有現(xiàn)實(shí)意義和時(shí)代意義的情境,利用多維度的物理學(xué)科語言,對(duì)物理核心概念、物理思維習(xí)慣、物理科學(xué)研究方法進(jìn)行考查.命題注重物理學(xué)科本質(zhì),有減少計(jì)算量的趨勢(shì).
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(收稿日期:2019-06-23)