王剛 支彥軍
商洛秦韻高級中學教育科學研究院(726099)
[摘 要]通過對2023年高考物理試題進行分析得到啟示:高三物理復(fù)習中,教師應(yīng)從內(nèi)心接受高考改革,加強學生的學科關(guān)鍵能力訓練,同時依托中國高考評價體系的“一核四層四翼”考查要求,實施精準糾錯。文章從接受高考改革、強化學科關(guān)鍵能力訓練和實施精準糾錯三個方面論述高三物理復(fù)習的策略,以幫助高三物理教師進行有效復(fù)習。
[關(guān)鍵詞]高三物理復(fù)習;高考改革;學科關(guān)鍵能力;精準糾錯
[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻標識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058(2024)05-0053-03
每一年的高考試題在未出現(xiàn)時總會有各種猜測,但一經(jīng)亮相,常會讓人感到既出乎意料,又在情理之中。每一年的復(fù)習開始,我們都會研究去年的高考試題,試圖從中找到一些規(guī)律,用以指導(dǎo)復(fù)習。我們每年的復(fù)習計劃與來年高考試題對標,但效果不盡如人意。
2023年高考全國卷物理試題整體難度不大,細品就會發(fā)現(xiàn)核心素養(yǎng)體現(xiàn)得淋漓盡致,同時巧妙融入國家社會進步和新時代科技發(fā)展及應(yīng)用的新成就,旨在提升學生的民族自豪感和文化自信,厚植學生的愛國情懷。其中,選擇題能較好地鑒別學生對物理概念和規(guī)律及其相互關(guān)系的理解程度,能提高試卷考查內(nèi)容的覆蓋面,提高考試的信度;非選擇題能呈現(xiàn)學生的解答過程,能深入地反映學生情景解讀、信息提取、信息翻譯的能力,以及學生分析問題與解決問題的能力。試題在規(guī)范性和迷惑性方面結(jié)合得很好。整套試卷知識點數(shù)、運算步驟、推理轉(zhuǎn)折數(shù)、障礙點數(shù)、新鮮度、繁簡度、提示度、猜答度、位置度、超綱度等設(shè)計非常合理,與教材習題或者往年真題有關(guān)聯(lián)但又保持距離。
通過對2023年高考物理試題的深入分析,我們對2024年高三物理復(fù)習有了以下啟示。
一、接受高考改革
每一次高考改革都是很艱難的,最難的就是讓每個高中一線教師從內(nèi)心接受這一場改革,能站在國家未來20年,30年,甚至100年需要的人才的角度理解這一場改革,能將自己不適用的教學經(jīng)驗“清空”,主動求變。這對高中一線教師來說是一大考驗。這一次的高考改革,沒有給我們模式,沒有給我們參考,我們只知道國家想要什么樣的人才,國家是按照高考評價體系的“一核四層四翼”考查要求進行選拔考試的,這在給予我們很大的發(fā)揮空間的同時也給我們帶來挑戰(zhàn)。高三教師從內(nèi)心接受高考改革,是高三物理復(fù)習的基準點。高三物理教師應(yīng)深入學習高考評價體系的核心思想和考查要求,擯棄經(jīng)驗主義、模式主義,明確復(fù)習方向,做好復(fù)習計劃。
二、強化學科關(guān)鍵能力的訓練
從近兩年的高考物理試題中不難發(fā)現(xiàn),試題看似難度有所下降,但是并不好做,教師平時給學生總結(jié)歸納的模型方法基本不會直接考,試題也不再僅僅注重考查知識的熟練程度,而是著重考查學科關(guān)鍵能力。學科關(guān)鍵能力是未來大學物理學習的必備能力。面對物理長遠學習的要求,以及高三緊張的復(fù)習安排,如何在有限的時間內(nèi)訓練學生的物理學科關(guān)鍵能力呢?我們有以下建議:
物理學科關(guān)鍵能力訓練的核心工作是做好試題的訓練與講解。新高考物理試題以生活情境為載體,注重考查學生的學科關(guān)鍵能力,固定的題目解答模式對此類試題已經(jīng)失效。在高三的試題訓練中,教師首先應(yīng)以高考原題以及不同情境的變式題目為主,其次在題目的講解上應(yīng)注重引導(dǎo)學生獨立思考問題,不能讓學生被動地接受問題解決方法。在講解題目時,教師應(yīng)注重題目關(guān)鍵信息的提取,以及將所提取的關(guān)鍵信息翻譯為物理專業(yè)量。部分教師在講解題目時往往忽略了關(guān)鍵信息的提取和翻譯,只覺得自己迅速地理解了題意就可以開始講題了,并沒有站在學生的角度去體會學生面對一個新題目無從入手的尷尬。教師在講解題目時還要注重培養(yǎng)學生的建模意識和能力。部分學生沒有建模的意識和能力,總想著讀完題后立刻就能有解題思路并能順利解決問題,這顯然是不可能的,所以教師應(yīng)引導(dǎo)學生進行模型建構(gòu),讓學生學會將真實的情境轉(zhuǎn)化為物理模型。在學生建立模型后,教師還要要求學生從提取、翻譯的關(guān)鍵信息中尋找已知量與未知量的聯(lián)系,從而有效解決問題。
這樣培養(yǎng)的是學生解決物理問題的關(guān)鍵能力,而不是教會學生解答某一個問題或者某一類問題。通過上述真題的精講,既能讓學生領(lǐng)悟到試題命制的意圖和背景,又能幫助學生鞏固必備知識點,培養(yǎng)學生解決問題的能力。
下面以兩道高考題為例進行說明。
[題1](2023年高考新課標卷物理試題第12題)密立根油滴實驗的示意圖如圖1所示。兩水平金屬平板上下放置,間距固定,可從上板中央的小孔向兩板間噴入大小不同、帶電量不同、密度相同的小油滴。兩板間不加電壓時,油滴[a]、[b]在重力和空氣阻力的作用下豎直向下勻速運動,速率分別為[v0]、[v04];兩板間加上電壓后(上板為正極),這兩個油滴很快達到相同的速率[v02],均豎直向下勻速運動。油滴可視為球形,所受空氣阻力大小與油滴半徑、運動速率成正比,比例系數(shù)視為常數(shù)。不計空氣浮力和油滴間的相互作用。
(1)求油滴[a]和油滴[b]的質(zhì)量之比;
(2)判斷油滴[a]和油滴[b]所帶電荷的正負,并求[a]、[b]所帶電荷量的絕對值之比。
首先,引導(dǎo)學生將題目中的關(guān)鍵信息提取出來,如“兩水平金屬平板上下放置”“兩板間不加電壓”“油滴[a]、[b]在重力和空氣阻力的作用下豎直向下勻速運動”“速率分別為[v0]、[v04]”“兩板間加上電壓后(上板為正極)”“兩個油滴很快達到相同的速率[v02]”“所受空氣阻力大小與油滴半徑、運動速率成正比,比例系數(shù)視為常數(shù)”。
接著,讓學生按照題目的描述將帶電粒子的情景翻譯為符合情景的運動描述,然后建立運動模型。
在不加電壓時帶電粒子在重力和空氣阻力的共同作用下豎直向下做勻速運動,這引導(dǎo)學生不必在意帶電粒子是怎么到達勻速的,只需注意勻速的狀態(tài)下受力是怎么平衡的,在此基礎(chǔ)上明確“所受空氣阻力大小與油滴半徑、運動速率成正比,比例系數(shù)視為常數(shù)”的意義即可解決問題。
試題的第(2)問在第(1)問的基礎(chǔ)上增加了電場的作用,只需要在解決第(1)問的基礎(chǔ)上增加電場力建立運動模型即可解決問題。通過此題的練習及講解,可培育學生提取信息、建立模型的能力和解決問題的能力。
[題2](2023年高考全國甲卷物理試題第11題)如圖2所示,光滑水平桌面上有一輕質(zhì)彈簧,其一端固定在墻上。用質(zhì)量為[m]的小球壓彈簧的另一端,使彈簧的彈性勢能為[Ep]。釋放后,小球在彈簧作用下從靜止開始在桌面上運動,與彈簧分離后,從桌面水平飛出。小球與水平地面碰撞后瞬間,其平行于地面的速度分量與碰撞前瞬間相等;垂直于地面的速度分量大小變?yōu)榕鲎睬八查g的[45]。小球與地面碰撞后,彈起的最大高度為h。重力加速度大小為[g],忽略空氣阻力。求:
(1)小球離開桌面時的速度大??;
(2)小球第一次落地點距桌面上其飛出點的水平距離。
引導(dǎo)學生將關(guān)鍵信息提取出來,如“光滑”“輕質(zhì)彈簧”“質(zhì)量為[m]的小球”“壓彈簧”“彈性勢能為[Ep]”“平行于地面的速度分量與碰撞前瞬間相等”“垂直于地面的速度分量大小變?yōu)榕鲎睬八查g的[45]”“彈起的最大高度為[h]”。將關(guān)鍵信息結(jié)合在一起,第(1)問學生只要能把握小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,即可解決問題。第(2)問學生只要能將有用的信息聯(lián)系起來即可解決問題,如小球脫離彈簧撞向地面的過程符合平拋模型,將“水平”與 “垂直”速度結(jié)合很容易求解小球第一次落地點距桌面上其飛出點的水平距離。
通過試題對學生“提取信息”“建構(gòu)模型”“標注已知量和未知量或者狀態(tài)”“尋找聯(lián)系”等物理學科關(guān)鍵能力進行訓練,可使學生感知解題過程,形成系統(tǒng)的物理學科關(guān)鍵能力。
學科關(guān)鍵能力是新高考改革下國家對人才選拔的基本要求,更是學生上大學后的必備學習能力。在高三物理復(fù)習中,教師應(yīng)摒棄按照復(fù)習資料引導(dǎo)學生機械復(fù)習的教學模式,按照高考評價體系的要求對學生的學科關(guān)鍵能力進行有效訓練。
三、實施精準糾錯
高三物理復(fù)習,一方面要通過復(fù)習讓學生融會貫通高中所學的物理知識,另一方面要實施精準糾錯,防止再錯。很多教師都有引導(dǎo)學生糾錯的意識,但大多只是要求學生將錯題收錄到錯題本中,然后考前督促學生翻閱錯題本進行錯題回顧,這樣做基本沒有什么效果。因此,在高三物理復(fù)習中實施精準糾錯尤為關(guān)鍵。那么如何才能真正做到精準糾錯呢?
“SK試卷分析法”是北京師范大學心理學博士郭召良教授提出的一種非常有效的認識錯誤的方法。SK代表兩種類型的錯誤,即技能(Skill)缺失型錯誤和知識(Knowledge)欠缺型錯誤,S型錯誤通常表現(xiàn)為:分明會做,反而做錯,很有把握,卻沒做對;K型錯誤則表現(xiàn)為:時做時錯,偶然性很大,沒有解題思路,根本不會做。每一次的模擬考試,教師應(yīng)采用SK試卷分析法為學生進行試題分析,讓學生對模擬考試中的錯誤類型心中有數(shù)。如果是因知識欠缺而產(chǎn)生錯誤,那么教師就應(yīng)督促學生閱讀課本,理清知識之間的邏輯關(guān)系等;如果是因技能不足而產(chǎn)生錯誤,那么教師就要訓練學生的學科關(guān)鍵能力,并在幫助學生分析錯誤的同時針對出現(xiàn)錯誤的題型歸結(jié)相關(guān)解題方法,避免學生反復(fù)出錯。這就要求教師有很強的試卷掌控能力,認真研究試卷的命題特點及規(guī)律,熟知試題考查哪些必備知識點,考查哪幾種學科關(guān)鍵能力,難度有多大,信息設(shè)置有沒有干擾,模型的建立有沒有技巧,等等。教師應(yīng)能迅速且精準地定位學生的錯誤,并指導(dǎo)學生精準糾錯,防止學生在考試中重復(fù)出錯。
比如2023年高考全國甲卷物理試題第5題:
在一些電子顯示設(shè)備中,讓陰極發(fā)射的電子束通過適當?shù)姆莿驈婋妶?,可以使發(fā)散的電子束聚集。下列4幅圖中帶箭頭的實線表示電場線,如果用虛線表示電子可能的運動軌跡,其中正確的是()。
A.
B.
C.
D.
本題的正確選項為A,如學生選擇錯誤,那糾錯不能僅僅將錯誤選項糾正,或者通過進一步比較來判斷錯誤與正確。教師要幫助學生分析出錯是因為存在不知道“帶電粒子在電場中的受力”以及“曲線運動的定義”這樣的K型錯誤,還是因為存在不會使用“做曲線運動滿足合力指向軌跡凹側(cè)”這樣的S型錯誤。只有確定是哪種錯誤類型,才能實施精準糾錯。
又如2023年高考全國乙卷物理試題第6小題:
在[O]點處固定一個正點電荷,[P]點在[O]點右上方。從[P]點由靜止釋放一個帶負電的小球,小球僅在重力和該點電荷電場力作用下在豎直面內(nèi)運動,其一段軌跡如圖3所示。[M]、[N]是軌跡上的兩點,[OP>OM],[OM=ON],則小球()。
A. 在運動過程中,電勢能先增加后減少
B. 在[P]點的電勢能大于在[N]點的電勢能
C. 在[M]點的機械能等于在[N]點的機械能
D. 從[M]點運動到[N]點的過程中,電場力始終不做功
本題的正確選項為BC,此題學生如果選錯,教師要幫助學生分析是因為存在“不知道點電荷周圍電勢的分布”這樣的K型錯誤,還是存在“不能運用電荷在電場中運動的功能關(guān)系解決問題”這樣的S型錯誤。精準分析學生的錯誤,可使學生加深對相應(yīng)錯誤的印象,促使學生對點電荷周圍的電勢分布等必備知識點進行回顧和復(fù)習,從而提升學生利用功能關(guān)系解決問題的能力。
在高三物理復(fù)習中,對于學生做錯的題目,教師不應(yīng)讓學生簡單地羅列在錯題本上,也不應(yīng)讓學生簡單地在考前翻閱,應(yīng)給學生講解試題,并分析存在的錯誤類型。這樣做雖然看似浪費時間和精力,但是能從源頭上幫助學生消除錯誤。高三物理復(fù)習時間緊、強度大,精準糾錯在一定程度上能幫助學生節(jié)省時間,教師應(yīng)給予重視。
四、反思小結(jié)
國家對高考的改革力度是前所未有的,高考改革是對人才選拔模式的改革,同樣也是對高中一線教師的考驗。作為高中一線教師,接受高考改革是首要的。在高三物理復(fù)習中,教師要注重培養(yǎng)學生的學科關(guān)鍵能力,實施精準糾錯,幫助學生避免錯誤和失誤。高三物理教師任重道遠,每位教師應(yīng)站在高考改革的前沿,站在未來人才需要的角度,去做好高三物理的復(fù)習工作。
(責任編輯 黃春香)