物理：示学生以“亲切”和“鲜活”

陶昌宏

今年的北京高考物理试卷在继承首都命题优良传统的基础上，进一步开阔思路，探索考试内容的改革，是一份内涵丰富的试卷，体现了物理学的大气、基础、普适、实用、亲切、简洁之美。

试题分析

今年的物理试卷具有如下鲜明特点：

1.注重对基础知识的考查

今年的试卷继续保持了注重对基础知识的考查。

例如第13题：处于n = 3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有：

A.1种 B.2种

C.3种 D.4种

本题考查了原子物理中的基础知识，学生要掌握和理解原子能级和跃迁的概念。

又如第22题：如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v沿垂直磁场方向射入磁感应强度为B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不计带电粒子所受重力。

（1）求粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T；

（2）为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求电场强度E的大小。

这是一道学生熟悉的题目，这个问题情境教学中经常用到。本题考查了带电粒子在匀强磁场中、在匀强电场中的运动等内容，学生要能正确处理力和运动的关系。

2.坚持对能力的考查

今年的试题重点考查了物理学中的理解能力、推理能力、实验能力、应用能力和探究能力。在对上述能力进行考查的基础上，又对阅读能力、书面表达等能力进行了考查。

例如第19题：某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是：

A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器

B.一个伏特表和多个定值电阻

C.一个安培表和一个电阻箱

D.两个安培表和一个滑动变阻器

这是北京市物理试卷中的一个相对稳定的题型，即以实验的方式阐述一个选择题。以实验方式阐述的选择题一般不给出具体的数值，但要求学生定性分析，有时需要学生由进行定量或半定量的推理得到结论。这类问题对学生来说有一定的难度，学生要掌握实验原理和实验方法，掌握实验技能，会处理实验数据等。本题要求学生掌握伏安法测电源电动势和内阻的原理和方法，要能够准确的应用闭合电路的欧姆定律、部分电路的欧姆定律，要能够根据现有器材设计测量电路，画出电路图，而且还要有举一反三的能力，是一道有较好区分度的题。

又如第24题：（1）动量定理可以表示为，其中动量p和力F都是矢量。在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的x、y两个方向上分别研究。

例如，质量为m的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是v，如图1所示。碰撞过程中忽略小球所受重力。

a.分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化、；

b.分析说明小球对木板的作用力的方向。

（2）激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动。激光照射到物体上，在发生反射、折射和吸收现象的同时，也会对物体产生作用。光镊效应就是一个实例，激光束可以像镊子一样抓住细胞等微小颗粒。

请在下面两种情况下，分析说明两光束因折射对小球产生的合力的方向。

a.光束①和②强度相同；

b.光束①比②的强度大。

第（1）问让学生尝试解决二维碰撞的相关问题。学生从解决熟悉的一维碰撞问题到解决生疏的二维碰撞问题，是有一定跨度的。试题考查学生的理解能力、推理能力、应用能力和探究能力。

第（2）问将二维碰撞问题应用在科技方面的一个具体情境中，突出考查了探究能力，要求学生通过阅读和观察获取新知识、新方法；从新颖的物理情境中发现物理问题，提出研究思路或解决方案，构建适当的物理模型，并应用恰当的研究方法得出结论。在考查上述能力的同时，还考查了阅读能力、书面表达能力等。

此题篇幅并不太大，但信息量很大，涉及的物理词汇较多，学生通过阅读要建构相应的物理模型，要确定解决问题的方案，要形成分析说明的表达方式（包括表达式、图像、文字等），这对学生来说带有一定的挑战。

3.注意联系实际

联系实际是物理教学的重要内容。

例如第20题：雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于、的颗粒物（PM是颗粒物的英文缩写）。某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。

据此材料，以下叙述正确的是：

A.PM10表示直径小于或等于的悬浮颗粒物

B.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其所受到的重力

C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动

D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大

雾霾问题是一个社会热点问题，也是联系实际的问题。本题从物理学的角度认识雾霾，学生要建构相应的物理模型，并从动力学、运动学的角度进行分析，给出合理的微观解释。本题还涉及热学知识以及知识的迁移，因为对于布朗运动，学生熟知的是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动，将布朗运动迁移到气体中是有难度的。

命题建议

2016年北京高考物理试卷是一份内涵丰富的试卷。但我认为，北京市高考物理试卷仍有进一步优化和改进的空间。下面我将以学习和欣赏的目光对本试卷提出个人的一些建议，仅供参考。

1.题目的设问和叙述方式应更明确

例如第20题，其中的A选项可以优化，因为A选项稍不小心就会被认为是正确的，因为题目给出PM10的直径小于或等于。而与有时容易混，有时容易算错。对于高考这样一项重要考试，应尽量不出那些只要考生稍不小心就遗憾终身的问题。又如，在本试卷的八个选择题中，两个选择题的题干用了否定陈述句，如“下列说法不正确的是”“最不可取的一组器材是”……高考命题中应尽量不用否定陈述句。高考试题的题干最好用肯定的语言进行陈述，这样可以显示试卷的大气，对学生也是一种爱护。高考物理试卷有理由、有能力成为一套没有任何非本质、非目的的干扰项试卷。

2.“分析论证”和“分析说明”要适当减少

今年的试题中“分析论证“和“分析说明”显得多了一些。学生在进行分析论证和分析说明时，要运用逻辑推理、文字叙述、数学表达、图像展示等多种方式和手段，这无疑考查了学生的综合能力，为了选拔学生，高考试卷中应该有这种问题。但是，一份试卷中有四个“分析论证”和“分析说明”的问题，就显得多了一些。因为平时的物理教学进行演绎的多，归纳的少；定量的多，定性分析的少。面对试卷中的“分析论证”和“分析说明”，很多学生会感到有劲使不出来。因此我认为，高考要有分析说明的问题，但不要过多。试题要和平时的教学有机地结合起来，这样才能使高考在选拔学生的同时为学生搭建一个展示的平台，让学生在学习物理学、学习科学的过程中获得成功感和成就感。这也是使学生信物理、用物理、爱物理、爱科学的重要途径之一。

教学建议

1.注重基础

在知识更新速度如此之快的时代，要进一步做好物理教学，我认为注重基础是永恒的选择。只有打好基础、提高能力，才能面对各种变化，才能有持续发展的能力。

物理学的基础包括物理现象、物理概念、物理实验、物理规律、物理理论。而建构物理概念、认识物理规律是物理教学的重要内容，是基础性内容。注重基础说起来容易做起来难，有些教师就只是向学生介绍概念，而不是引导学生建构概念。因为，在教师这里物理概念和规律已经没那么难了，殊不知学生却是第一次接触新知识。

物理概念高度抽象，让学生建构概念，就是要让学生有清晰的感知和正确的表象。物理规律揭示物理概念之间的因果关系，因此使学生认识规律，就要做好实验，让学生看到事实。建构概念、认识规律是学好物理课程的基础，自然成为物理教学的重要内容。

2.联系实际

物理教学要联系实际。一方面，让学生看到物理学的价值，看到物理学给人类带来的物质财富和精神享受，看到物理学在指导实践过程中的巨大作用。另一方面，要联系实际引导学生从实际情境中提出有价值的问题，建构相应的物理模型，设计研究问题、解决问题的方案，培养学生研究问题和解决问题的意识和能力，培养学生创新精神和实践能力。

在联系实际的过程中，运用物理学知识解释实际问题能够有效地加深对物理概念和规律的理解，并能够让学生感悟到物理学的概念、规律不是一个个名词，不是一个个符号，而是有实际意义的、有科学价值的。学生只有真见物理、真用物理，才能真信物理，才能爱物理，才能爱科学。

3.深入实践《物理教学的基本特征》教学理论模型

在教学实践中，要深入实践《物理教学的基本特征》的教学理论模型。教学理论模型的核心内容是：“物理教学要坚持以创设问题情境为切入点，以观察实验（事实）为基础，以培养学生思维能力为核心，以提升学生探究能力为重点的基本特征。”其中的关键词是情境、实验、思维、探究。

物理教学是一个实际、复杂、变化、新鲜、多元、独特的系统，面对这样一个复杂系统，教学理论模型会给我们带来启迪和操作性启示。我们按照规律进行教学，就能够享受物理学带给我们的快乐，就能展现物理学的魅力与神奇，能够有效地提高教学质量。