高考物理力学计算题中所体现的核心素养

周勇

【摘要】物理是一门具备较高综合性和实践性的课程，同时也是培养高中学生理性思维、创新意识、科学观念和理解能力等物理核心素养的重要窗口。从课程结构的角度来看，高中物理课程主要涉及热、电、光、力、原五大核心内容，其中，在高考理综考试分数结构中，物理力学的综合考察占据了大量的分数比重，同时，这也是高中物理教学过程中的重点和难点。但很多学生在力学学习和解题方面普遍存在较大的难度，这不仅使很多高考学生理综考试败北，更意味着学生物理核心素养的缺失。本文以高考物理力学计算题作为切入点，主要探讨了物理核心素养在其中的主要体现。

【关键词】高考物理;力学计算题;核心素养;体现

引言：随着新课程改革的不断推进，高中物理课程教学也迎来了新的挑战，更加对物理教师的教学能力和教学素养提出了更高的要求，即教师必须重视对学生物理核心素养的培养，并将这种综合素养内化为解决高考物理问题，甚至是现实生活中物理问题的综合能力。同时，素质教育也要求现代高中学生必须具备一定的创新性和科学性、主动性和创造性。尤其是在现阶段的高考物理中，充分调动学生的物理核心素养来分析、解决物理问题，具有重要意义。

物理力学问题是现实生活中出现最为普遍的一种问题，如游乐场里的过山车、公交车刹车时的摩擦等，而在高考中能够正确解答力学相关问题，也是拉开学生成绩之间差距的关键。而物理力学计算题的解题思路，除了必备的物理知识，还离不开学生个人的物理核心素养，以下以2018年全国卷中的力学计算题为例，剖析物理核心素养在该题解题思路中的体现。

（全国I）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，所获得的动能之和仍为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。

一、理解能力

理解能力是物理核心素养中最基本的能力，它是学生整合题干信息、正确认识和理解题干要求和所求的基础。学生理解能力的培养离不开日常的语文学习和语文训练，在高中物理教学过程中，理解能力主要表现为对物理概念和物理规律的理解，除此之外，在高考物理力学计算题中，学生的理解能力还表现为将这些固定概念与题干相结合而得到的概念的升华。以上述高考力学计算题为例，这里考察的学生的理解能力主要表现为动能、重力加速度、质量等，而将这些物理教材中的概念与该题干进行结合，还需要学生对其进行题干的升华，这也就引出了题干对力与运动关系的考查。

二、推理论证能力

从本质上来讲，推理论证能力是对学生科学思维层次的界定，是以已知的题干情境为基础，构建理想模型的抽象概括过程，以及在这个过程中所用到的科学思维方法。在高考物理力学计算题中，这种推理论证能力主要表现为能够根据已知题干中的关键词，找出定性和定量，并以此为依据，进行科学推理、精准计算，从而得到正确的解题思路。在这个过程中，需要学生具备大胆质疑的科学思维和勇于创新的创造力，能够调动自身的发散思维来提出各种假设，并予以论证。在这道题目中，需要学生根据给定情境完成科学思维中的物理建模过程——竖直方向的匀减速直线运动，而后要明确的一个物理知识——烟花在爆炸的瞬间动量守恒，这种情况下，内力远大于外力。

三、综合分析能力

综合分析是解答高中物理力学计算问题的核心部分，明确正确的分析方向是解答该类型题目的基础，而对上述各个环节所得出结论的整合、拆解、分类、再整合就是综合分析阶段的主要内容，同时也是解答该类型题目的关键所在。具体来讲，就是要具备一定的实验探究方案设计能力和利用已知题干验证假设是否成立的能力，能够充分使用各种方法和手段对题干中的信息和已掌握的理论知识进行分析、处理、描述和论证的能力。在上述高考题目中，所体现的对学生综合分析能力的考查主要体现在需要学生将复杂问题简单化，分解成若干个简单问题逐一解答的能力，即烟花爆炸主要经历了竖直上抛→爆炸一分为二的动量守恒→竖直上抛的过程，通过细致分析每一个环节中的问题，就能够获得解答整道题目的有效方法。

四、創新能力

创新能力和创造力的培养和应用是新课改对现代高中物理教育和练习提出的更高要求，它是学生对自身已有知识结构的整合、对自身发散思维的延伸和对已知内容进行质疑、分析、答疑、提出独到见解的过程，是高中学生物理核心素养中最深层、最重要的体现。创新能力和创造力的水平，视不同学生的不同学习基础和学习能力而定，具有明显的差异化。在这道题目中，同样体现了对学生创新能力的考核，即对烟花在天空中爆炸的图像进行联想，分析烟花爆炸的分布形状及成因，并尝试构建物理模型。

结束语

作为现代素质教育的重要内容，物理学科核心素养集中体现了现代学科教育的育人价值，它既是学生在学习物理理论知识过程中积淀的文化精华，又是学生在应用物理知识和技能技巧解决现实中物理问题的必备品格，对于高中学生而言，具有促进个人终身发展的现实影响力。高考是人生的重要拐点，是开启人生新阶段的重要“路口”，应用物理核心素养解决高中物理考试中的重要问题，对于学生高考结果而言具有重要的保障作用。因此，物理教师必须重视对学生物理核心素养的培养，并提升自身的教学能力来发挥对学生将核心素养转化为实践能力的重要引导作用。

参考文献：

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