新高考物理,新在哪里?

2022-05-30 10:48丁超凡彭宜琴
求学·理科版 2022年8期
关键词:题干小球考查

丁超凡 彭宜琴

作为新高考改革的试点省份之一,广东省始终走在全国教育一线。在本文中,笔者通过分析2022高考物理广东卷的命题特点,结合《2019年普通高等学校招生全国统一考试大纲(物理)》,总结近年来高考物理命题规律,对广大新高三学子的物理科目复习备考提出个人建议。

一、试卷整体分析

2019年,国务院办公厅在《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》中提出,未来高考要深化考试命题改革,在命题中以普通高中课程标准和高校人才选拔要求为依据,实施普通高中新课程的省份不再制定考试大纲。因此,以下分析主要参照《2019年普通高等学校招生全国统一考试大纲(物理)》进行。2022年高考物理广东卷的知识点覆盖全面,并着重对学生在高中物理学习过程中所应该形成的物质观、相互作用观与能量观进行了全面而系统的考查,将它们贯穿于各题目的细节之间,学生可基于对自身对题目的理解,选择合适的切入点来进行破题。

二、高考命题特点及趋势分析

(一)题干紧扣实际,高度情境化

2022年物理试卷具有鲜明的“高起点、低落点”特点,题干情境化特征明显,选材多选自当下最为尖端的科技创新领域或当前社会正实际发生的生产生活问题,而题设又紧扣高中物理学科知识,引导学生运用物理思维来建构合适的物理模型,从而进行解题。

第3题,在2022年北京冬奥会的时代背景下,以滑雪道为背景来命制抛体题目,使得学生能够将生活中的实际运动状态与理想模型有机结合:

图1是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下,经过水平NP段后飞入空中,在Q点落地。

第13题,从自动雨伞的开伞过程入手,将其简化为物理课程中常见的滑杆、滑块模型,从而实现了题目的创新命制:

某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图2所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度v0为10m/s向上滑动时,受到滑杆的摩擦力f为1N,滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞,带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。

由此可以看出,在未来的高考中,物理题目一定会更加注重对学生拆解具体题干情境能力的考查,其价值一方面在于可以引导学生努力做到“物理知识取之于生活所见,用之于生活所需”,真正打破理論学习与实践应用之间的壁垒;另一方面在于引导学生在备考过程中不断强化自身的科学思维与物理模型建构能力,做到知识的“活学活用”。

(二)学科边界日益模糊,跨学科融合类题目频出

2022年物理试卷对于跨学科知识的考查已经不再局限于以往常见的“数形结合”类问题,其在题干设置中开始更多考虑实际场景,在一维、二维环境的研究过程会迁移到立体空间进行,对学生的立体几何知识提出了更高的要求。需要注意的是,由于2020年后教育部已不再进行《考试大纲》的更新,学生不能够基于考纲要求来判断自身所应具备的对学科知识的掌握程度,因此学生在备考阶段对于此类创新型题目应该更为注意。

如第7题,题干设置以立方体空间来供带电粒子在其中运动,提升了该题目的真实化程度以及思考的复杂度,对学生的解题设置了全新的挑战。但若学生可灵活应用立体几何中有关投影的相关知识,则会发现其最终仍旧可等效为粒子在Oxy平面内的运动:

如图3所示,一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域,两区域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场。一质子以某一速度从立方体左侧垂直Oyz平面进入磁场,并穿过两个磁场区域。下列关于质子运动轨迹在不同坐标平面的投影中,可能正确的是( )

第10题在考查通电直导线的周围磁场时,也增加了在导线方向上不同位置的磁场方向和磁感应强度的位置考查,从而使得题目的丰富度大大提升。学生在做题的过程中,既要明确M、N两点的磁感应强度大小相等、方向相同,也要明确两点到P点的距离并不相同,从而对A、D选项做出正确判断:

如图4所示,水平地面(Oxy平面)下有一根平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线。P、M和N为地面上的三点,P点位于导线正上方,MN平行于y轴,PN平行于x轴。一闭合的圆形金属线圈,圆心在P点,可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动,运动过程中线圈平面始终与地面平行。下列说法正确的有( )

A. N点与M点的磁感应强度大小相等,方向相同

B.线圈沿PN方向运动时,穿过线圈的磁通量不变

C.线圈从P点开始竖直向上运动时,线圈中无感应电流

D. 线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等

由此可以看出,高考试题中对跨学科知识的考查正在逐步增多,其目的在于尽量避免强化学生的“死记硬背”,促使学生能够真正通过自身对知识的理解与应用来解决更为复杂的现实问题。就题目而言,目前的跨学科题目主要集中在对数学知识的更深层次的应用,但未来不排除物理与语文、化学、生物等科目的融合。

(三)注重实验全过程设计,提升学生系统性思维

今年物理试题的实验考查,既没有完全沿用课内所学的实验内容,也没有为提升试题难度而刻意复杂化实验内容,而是以课本实验内容为基础,围绕真实的、全新的实验目的设计出的拓展性实验。

如第11题中,题目活用了“验证机械能守恒定律”实验的思路,尝试测量系统在非理想状态下的机械能损失。实验题目给出具体的实验目的,启发学生活用所掌握的基础知识与实验设计思路来完成整个实验设计过程,突出思维的系统性、步骤与操作的细节性,同时考查学生对实验过程所产生误差的分析以及合理化的改进建议,体现了物理学科借助实验手段来探究科学原理的本质特点。

题目所设置的四个填空,分别考查了学生对螺旋测微器的读数、对打点计时器的操作要求、对实验原理以及实验操作整体思路的理解、对实验误差产生原因的具体分析,知识点考查细致且极具针对性:

某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设计了如图5 (a)所示的装置,实验过程如下:

(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置,使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门。

(2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图5(b)所示,小球直径d=__________mm。

(3)测量时,应__________(选填“A”或“B”,其中A为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间t1和t2

(4)计算小球通过光电门的速度,已知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失ΔE=_________(用字母m、d、t1和t2表示)。

(5)若适当调高光电门的高度,将会__________(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。

三、新高三备考建议

当前各校高三高考备考的整体时间规划一般分为三轮,三轮复习的定位、侧重点及具体措施各有差异。

第一轮复习一般持续到第一学期期末,其主要内容为全面回顾高中物理所涉及的各知识点,并通过带领学生构建知识网络,使学生能够加深对知识的理解并尝试掌握其更为细致的内在联系。

第二轮复习则需要利用两到三个月的时间对第一轮复习过程中所暴露出来的问题进行针对性解决,同时加强对综合型问题的训练,从而提升学生的整体思维和知识迁移能力。

第三轮则是在考前一个月左右的时间,通过对课本的再回顾和对热点的再分析,使学生对基础模型了然于胸,对全新题干不至于束手无策;同时加强对往年真题的同步训练,做好查漏补缺工作。

具体建议与措施如下:

(一)梳理典型模型,明确原理及应用

高考对于学生所需要掌握的物理知识有着较为明确的要求,因此学生在一轮复习过程中除了对知识点的直接回顾外,应注重对典型模型的总结归纳。如选择题第2题中,新颖的题干背景后,隐藏的是对于围绕太阳运动的具有不同轨道半径的行星运动的各物理量的比较,是“天体运行参量比较”中重要的基础性问题。当学生熟悉“高轨低速长周期”的二级结论时,该选项答案将会迅速得出。学生在使用中必须要明确该结论使用的前提条件,这要求其必须深刻理解典型模型的基础原理。

(二)情境化破题,提升模型构建能力

目前高考在逐步增大对学生分析自然界中物理现象,解决生产生活实际问题的考查力度。因此在复习过程中,学生应重点提升自己对全新情境的理解能力,并将其转化成为自己在过往练习中的常见模型,进而破题。老师在教学过程中,则应注重解题过程的前置,重点培养学生拆解题干、提煉信息、构建模型的思维能力,避免学生对典型题目的“死记硬背”。

(三)重视课标变化,加强针对性训练

自2023年起,对选修3-3、3-4的内容的考查将不再区分,因此学生应注意对以往未重视知识点的再学习与巩固。虽然就题目而言,难度可能不会过高,但题干情境会较为新颖,因此学生应迁移其他知识模块学习的经验,针对此环节进行训练,以不变应万变,来应对全新的、未知的挑战。

对于新高三学生而言,新高考的改变将带来未知的恐惧。但就经验而言,改革不意味着推倒重建,高考仍旧会沿着原有的发展趋势稳步向前,因此早日明确命题规律与趋势将会为制订备考计划奠定坚实的基础。同时,学生应提升自身捕捉社会、科技等热点话题、信息的能力,使得自己有方向、有积累、有见闻、有思路,真正做到下笔如有神。祝福每一位学生在经历辛苦耕耘的备考过程后,都能迈入自己的梦想学府,去攀登人生的新高峰。

猜你喜欢
题干小球考查
数字算式
创新视角下高考中关于统计的考查
创新视角下高考中关于统计的考查
联想等效,拓展建模——以“带电小球在等效场中做圆周运动”为例
小球进洞了
小球别跑
小球别跑
提纲挈领 拨云见日
例谈氯及其化合物的学习与考查
钒及其化合物在高考中的考查