深入理解高考大纲,,,切实提高学生能力_职业能力测评软件

　　高考考试大纲明确提出“高考物理在考查知识的同时，注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置”。在课程改革和素质教育深入人心的今天，高考这根指挥棒明确指明了中学教学的重点——培养学生的能力。学生只有有了能力才能够创新，才能够发展。那么物理高考要考查哪些能力，能力如何分层次，通过考题怎样考察学生的能力？我们老师在平时教学中，如何培养学生的能力；高考复习中又如何提高学生的能力？这是每个物理老师必须了解、思考、探究，实践的重要课题。下面根据考试大纲的要求，结合学生在学习物理中存在的问题，以最近几年的高考真题为范例，谈谈高考复习中如何提高学生的能力。
　　1．理解能力：正确“理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用”。物理学由概念、公式、定律等组成，但学生在学习物理时，不注重全面、正确地理解物理的概念、公式、规律，而是死背定义，乱套公式，盲目地做习题，应付考试。学生在学习中存在的诸多似是而非的问题，其根本原因，就是对物理概念一不能区别、二不能正确地理解彼此之间的关系。因此、我们教师要以新的教学理念，指导学生通过自主、探究、合作的学习过程，理解每一个物理量的内涵及外延，掌握其定义、大小、性质、单位、物理意义，理解相关知识的区别和联系；通过讨论、质疑、应用，掌握每一个物理公式，抓住其数学表达形式的特点，知道公式中常量的大小、单位，变量的物理含义，以及各个物理量之间的关系，掌握公式的使用条件，并能灵活应用；通过联系学生的生活实际，从学生的认知视角，全面理解规律的内容，清楚认识规律的表达形式，熟练地应用如牛顿定律、欧姆定律、能量守恒定律、动量守恒定律等重要规律解答实际问题。例如：2011年全国高考课改卷第14题。
　　例：为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是
　　A． B．
　　C． D．
　　本题考查学生对地磁场和安培定则的理解。要求学生知道地磁场，理解安培定则的内容：即磁场和电流的关系，并能动手判定电流方向。学生在初中就了解了地球的南极是地磁体的N极，地球的北极是地磁体的S极，所以，在地球的外部磁感线从南极指向北极。进入高中后要引导学生分析，使其理解在地球的内部磁感线从北极指向南极。那么磁场的方向和电流是什么关系呢？这又要求学生理解安培定则的内容。才可以根据磁感线的方向，运用安培定则得出B为正确答案。
　　2．推理能力 ：“ 能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来”。什么是“物理”？物理是自然界一切事物的道理，物理学即是由“实事”而“求是”的学说。所以，物理教学就是要培养学生根据已知的实际条件，运用客观规律，得出正确结论的能力。而逻辑推理分为：演绎推理和归纳推理两种方法，这两种方法在物理运用中同等重要，我们在实际教学中，要通过启发、引导、使学生能从已知条件，运用物理规律，分析、解答生活中的问题，克服学生在学习中只凭感觉、想当然，不遵守规律的缺点；防止学生犯教条主义，不管条件死套公式。要通过示范、讨论、实际练习，让学生掌握两种推理方法。例：2011年全国高考课改卷第15题。
　　例：一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能
　　A．一直增大
　　B．先逐渐减小至零，再逐渐增大
　　C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
　　D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
　　本题主要考察学生的推理能力，要求学生根据质点的受力与初速度的关系，判定其运动性质，并要求归纳全面、演绎清楚。
　　如恒力的方向与初速度同向，物体做匀加速直线运动，A选项正确；
　　如恒力的方向与初速度反向，物体先做匀减速直线运动，再做反方向的匀加速直线运动，B选项正确；
　　如恒力的方向与初速度成钝角，物体做曲线运动，D选项正确；
　　3．分析综合能力：“ 能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题”。一道复杂的物理大题，因为其过程复杂、需要的公式较多，物理情景过繁。学生在解答时存在很多问题：1）无从下手，不知如何解答。2)急于求成，想一下就把结果求出来。3）无的放矢，死套公式、乱套公式，不能正确求解。4）解答问题层次不明，做到哪算哪，很多时候推不出结果。如何解决以上问题呢？首先要培养学生养成作图的习惯和能力，在明确研究对象前提下，画出研究对象的运动过程图和受力图；其次培养学生“化整为零”的思想方法，把复杂的物理过程分解为几个简单过程，具体的要点是物体受力发生变化（或速度发生变化）的时刻，就是两个运动过程相连的转折点，俗称“拐点”，掌握物体运动中的各个“拐点”，就能把一个复杂问题分解为几个学生熟悉的过程。然后，分析判定每个过程是哪一章、哪一节的知识，以及具体的运动性质，从而选用相应的物理公式。最后根据各个物理过程发生的先后顺序，以及题中的已知条件和要求的结果，条理清楚地按步骤解答问题。
　　例如：2011年全国高考课改卷第24题。
　　例：甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
　　本题考察学生的分析综合能力。要求学生能够正确地分析汽车的各个运动过程和运动性质，选用相应的运动学公式，求出各自的位移。既要注意每辆车不同过程的联系，又要注意区别甲、乙两车运动的不同之处。 　　解析：甲开始以加速度为a做初速度为零的匀加速运动，经过时间间隔t后，接着再以加速度2a匀加速运动t秒。则甲在两段时间内的总路程为：s甲=at2+(a)t+(2a)t2=2.5at2
　　乙开始以加速度为2a做初速度为零的匀加速运动，经过时间间隔t后，接着再以加速度a匀加速运动t秒。则乙在两段时间内的总路程为：
　　s乙=(2a)t2+(2at)t+at2=3.5at2
　　由上两式得： =
　　4．应用数学处理物理问题的能力 ：“能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析”。数学知识和物理知识是相互促进、密不可分的关系，要学好物理必须有较强的数学能力，在高中阶段必须能灵活地运用三角函数，反三角函数，正、反比例函数，一次函数，正、余弦函数方程，一元一次方程，一元二次方程，二元一次方程组或二元二次方程组解答相应的物理问题；要培养学生的数学运算能力，数据处理能力，以及空间想象能力；要提高运用函数图像分析、解答物理问题的能力，如力学中的速度图像：需要理解和掌握点、线、面、斜、截、切多个方面的意义，每个“点”的横、纵坐标，与相应的时刻和瞬时速度一一对应；“线”的形状决定了物体的运动性质；“面”是图线与时间轴围成的面积，其大小等于物体的位移；“斜”为斜率等于运动的加速度；纵“截距”代表运动的初速度；“切线”的运用可以判定加速度的变化。又如电学中电阻的U——I图像、电源的U——I图像，要求利用试验数据做出图像，并根据其斜率和截距的物理意义，测量出电阻、电动势。例如：2011年全国高考课改卷第23题。
　　例：利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。
　　
　　一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。
　　
　　完成下列填空和作图：
　　⑴若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_________________；
　　⑵根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出s/t—t图线；
　　⑶由所画出的s/t-t图线，得出滑块加速度的大小为a=_______m/s2
　　
　　本题考查学生应用数学处理物理问题的能力。
　　⑴要求学生能够正确地分析滑块的运动性质，利用匀加速运动的位移公式和速度公式，列出所给四个物理量之间的关系式
　　s=v0t+at2,v1=v0+at
　　得 s=v1t-at2
　　⑵考查学生做图像的能力，要求认真、规范、既彰显学生的数学修养，又能看出学生的动手能力。
　　
　　⑶考查学生应用数学分析物理问题的能力，考题中的纵坐标为s/t(m/s) ，横坐标为 t(ms)，其图像在高中物理书中是没有的，这就要求考生有较强的迁移能力和数学思维能力，分析出图像的斜率为是加速度的二分之一，即0．5a，并能求出斜率k=-0.9897m/s2，
　　所以
　　5．实验能力 ： “能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析和评价”。物理实验包括测量性实验、验证性实验、探究性实验以及设计性实验。不同的实验侧重培养学生的不同能力。其共同点是：要让学生在自主、合作中，发现问题、提出问题，并制定解决方案。在实验过程中运用物理理论、学习实验方法、了解实验仪器，提高学生的动脑、动手能力。实验能力是在实验过程中形成和提高的，所以绝对不能在黑板上做实验，也不能由老师用演示实验代替学生实验。因此，提高实验能力要更新教学理念，注重实验“过程”。 例如：2009年全国高考课试题2卷第22题。
　　例：某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：
　　（1） 检查多用电表的机械零点。
　　（2） 将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻挡适当的量程处。
　　（3） 将红、黑表笔____①_______，进行欧姆调零。
　　（4） 测反向电阻时，将____②______表笔接二极管正极，将____③_____表笔接二极管负极，读出电表示数。
　　（5） 为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘____④_______（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。
　　（6） 测量完成后，将选择开关拔向_____________⑤________________位置。
　　本题考查学生的实验能力。 多用电表的使用，首先要机械调零，在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程.而进行欧姆调零时，首先要将红黑表笔短接，所以_①_为“短接”。
　　因为多用电表的红表笔与表内的电源负极相连，黑表笔与表内的电源正极相连，所以测量二极管的反向电阻时，应将红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极. 所以_②_为“红”、 __③__为“黑”。
　　欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央. 所以__④___为“中央”。
　　测量完成后应将开关打到off档. 所以___⑤___为“OFF”。
　　物理实验就是小型的科学实验，学生在实验前要明确实验的原理，了解仪器的结构和功能，以及实验的注意事项。实验过程中要遵守一定的程序，实验步骤前后不能颠倒。实验后要清理实验台，尤其是实验仪器要恢复原状。本题设计的非常精妙，要求学生了解多用电表的内部结构，表盘的特点和使用要求，以及知道二极管的特性，如果学生没做过此实验，回答起来一定很困难；而做过此实验的同学，只要把思考的目标转回到实验室，想一下实验台上的仪器，老师指导的要点，自己和同学的实验过程，就能轻松地回答上来。这是一道真正考察学生学习过程的考题。
　　通过以上的学习、研究、总结可以看出：高考题不论采取哪种形式，选择、实验、还是计算，都能很好地考察学生的能力。但五个方面的能力并不是孤立的，每一考题在着重考查某一种能力的同时，不同程度上也考查了与之相关的能力。所以我们老师在日常教学和高考复习中，要更新教学理念，以科学的态度和满腔的热情，投身到素质教育的实践之中，探究科学的方法，切实培养和提高学生的综合能力。
　　（作者单位：吉林省长春市第二中学）
　　责编/董　璐

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