淺談應(yīng)用二級結(jié)論解物理高考題之得失

王躍軍

(湖南省懷化市湖天中學,湖南 懷化 418000)

二級結(jié)論是指我們在教育教學中,由教材中現(xiàn)有的物理概念,物理規(guī)律和原始公式進行歸納提煉,或運用數(shù)學推導(dǎo),得到的在一定條件下成立的結(jié)論.二級結(jié)論可以是文字描述,也可以是具體的數(shù)學表達式.

下面筆者通過分析近年高考中的一個運用較為廣泛的二級結(jié)論,談?wù)劧壗Y(jié)論解題之得失.

二級結(jié)論:物體做平拋或類平拋運動時,在任意時刻,速度與初速度方向的夾角φ與位移與初速度方向的夾角θ的關(guān)系是:tanφ=2tanθ(證明略)

圖1

例1.(2008年全國卷1)如圖1所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上,物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足

(A) tanφ=sinθ. (B) tanφ=cosθ.

(C) tanφ=tanθ. (D) tanφ=2tanθ.

解析:如圖1所示,該平拋過程物體與斜面接觸時位移與水平方向的夾角等于固定斜面的傾角θ,故由二級結(jié)論可快速得到正確選項為(D).對于識記了該二級結(jié)論的學生,分數(shù)得來全不費工夫,并且在緊張的高考中得以節(jié)約寶貴考試時間.

高考題由于其權(quán)威性,對我們的高中物理教學起到引導(dǎo)作用,高考此類題目一出,對于我們的高中物理教學有何影響呢?

對學生的影響:識記了這個二級結(jié)論的學生,不假思索便能得到正確選項,拿到分數(shù).不知道該結(jié)論的學生可能拿不到分數(shù),不使用二級結(jié)論通過理解分析、綜合運用物理規(guī)律得到正確選項的同學相比較卻需要花費更多的時間.因此,高考試題如此一出,造成了學生考試的不公平.

對教師的影響:很多一線教師由于受到高考的約束和此類題目的影響,在教學中會選擇比較實用或急功近利的教法,在教學中總結(jié)大量的規(guī)律、口訣和二級結(jié)論,教師把各種所謂的二級結(jié)論通通給學生交代清楚,以期學生在高考中能達到所謂的公平.

高考試題的核心功能是服務(wù)于高校選才,引導(dǎo)高中物理教學.高考試題的命制應(yīng)著重考查考生的物理核心素養(yǎng),注重考查學生的物理觀念、科學思維、實驗探究和科學態(tài)度與責任.試題應(yīng)有利于激發(fā)學生學習物理的興趣,培養(yǎng)考生實事求是的態(tài)度.高考試題命制時應(yīng)該避免此類直接套用二級結(jié)論的題目出現(xiàn).

學生若過度依賴二級結(jié)論,物理思維容易僵化,當遇到一些模型不清楚或者遇到接近原始物理問題的習題的時候,若沒有現(xiàn)成的二級結(jié)論,這時學生很可能會出現(xiàn)束手無策的局面.學生在使用二級結(jié)論的時候,相當于把高考題目中考查能力要求較高的“應(yīng)用”層次的題目降低為“認識”層次水平,學生如此學習并沒有真正掌握物理知識,對于學生的終身發(fā)展是無益的.

圖2

例2.(2010年全國理綜1)一水平拋出的小球落到一傾角為θ的斜面上時,其速度方向與斜面垂直,運動軌跡如圖2中虛線所示.小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為

(A) tanθ. (B) 2tanθ.

圖3

評析:時隔2年,全國卷又一次出了例1類似的題目,可見高考命題者這對于這類題目的鐘愛.解法1并不能直接套用二級結(jié)論得出答案,但是在解題時可以由該二級結(jié)論為起點,結(jié)合數(shù)學的邊角關(guān)系同樣能快速得到正確選項.但這樣解題,全程沒有了物理的味道,解題過程變成了純粹的數(shù)學運算,學生用的不是物理方法.真正的物理思維、物理過程被徹底排除了,失去了物理的本真.解法2學生應(yīng)用物理思維、物理規(guī)律也能較輕松解答出該題,對于該類學生是種鼓勵.該題的命制相對例1來說有了較大進步,更為公平、科學.

(A) 2倍. (B) 4倍.

(C) 6倍. (D) 8倍.

圖4

評析:時隔多年,全國卷又一次出了類似的題目,本題與例2大同小異,解法1仍由該二級結(jié)論為起點,結(jié)合數(shù)學的邊角關(guān)系能較輕松得到正確選項.但是解法2學生全程運用物理規(guī)律、物理思維解題,明顯需要較多的時間才能得到正確選項,對于這類考生來說是占劣勢的.

在歷屆高考試題中,有關(guān)二級結(jié)論運用的題目在力學和電磁學中頻繁出現(xiàn)、運用廣泛.建議高考命題專家組在命題時,盡量避免直接套用二級結(jié)論或以二級結(jié)論為邏輯起點能快速得出答案的試題.命制試題要符合學生心理發(fā)展水平和認知規(guī)律,特別能反映物理學科的本質(zhì),給考生一個相對公平的考試環(huán)境,更好地引導(dǎo)高中師生的教與學,同時為高校更好地選拔人才.

對于我們廣大教師,不能只是為了應(yīng)付高考而進行教學,否則學生掌握的不是物理知識,而是應(yīng)試技巧.在平時的教學中,要注重培養(yǎng)學生分析研究問題的能力.對相似的物理題型、物理模型多引導(dǎo)學生通過獨立思考、數(shù)學推導(dǎo)和歸納總結(jié),讓學生掌握正確的學習方法,銘記物理思想,提高解決物理問題的能力.