新課標全國高考物理力學部分試題分析及復習對策研究

羅華權 莊彬

摘? ?要：以新課標全國高考物理力學部分試題分析及復習對策研究為重點進行闡述，旨在提高高考物理學科復習效果。

關鍵詞：新課標;高考;物理力學;試題;復習對策

在新課程標準背景上，針對物理學科師生應該做些什么？站在教師的角度上高中階段的物理教學要按照循序漸進理念，自主性理念，多元化理念和靈活性理念開展教學活動。站在學生角度上，要時刻跟隨教師的思路，按部就班地掌握物理知識，不可以急于求成。在物理課程學習中，教師要引導學生掌握物理知識，知道物理知識在實際生產(chǎn)和生活中的具體應用，了解科學技術的發(fā)展情況，調(diào)動學生學習自主性和積極性，培養(yǎng)學生學習興趣，提高學生科學素養(yǎng)。要想提高學生高考物理成績，教師要按照新課標的要點，引導學生全方位對高考物理試題進行透徹分析，制定切合實際的復習對策，強化學生對物理知識學以致用能力的培養(yǎng)，進而為學生更好地成長奠定基礎。

1? 新課標全國高考物理力學部分試題分析

1.1? 選擇題

高考物理考試中比較重要的題型就是選擇題。總體而言，選擇題存在諸多優(yōu)點，如存在較強的客觀性，還包含廣泛的知識面，涉及的信息量比較大。有些情況下，選擇題的計算量并不小于計算題的計算量甚至超過計算題。與此同時，物理學科選擇題不僅包含單選，還有多項選擇，在一定程度上增加選擇題的難度，所以學生不只是需要確切地掌握概念還應該正確計算題目。也就是說，選擇題對考生的多層面要求都是比較嚴格的。然而，因為選擇題占據(jù)的分值比較大，如果學生出現(xiàn)失誤的情況會降低學生學習信心，基于此無論是教師還是學生都應該全方位關注選擇題的重要性。下面對物理力學部分的一道選擇題進行細致分析。

【例題1】（2020課標I，16題）如圖1所示，已知秋千的兩條繩長都為10 m，某同學和踏板的總質量為50 kg，不計繩的質量。當該同學蕩到最低點時，速度大小為8 m/s，此時每條繩平均受到的拉力為

A. 200 N

B. 400 N

C. 600 N

D. 800 N

解析：在最低點由2T-mg=知T=410 N

即每根繩子拉力約為410 N，故選B[ 1 ]。

此題以學生表演蕩秋千為素材，考查學生建模能力，考查圓周運動知識，考查學生綜合分析能力。教師平時教學過程中，應注重引導學生關注生活，提升學生的科學思維，能用物理知識解釋生活、生產(chǎn)中的現(xiàn)象，能運用物理規(guī)律解決實際問題[ 2 ]。

1.2? 實驗題

《普通高中物理課程標準》中要求學生必做的力學實驗有：（1）測量做直線運動物體的瞬時速度;（2）探究彈簧彈力與形變量的關系;（3）探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律;（4）探究加速度與物體受力、物體質量的關系;（5）驗證機械能守恒定律;（6）研究平拋運動的特點;（7）探究向心力大小與半徑、角速度、質量的關系;（8）驗證動量守恒定律;（9）用單擺測量重力加速度的大小[ 3 ]。力學實驗多以根據(jù)實驗原理完成實驗的靈活變化為主。在課堂復習中，教師要帶領學生進行常規(guī)實驗的回顧，接下來過渡到靈活運用的實驗方法設計中。通常來講，高考題目都是緊貼于新課標的，嚴格要求學生觀察能力、信息、數(shù)據(jù)處理能力和誤差分析能力。學生要自主走進實驗室，充分地挖掘和教材相關的實驗資源，對實驗題目進行適當改造和完善、提取物理思想和科學的實驗方法，下面具體闡述高考物理中力學實驗題的考查特點。

【例題2】（2020課標Ⅱ，22題）如圖2所示，一兩端分別系有小球A和B的細繩跨過光滑的定滑輪。某同學用此實驗裝置來測量小球B的加速度。

先讓兩小球都靜止，同時細繩處于繃緊狀態(tài)，然后同時釋放兩小球，測得小球B下降高度h=0.49 m，所用的時間T=0.73 s。由此求得小球B加速度a=? ? ? ? ? ?m/s2。

已知小球A、B的質量分別為100.0 g和150.0 g，重力加速度g取9.80 m/s2。由此可得小球B加速度a′=? ? ? ? ? m/s2。

該同學發(fā)現(xiàn)兩種方法得到的a′與a有一定的差異，除偶然誤差外，寫出一條可能的原因：? ? ? ? ? ? ? ? ?。

解析：①小球下降過程中做勻加速直線運動，有

h=aT2 ， 解得a=1.84 m/s2;

②對小球A研究，有T-mAg=mAa′

對小球B研究，有mBg-T=mBa′，解得a′=1.96 m/s2;

③在實驗中繩和滑輪之間有摩擦會造成實際計算值偏小[ 4 ]。

高考實驗題常考“一力一電”，通過創(chuàng)新實驗原理方法、實驗儀器設置新情境，考查學生實驗操作能力、數(shù)據(jù)處理及誤差分析能力、知識遷移能力、綜合解決新問題的能力。復習力學實驗時可以實驗裝置為主線把幾個實驗串起來復習，如“探究加速度與物體受力、物體質量的關系”的實驗裝置可用來驗證動能定理或動量定理，也可用來考查測量物體與軌道的動摩擦因素等實驗。

1.3? 計算題

高考力學計算題的分值在持續(xù)加大，占據(jù)的比例也在增加，可以說計算題主要考查的是學生抽象思維能力，在一定程度上引導著學生研究綜合能力與綜合水平的提升，所以計算題解決效率的高低，對學生取得良好的成績產(chǎn)生一定影響，下面對高考力學部分的計算題進行具體介紹。

【例題3】（2020課標I，24題）某運輸機飛機的升力F=kv2，k為系數(shù)，v是飛機在平直跑道上的滑行速度;當飛機的升力F與重力相等時的速度v稱為起飛速度，已知飛機質量為1.21×105 kg時，起飛速度為66 m/s;裝載物品后質量為1.69×105 kg，裝載物品前后k值保持不變。

（1）求飛機裝載物品后的起飛速度;

（2）若裝載物品后，飛機從靜止開始做勻加速直線運動，滑行1521 m后起飛，求飛機在勻加速階段的加速度和運動時間。

解析：（1）空載起飛時，kv12=m1g

裝載物品起飛時，kv22=m2g

由上兩式解得：v2=78 m/s.

（2）裝載物品的飛機做初速度為零的勻加速直線運動，有? ? ?v22-0=2ax

t==

解得：a=2 m/s2， t=39 s。

由此，在計算題解決過程中，要做到幾點：第一，找到關鍵詞句分析內(nèi)涵和外延;第二，分析隱含條件。有些情況下計算題中包含潛在的條件，需要學生細致閱讀或者通過圖表挖掘出來;第三，通過草稿紙簡單畫出物理過程的草圖，因為問題來源于情境，情境是學生提出問題的動力來源，所以學生在計算題的解決過程中，可借助圖象對物理規(guī)律進行描述，引進數(shù)形結合思想，發(fā)揮數(shù)學工具的優(yōu)勢。第四，形成物理模型。在解決問題過程中模型法是基本的方法，學生主要找到問題的關鍵點，適當?shù)亟柚硐牖Ｐ吞鎿Q繁瑣的物理過程，可降低問題解決的難度。

2? 高考力學部分復習有效教學對策

2.1? 分階段復習

對于高考的第一輪復習，力學基礎概念和規(guī)律的學習占據(jù)首要地位，從根源上影響到學生學習成效，學生可通過以下兩種形式進行力學概念和規(guī)律的掌握。第一種形式是在生活與實驗中得到感性認知，接下來在學生接觸相近的物質中抽象出多個事物的關聯(lián)，把對事物的感性認知轉變?yōu)槔硇哉J知，這也是創(chuàng)建模型的一個過程。物理學科創(chuàng)建模型的過程是抽象思維與形象思維互相結合的銜接點，自身也是抽象性與形象性的結合體。第二種形式是通過教師引導、自主復習，建構力學知識網(wǎng)絡。在力學概念的復習中，教師要引導學生掌握力學概念的基本特征，了解力學概念的含義，分析多個概念之間的相同點和不同點。對于力學規(guī)律的復習，研究物理規(guī)律歷史發(fā)展過程，強調(diào)物理學科多個規(guī)律之間的關聯(lián)，深層次理解相關規(guī)律的物理意義和適用范圍。在第一輪復習結束之后，學生可結合自己掌握的知識繪制知識網(wǎng)絡結構圖，而多個知識點并不是單一的互相緊密關聯(lián)，且具備遞進關系。因此，教師要給學生強調(diào)概念和規(guī)律之間的邏輯體系，分析相關概念和規(guī)律之間是怎樣創(chuàng)建聯(lián)系的，最終得到完整的物理知識結構網(wǎng)絡。高中階段運動學受力分析是學生學習的基礎，牛頓運動定律把運動原因和運動效果加以關聯(lián)，給學生處理動力力學問題提供便捷條件。機械能教學內(nèi)容，不僅包含空間觀念與系統(tǒng)觀念，還給學生明確處理力學問題的兩條途徑，即守恒問題角度和系統(tǒng)問題角度，由此經(jīng)過學生一系列的分析，這些力學知識就不是獨立的，而是一個有機的整體。

在高考第二輪復習過程中，教師要引導學生加大力學基礎知識的運用，逐步增強學生力學知識綜合實踐能力，促使學生深層次地掌握力學知識點之間關聯(lián)，形成知識網(wǎng)絡。在知識的應用訓練中，包含力學主要分析對象、物理規(guī)律、受力圖象、能量圖象與運動圖象等。可以說物理知識作為科學方法的媒介，科學方法是物理知識的本質反應。所以要想在有效時間內(nèi)，提高學生復習成績，教師要精選例題，總結力學問題的基本解決思路。第一，牛頓運動定律和運動學解題規(guī)律結合起來。在處理恒定作用力下物體運動問題中，涉及到勻變速直線運動以及勻變速曲線運動。第二，基于機械能視角通過機械能守恒定律和動能定理處理問題，對應的動能、機械能和勢能均屬于狀態(tài)量。機械能守恒定律與動能定理僅僅包含物體的初狀態(tài)和末狀態(tài)，不包含具體到哪一個過程與過程量。所以，控制一些物理量產(chǎn)生的繁瑣性，如加速度、速度或者時間的簡化解決問題的步驟和流程，不管是恒力或者變力、曲線運動或者直線運動，甚至是短暫作用與持續(xù)作用，都可以結合能量的變化解決問題。同時越是繁瑣多變的，難以用牛頓運動定律和運動學規(guī)律處理的問題，通過能量的觀點進行分析就會更加顯得簡便，即便是物理恒力問題，也要優(yōu)先思考能量知識點嘗試對物理問題進行解決。

2.2? 高考力學部分復習對學生學習能力提出的要求

對于學生，每天都應該進行題目訓練，排除正常教學過程中的作業(yè)，教師要選出經(jīng)典例題，可以安排科代表把題目摘抄在黑板上，調(diào)動學生解答物理練習題的積極性。通過基礎題目和傳統(tǒng)題目對學生的思維模式進行訓練，爭取培養(yǎng)學生良好的解題思路。與此同時，題量應該適當，教師要知道題海戰(zhàn)術并不是好的復習方法，但如果缺少足量的題目訓練，學生解題能力也是無法得到全面的提升。再者題目應該精選，保證難度適合學生思維水平。學生在教師的指導下，對題目進行反思和總結達到舉一反三的目標。除此之外，教師及時指導學生反思自己的錯誤，循序漸進地提高解決問題的能力。

強化學生創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)。學生具備的創(chuàng)造思維能力關聯(lián)到學生解決繁瑣性、綜合性的物理問題效果，還會影響到學生解決問題的速度和準確性。對于創(chuàng)造性思維能力，涉及逆向思維能力、類比思維能力、聯(lián)想思維能力和轉換模型思維能力，在一定程度上關聯(lián)到學生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的培養(yǎng)，所以在高考復習中教師要注重培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維能力。

3? 結束語

綜上所述，高考物理學科的復習課堂上，教師要引導學生對知識點進行加工和整理，思考與某個知識點相關的類型題，學會舉一反三的思想，培養(yǎng)學生自主分析問題和解決問題的能力，不斷地為學生獲取良好成績奠定基礎。

參考文獻：

[1]田成良. 高考評價體系在高考試題中的體現(xiàn)及啟示——以2020年物理全國卷為例[J]. 物理教師， 2020， 449（8）： 70-73，77.

[2]教育部考試中心. 加強關鍵能力考查? 促進學科素養(yǎng)提升——2020年高考物理全國卷試題評析[J]. 中國考試， 2020， 340（8）： 39-42.

[3]中華人民共和國教育部. 普通高中物理課程標準（2017年版）[S]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 4-5.

[4] 石峰虎， 孫濤. 2020年高考理綜全國卷Ⅱ第22題評析及教學啟示[J]. 中學物理教學參考， 2020， 493（17）： 54-55.