浅谈中考物理试题应发挥的效能
2014-02-17陶本友
陶本友
初中物理中考结果是初中阶段物理学科终结性评价的主要依据之一,其结果既是学生的毕业成绩,也是高中阶段学校录取选拔新生的主要依据,落实基础、贴近生活、注重探究、考查全面是它的基本准则。初中毕业学业考试的结果,目标是要全面、准确地反映物理学科学习的水平,同时又能对义务教育阶段的课程改革起到促进作用,尤其是发挥对课堂教学的引领和导向作用。下面结合一实例来具体说明。
例1.放在水平桌面上的杯子,对桌面有压力,下列有关“杯子对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.杯子对桌面的压力是由于杯子发生形变而产生的
B.杯子对桌面的压力是作用在杯子上的
C.杯子对桌面的压力就是重力
D.杯子对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
熟悉《义务教育物理课程标准》(2011年修订)的老师都知道,压力概念在新课标中没有明确提出,但该题不仅考查弹力的产生及力的作用效果知识,还考查压力和重力的辨别,以及施力物体和受力物体等内容。新课标的内容标准2.2.3指出:通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力,认识力的作用效果。此题正是以杯子对桌面的压力为实例,考查了弹力的产生、力的作用效果、重力、施力物体和受力物体等基础知识。该题并不是对概念进行单纯识记性考察,学生即便熟悉物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力,了解什么是施力物体、受力物体,知道什么是压力和重力等知识,但如果没有真正理解知识的内涵,也不易得出正确结果。所以该题能较全面、准确地考查学生对力、弹力等知识的学习水平,能突出考查学生对知识的领悟能力和分析、解决问题的能力,是一道难得的考查学生能力的好题。从本质上看,此题重在思维过程,并不是要求学生考前做大量习题,如果学生仅仅是停留在对知识的识记层面上,教师搞题海战术,是达不到良好效果的,这样考查的确能充分展示学生的物理素养。
由此提出问题:我们到底需要怎样的中考试题,中考试题应发挥怎样的效能?下面从三个角度进行分析。
一、中考试题应突出基础性
中考试题突出基础,应注重对新课标中的基本概念和规律进行考查,特别是不能假借初高中知识衔接的名义任意加深试题的难度和广度。
例2.(2012年安徽中考物理试卷第14题)我们可以用路程来描述物体的运动,还可以从初位置到末位置作出一条线段来表示物体位置的变化。如图1所示,某物体分别沿两条路径从M点运动到N点:第一次先从M到P,再从P到N;第二次直接从M到N,则物体的两次运动( )
A.路程相等,位置的变化相同
B.路程不等,位置的变化不同
C.路程相等,位置的变化不同
D.路程不等,位置的变化相同
此题的实质是理解“初中路程”和“高中位移”的不同,物体在某一段时间内,如果由初位置移到末位置,则由初位置到末位置的有向线段就是位置的变化。物体位置的变化叫位移,属于高中力学内容。由图1可知,物体第一次通过的路程是MP+PN两段线段,第二次通过的路程是MN,从数学知识可知:MN 命制中考试题应突出基础,力求改变让学生对基本知识死记硬背的倾向,应与学生的认知水平、年龄结构相适应,没有必要随意拔高。应强化对基础知识的理解能力,以及运用这些知识分析和解决实际问题的能力进行考查。 二、中考试题应增强探究性 中考试题应以新课标中的科学探究基本要求为依据,注重让学生经历探究的过程,体现学生运用科学研究方法和思维有效解决问题的过程,重视对学生探究能力的评价,应巧妙利用探究式学习过程的矛盾,把学生在知识形成过程中出现的疑问与认知冲突作为引出问题的突破口,启发和引导学生去探究事物背后的“为什么”,把学生的认识逐步引向深入,从而发挥试题的正向引导功能。 例3.(2012年安徽中考物理试卷第9题)如图2所示,利用动滑轮来提升一个物体,拉力F竖直向上。动滑轮其实就是一个变形的杠杆,请在图中标出它的支点O,并画出F的力臂L。 我们知道,动滑轮是一种变形杠杆。杠杆在受到几个力的作用下保持平衡时,这几个力不会因支点的位置不同而改变其大小。在分析杠杆平衡时,我们为了使问题简化,通常选择某个力的作用线上的一点作为支点,这样该力的力臂为零,该力的大小不会对杠杆的平衡产生影响,求解某个未知量会变得简便些。事实上,还可以这样来认识支点:杠杆绕支点的转动属于机械运动的一种形式,我们可以把支点理解成这种机械运动中的参照物,而机械运动中的参照物选择是任意的,所以,研究杠杆平衡时支点的选择也应该是任意的。也就是说,在平时教学中,我们不能思维定势,总是认定必须要选取某一点为支点。 为此,我们来探究例3中的问题,如果不考虑滑轮的自重及摩擦,动滑轮受三个力作用,即两边绳子向上的拉力及所挂重物对滑轮向下的拉力。如图3所示,任选一点O作为支点,过这点作动滑轮所受三个力F1、F2、G作用线的垂线,垂足分别为A、B、C,设滑轮的半径为R,取OA=lx来研究F1与F2的大小。杠杆平衡条件为:G(R-lx)+F1lx=F2(2R-lx),由G=F1+F2关系将G用F1+F2代人该式可得:(F1+F2)(R-lx)+F1lx=F2(2R-lx),运算得到:F1R=F2R,即F1=F2,也容易得出F1=F2=G/2。实际上,在研究滑轮所受各个力的大小关系时,选择任何一点作为支点都是可以的,只不过支点选择得合适,计算方便而已,支点选择不合适,计算可能较复杂。可见,支点位置不同不影响力之间的大小关系。对动滑轮而言,研究滑轮所受各力间的定量关系时,既然支点的选择可以是任意的,而且根据题目所给条件,不论选择哪一点作为支点都能确定两力间的大小关系,那么,例3中要求考生“在图中标出它的支点O”的提法显然是不妥的,至于“画出F的力臂L”的要求,其答案更不是唯一的了,而命题者的意图是想让考生选择滑轮左侧与绳子的切点处作为支点,滑轮的直径为力F的力臂,这样一来,显然束缚了学生的思维,对那些思维活跃的考生因答题过程与“参考答案”不同而失分是不公平的,所以,中考题目的编制,应该谨慎且严密。
在课堂教学中,教师试图仅通过简单的语言描述就能帮助学生建立起物理概念,在学生头脑中形成正确的物理模型,这是很难做到的。在实际教学中如果这样做了,则难以激发学生的学习兴趣,活跃他们的思维,课堂气氛一定是沉闷的,因此,课堂教学应以学生亲身体验为基础而展开。科学探究是获取体验的有效方式,而目前我国的师生还不是特别熟悉,主要问题表现在对科学探究的理解还不到位,常态课中的科学探究往往停留在表面形式上的“假探究”,学生并没有在科学探究过程中收获多少真知,他们的亲身体验、感悟往往显得不足,思维能力和解决问题的技能也没有真正提高。在探究过程中,学生可以掌握控制变量法、类比法、分析综合法等科学研究方法,领悟科学思想和科学精神,更重要的是在科学探究的学习活动中,学生经历了获取知识的全过程,获得真实、全面而深刻的体验,对知识地理解和实验操作技能地掌握等不断深化。通过探究活动,可以引导学生由形象思维向逻辑思维跨越,具有一定思维深度的真探究可以有效提升他们的思维品质。因此,中考的探究题考查不能简单化,应力求在题目的情景、思维方式的呈现等方面有创新、有突破,这样的实验探究题才有价值,从而甄别出学生探究能力上的差异,更为重要的是可以引导广大教师在平时课堂教学中有效进行探究式教学,让学生确实领悟知识,发展思维。
三、中考试题应注重实践性
新课程标准的理念之一是:从生活走向物理,从物理走向社会。中考物理试题也应密切联系学生生活实际,充分挖掘生活中的物理素材,注重在真实的生活情景中考查学生在知识与技能、过程与方法以及情感态度价值观方面的目标达成水平,关注知识的社会价值,让他们养成学以致用的意识。
例4.(2012年安徽中考物理试卷第7题)地球的表面积约5.1×1014m2,地球表面的大气压约1.0×105Pa,则大气对地球表面的压力约为___N。
不难发现,本题考查压力的计算,是一道基础题目。已知地球的表面积和大气压的值,根据F=ps求出大气对地球表面的压力为5.1×1019N。但是,命题者没有高度关注到力是矢量,只有在物体各部分受到的压力方向相同时,总压力才等于各部分压力的代数和。而地球表面不同位置的大气压力方向可能是不同的,所以,不能简单地运用公式F=ps来计算大气对地球表面的总压力。如果认为地球是一个标准的球体,按照矢量合成法则,地球表面总压力大小应为0N,而参考答案的结果是5.1×1019N,这显然是错误的。用该题情景考查初中学生,显然误导了学生,因为不仅学生这样处理的方法是错误的,而且如果学生用这种思维对待今后高中物理矢量知识的学习,将会产生不利的影响。实际上,本题可作如下修改:我国的国土面积约为9.6×1012m2,如果大气压约1.0×105Pa,则大气对我国国土表面的压力约为多少N(可近似认为我国的版图在地球同一平面上)。这样一来不仅考查了相关知识,还特别突出了对情感态度价值观这个维度目标的考查,可谓一举多得。
例5.(2012年安徽中考物理试卷第11题)在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟;测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝固现象
本题主要考查学生对晶体熔点与杂质是否有关的了解,以及凝华现象,对生活中常见的物态变化要有所认识。冰与盐混合后,冰的熔点降低,物质由气态直接变成固态是凝华。向冰上撒盐,使冰中参入杂质,降低冰的熔点,使冰熔化;同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜。在易拉罐中装有盐的碎冰,然后将易拉罐中冰与盐水混合物用于实验,混合物的温度可以一直保持在零度以下,在易拉罐表面的确出现了白霜。这种具有生活情趣和物理情景的试题在中考中出现,关注了学生对物理知识的体验和感悟,有利于激发学生将所学知识与实际应用相结合的热情,有效提升了物理知识的社会价值。
我们提倡中考试题应原创,生活中的众多素材是创新的源泉,原创题不仅能考查学生灵活运用知识分析、解决实际问题的能力,而且积极引导学生在日常生活中主动实验、大胆创新、拓展知识面,为学生今后的发展打下坚实基础。
总之,每年呈现的中考试题,是师生改革教与学方式的载体。教师可以反思平时的教学,发现自己教学中的不足,即中考试题发挥着正确的引领作用。主动把物理概念、规律的教学与生产生活中的具体实例有机结合起来,逐步引导学生在分析解决具体问题的过程中理解知识,增长能力,从而不断提高他们的物理素养。
【责任编辑 郭振玲】endprint
在课堂教学中,教师试图仅通过简单的语言描述就能帮助学生建立起物理概念,在学生头脑中形成正确的物理模型,这是很难做到的。在实际教学中如果这样做了,则难以激发学生的学习兴趣,活跃他们的思维,课堂气氛一定是沉闷的,因此,课堂教学应以学生亲身体验为基础而展开。科学探究是获取体验的有效方式,而目前我国的师生还不是特别熟悉,主要问题表现在对科学探究的理解还不到位,常态课中的科学探究往往停留在表面形式上的“假探究”,学生并没有在科学探究过程中收获多少真知,他们的亲身体验、感悟往往显得不足,思维能力和解决问题的技能也没有真正提高。在探究过程中,学生可以掌握控制变量法、类比法、分析综合法等科学研究方法,领悟科学思想和科学精神,更重要的是在科学探究的学习活动中,学生经历了获取知识的全过程,获得真实、全面而深刻的体验,对知识地理解和实验操作技能地掌握等不断深化。通过探究活动,可以引导学生由形象思维向逻辑思维跨越,具有一定思维深度的真探究可以有效提升他们的思维品质。因此,中考的探究题考查不能简单化,应力求在题目的情景、思维方式的呈现等方面有创新、有突破,这样的实验探究题才有价值,从而甄别出学生探究能力上的差异,更为重要的是可以引导广大教师在平时课堂教学中有效进行探究式教学,让学生确实领悟知识,发展思维。
三、中考试题应注重实践性
新课程标准的理念之一是:从生活走向物理,从物理走向社会。中考物理试题也应密切联系学生生活实际,充分挖掘生活中的物理素材,注重在真实的生活情景中考查学生在知识与技能、过程与方法以及情感态度价值观方面的目标达成水平,关注知识的社会价值,让他们养成学以致用的意识。
例4.(2012年安徽中考物理试卷第7题)地球的表面积约5.1×1014m2,地球表面的大气压约1.0×105Pa,则大气对地球表面的压力约为___N。
不难发现,本题考查压力的计算,是一道基础题目。已知地球的表面积和大气压的值,根据F=ps求出大气对地球表面的压力为5.1×1019N。但是,命题者没有高度关注到力是矢量,只有在物体各部分受到的压力方向相同时,总压力才等于各部分压力的代数和。而地球表面不同位置的大气压力方向可能是不同的,所以,不能简单地运用公式F=ps来计算大气对地球表面的总压力。如果认为地球是一个标准的球体,按照矢量合成法则,地球表面总压力大小应为0N,而参考答案的结果是5.1×1019N,这显然是错误的。用该题情景考查初中学生,显然误导了学生,因为不仅学生这样处理的方法是错误的,而且如果学生用这种思维对待今后高中物理矢量知识的学习,将会产生不利的影响。实际上,本题可作如下修改:我国的国土面积约为9.6×1012m2,如果大气压约1.0×105Pa,则大气对我国国土表面的压力约为多少N(可近似认为我国的版图在地球同一平面上)。这样一来不仅考查了相关知识,还特别突出了对情感态度价值观这个维度目标的考查,可谓一举多得。
例5.(2012年安徽中考物理试卷第11题)在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟;测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝固现象
本题主要考查学生对晶体熔点与杂质是否有关的了解,以及凝华现象,对生活中常见的物态变化要有所认识。冰与盐混合后,冰的熔点降低,物质由气态直接变成固态是凝华。向冰上撒盐,使冰中参入杂质,降低冰的熔点,使冰熔化;同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜。在易拉罐中装有盐的碎冰,然后将易拉罐中冰与盐水混合物用于实验,混合物的温度可以一直保持在零度以下,在易拉罐表面的确出现了白霜。这种具有生活情趣和物理情景的试题在中考中出现,关注了学生对物理知识的体验和感悟,有利于激发学生将所学知识与实际应用相结合的热情,有效提升了物理知识的社会价值。
我们提倡中考试题应原创,生活中的众多素材是创新的源泉,原创题不仅能考查学生灵活运用知识分析、解决实际问题的能力,而且积极引导学生在日常生活中主动实验、大胆创新、拓展知识面,为学生今后的发展打下坚实基础。
总之,每年呈现的中考试题,是师生改革教与学方式的载体。教师可以反思平时的教学,发现自己教学中的不足,即中考试题发挥着正确的引领作用。主动把物理概念、规律的教学与生产生活中的具体实例有机结合起来,逐步引导学生在分析解决具体问题的过程中理解知识,增长能力,从而不断提高他们的物理素养。
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在课堂教学中,教师试图仅通过简单的语言描述就能帮助学生建立起物理概念,在学生头脑中形成正确的物理模型,这是很难做到的。在实际教学中如果这样做了,则难以激发学生的学习兴趣,活跃他们的思维,课堂气氛一定是沉闷的,因此,课堂教学应以学生亲身体验为基础而展开。科学探究是获取体验的有效方式,而目前我国的师生还不是特别熟悉,主要问题表现在对科学探究的理解还不到位,常态课中的科学探究往往停留在表面形式上的“假探究”,学生并没有在科学探究过程中收获多少真知,他们的亲身体验、感悟往往显得不足,思维能力和解决问题的技能也没有真正提高。在探究过程中,学生可以掌握控制变量法、类比法、分析综合法等科学研究方法,领悟科学思想和科学精神,更重要的是在科学探究的学习活动中,学生经历了获取知识的全过程,获得真实、全面而深刻的体验,对知识地理解和实验操作技能地掌握等不断深化。通过探究活动,可以引导学生由形象思维向逻辑思维跨越,具有一定思维深度的真探究可以有效提升他们的思维品质。因此,中考的探究题考查不能简单化,应力求在题目的情景、思维方式的呈现等方面有创新、有突破,这样的实验探究题才有价值,从而甄别出学生探究能力上的差异,更为重要的是可以引导广大教师在平时课堂教学中有效进行探究式教学,让学生确实领悟知识,发展思维。
三、中考试题应注重实践性
新课程标准的理念之一是:从生活走向物理,从物理走向社会。中考物理试题也应密切联系学生生活实际,充分挖掘生活中的物理素材,注重在真实的生活情景中考查学生在知识与技能、过程与方法以及情感态度价值观方面的目标达成水平,关注知识的社会价值,让他们养成学以致用的意识。
例4.(2012年安徽中考物理试卷第7题)地球的表面积约5.1×1014m2,地球表面的大气压约1.0×105Pa,则大气对地球表面的压力约为___N。
不难发现,本题考查压力的计算,是一道基础题目。已知地球的表面积和大气压的值,根据F=ps求出大气对地球表面的压力为5.1×1019N。但是,命题者没有高度关注到力是矢量,只有在物体各部分受到的压力方向相同时,总压力才等于各部分压力的代数和。而地球表面不同位置的大气压力方向可能是不同的,所以,不能简单地运用公式F=ps来计算大气对地球表面的总压力。如果认为地球是一个标准的球体,按照矢量合成法则,地球表面总压力大小应为0N,而参考答案的结果是5.1×1019N,这显然是错误的。用该题情景考查初中学生,显然误导了学生,因为不仅学生这样处理的方法是错误的,而且如果学生用这种思维对待今后高中物理矢量知识的学习,将会产生不利的影响。实际上,本题可作如下修改:我国的国土面积约为9.6×1012m2,如果大气压约1.0×105Pa,则大气对我国国土表面的压力约为多少N(可近似认为我国的版图在地球同一平面上)。这样一来不仅考查了相关知识,还特别突出了对情感态度价值观这个维度目标的考查,可谓一举多得。
例5.(2012年安徽中考物理试卷第11题)在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟;测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃,实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析,正确的是( )
A.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于0℃,白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于0℃,白霜的生成是凝固现象
本题主要考查学生对晶体熔点与杂质是否有关的了解,以及凝华现象,对生活中常见的物态变化要有所认识。冰与盐混合后,冰的熔点降低,物质由气态直接变成固态是凝华。向冰上撒盐,使冰中参入杂质,降低冰的熔点,使冰熔化;同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜。在易拉罐中装有盐的碎冰,然后将易拉罐中冰与盐水混合物用于实验,混合物的温度可以一直保持在零度以下,在易拉罐表面的确出现了白霜。这种具有生活情趣和物理情景的试题在中考中出现,关注了学生对物理知识的体验和感悟,有利于激发学生将所学知识与实际应用相结合的热情,有效提升了物理知识的社会价值。
我们提倡中考试题应原创,生活中的众多素材是创新的源泉,原创题不仅能考查学生灵活运用知识分析、解决实际问题的能力,而且积极引导学生在日常生活中主动实验、大胆创新、拓展知识面,为学生今后的发展打下坚实基础。
总之,每年呈现的中考试题,是师生改革教与学方式的载体。教师可以反思平时的教学,发现自己教学中的不足,即中考试题发挥着正确的引领作用。主动把物理概念、规律的教学与生产生活中的具体实例有机结合起来,逐步引导学生在分析解决具体问题的过程中理解知识,增长能力,从而不断提高他们的物理素养。
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