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浅谈高考答题卷中考生常见的失分表现

2016-01-07徐斌,陈浩,钟文强

物理通报 2015年8期
关键词:挡板答题探测器

浅谈高考答题卷中考生常见的失分表现

徐 斌陈 浩钟文强*

(华南师范大学物理与电信工程学院广东 广州510006)

指导教师:陈浩(1959-),男,教授,硕士生导师.,主研方向为理论物理,包括非线性物理、量子场论和凝聚态物理等前沿领域以及理论物理的教学研究.

摘 要:以2014年高考广东理综卷第35题为例,结合阅卷经历分析高考答题中考生的常见失分表现,从而提出物理答题与学习的建议.

关键词:失分表现学习建议高考答题要点

收稿日期:(2015-05-13)

作者简介:*徐斌(1991-),男,在读硕士研究生,主研方向为中学物理课堂教学,国外物理教材分析.

根据统计分析,2014年高考广东理综卷第35题的平均分低于8分,失分率很高.本文基于阅卷的评分标准分析答题卷的失分情况,试图剖析考生在物理答题中的常见障碍,从中找到备考的要点.

1真题重现和思路解析

1.1真题重现

【题目】图1的水平轨道中,AC段中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P.以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2s至t2=4s内工作.已知物体P1,P2的质量都为m=1kg,P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1,AB段长L=4m,g取10m/s2.P1,P2和P均视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞.

图1 装置示意图

(1)若v1=6m/s,求P1,P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能ΔE;

(2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能Ek.

1.2思路解析

本题考查考生对已有模型的掌握程度及灵活运用能力,秉持考查知识的基础上,注重考查能力的原则[1].现给出评分标准中的一种解法及说明.

解析:(1)P1,P2碰撞,由动量守恒定律得

mv1=2mv

①(2分)

v=3m/s

②(1分)

③(2分)

ΔE=9J

④(1分)

此问考查完全非弹性碰撞过程动量守恒定律的运用,思路简单,失分率很低.

(2)分析整个运动,与挡板弹性碰撞前、后P均做匀减速运动

⑤(2分)

设P1,P2碰撞后的共同速度为vA,由式①得

⑥(1分)

把P与挡板碰撞前、后的运动过程当作整体过程处理,经过时间t1,运动的路程为s1,则

⑦(1分)

经过时间t2,运动的路程为s2,则

⑧(1分)

如果P能在探测器工作时间内通过B点,必有

s1≤3L≤s2

⑨(2分)

联立式⑤~⑨得

10m/s≤v1≤14m/s

⑩(2分)

v1的最大值为14m/s,此时vA=7m/s,由动能定理得

代入数据得

E=17J

此问对最大动能Ek的求解难度较小,而对v1取值范围的求解上,对学生的思维有两个层次的要求:第一,用物理语言描述复合体整个运动过程;第二,确定运动过程的边界条件.答题卷中主要呈现使用运动学公式、使用动力学公式和混合使用运动学与动力学公式3种思路描述物理过程.

边界条件的呈现有两种形式:第一,s1≤3L≤s2,即从P运动过程中两个时刻的临界路程来判断,需满足,对于较快到达(2s)的路程s1≤3L,否则P在探测器未开始工作时已经越过,不能被探测到;对于较慢到达(4s)的路程s2≥3L,否则P在探测器停止工作时尚未能到达,不能被探测到.从阅卷情况看,极少数考生能够写出此边界条件,该解法对考生的思维能力要求很高.第二,t1≤t≤t2,即从运动时间来看,P到达探测器时所用时间必须在探测器工作时间范围内.该解法完全遵循命题思路,按题文指示,难度小.

2考生常见失分表现分析

本文根据统计分析,对考生常见的失分表现进行简要概括和分析.

2.1常见失分表现归纳

以6 000份答题卷为样本,在考生人数比例上对常见的失分表现进行数据统计,并作适当说明.失分表现分析如表1所示.

表1 失分表现分析

2.2失分表现分析

(1)忽略物理语词的单义性

物理语词是专门用于科学认识中作为表达物理知识意义的词和语,它是物理概念的物质外壳.作为科学术语的物理语词是单义的[2],而物理语词的符号形式基本秉承着这种单义特征.因而,不能随意更改诸如质量的符号形式、动量守恒的符号表达等.

(2)不能建立物理规律在新情境下的合理联系

课程标准中知识的应用目标包括建立知识在不同情境下的合理联系[3].以本题描述复合体的运动为例,可以使用分段思想,以复合体P与挡板碰撞前后为分界点,A到C过程为一段,与挡板发生弹性碰撞后为第二段,但解题步骤复杂,容易混淆分段时间、路程与整段时间、路程.然而当考生深刻理解了弹性碰撞概念后,很轻易能判断挡板是多余的,可以把它当成一面镜子将碰撞后的过程镜像,相当于把挡板拿掉,将整个A到B看成长度为3L的一段距离,问题就简单得多.显然这部分考生清楚认识弹性碰撞在该情境下只是改变匀变速直线运动的方向的特征,进而合理建立了碰撞前、后两段匀减速直线运动之间的联系.

(3)对物理课程的基础性知识一知半解

高中物理课程为了体现与实际生活、技术的紧密联系,在内容上精选出了学生终身学习必备的基础知识[3],诸如动量守恒、机械能守恒等规律就与学生生活息息相关.分析答题卷可知,大量考生对于课程的一些基础性知识一知半解,呈现“似懂非懂”的状态,不能正确把握物理规律适合的条件及情境,导致答题卷上出现大量的不符合科学规律的符号表达式.

(4)科学素养缺失

而在答题卷中,考生由于审题时的疏忽大意、答题格式不规范等原因造成的失分也是科学素养缺失的表现,考生没有养成科学的思维习惯和答题习惯.

3对中学生物理学习及答题的建议

基于以上归纳和分析,结合评分标准,对学生提出以下建议.

建议1:学习要追本溯源

学生学习时要勤于思考,对新概念、定义、公式中的符号和公式本身的含义要能用自己的语言陈述;对于定理的证明、公式的推导,要在了解了基本思路后能够自己进行演算,以此来深刻理解它们成立的条件、推演的技巧.要悟物穷理,学习时要多向自己提问:哪些是事实?哪些是推论?推论是怎么来的…….只有这样追本溯源,才能对物理课程的基础性知识知之甚深,考场上才能游刃有余[4].

建议2:练习要精选精练

习题要注意精选精练,精选出物理情境值得推敲、思维严密的题,更好地锻炼学生的思维;精练要求每次解题能理解出题思路和考查的知识点,进而形成清晰的解题思路.在解题训练的过程中深刻认识各种物理规律适合的不同情境,并建立在不同情境下的合理联系.此外,要按照规范的答题格式来完整表述过程.

建议3:答题要严谨规范

物理语言中的符号形式都有其特定且单一的物理意义,使用时要规范准确,不能自创符号.此外,良好的答题习惯有助于体现严密的物理逻辑,比如本题中加速度的推导步骤不能盲目省略;规范的答题格式同样体现了物理表达的严谨性,比如物理量的单位不能省略.因而,建议学生在平时的训练中规范答题,这样才能在高考中得到应得的分数.

建议4:卷面要清晰整洁

从阅卷经验可知,卷面直接影响分数.阅卷时,一些考生涂鸦式的卷面使得评卷老师产生厌倦心理,由此引起的漏看、错看很常见但情有可原.因此答题切忌字迹潦草不清晰,物理符号表述似是而非.整个答题过程要分点分节,层次清晰.另外,答卷上表述要尽量详细,不要让评卷老师去猜测答题者的思路和意图,当用物理符号表达不清时,可用清晰简练的文字补充说明.

建议5:分析要多维探讨

平时解题时应重视一题多解,培养多维探讨的

分析思维,善于多角度审视同一物理过程,采用各种合适的方法解决同一问题,并理解各种解法的物理内涵.以该题为例,实际评分标准列举了8种解法,每种解法的分歧体现在对复合体运动过程的描述上,我们将其归纳成了3个类别.建议学生在平时的训练中要注重一题多解,并学会对解题思路从物理思想、物理学类别上进行分类,比如运动学的方法、动力学的方法等,以此培养综合分析问题以及对知识的融会贯通能力,更有助于学会建立各种物理规律之间的合理联系.

4结语

本文以2014年高考广东理综卷第35题为例,简要探讨了该题的主要解题思路,并基于阅卷实际采用的评分标准简要分析了考生的失分表现,从而,对物理答题及学习从多角度提出建议,相信有助于考生洞察自身的不足,规避高考答题中的陷阱.

总体说来,高分的获得需要科学的学习和成功的答题策略.高中生在物理学习过程中要强调基础知识的巩固,重视物理思维能力的发展[5];对于物理规律、物理概念要知其然,并知其所以然;答题要规范,步骤要清晰完整;最后要勤于思考,悟物穷理.

参 考 文 献

1程力.新课程高考物理能力的特点和考查方法的研究.课程·教材·教法,2014(2):83

2解世雄.物理文化与教育.北京.科学出版社,2009.16

3中国人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验). 北京:人民教育出版社,2003.3~4

4赵凯华,陈熙谋.新概念物理教程 力学(第2版).北京:高等教育出版社,2006.5~6

5邢红军,陈清梅.物理能力的基本理论研究.首都师范大学学报(自然科学版),2006(8):27

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