问渠哪得清如许，为有源头活水来

王东本

摘 要：2016年高考新课标卷Ⅱ第25题考察物体运动与相互作用、功与能等核心概念、规律的理解，是高中物理必修1与必修2知识点的综合体现，题目综合性非常强。在紧张的高考考场中，考生能准确抓出题眼，解决本题就成功了一半。而解决本题的题眼曾经在教科书常规练习题目之中出现。

关键词：高考；题眼；机械能守恒定律；新课标卷

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）6-0048-2

2016年高考新课标卷Ⅱ物理试题压轴题在常见题型基础之上进行了改编，让人耳目一新。试题通过恰当设计，精心编排相关问题，意在让考生运用平时所学。同时解答此题要求学生拓展解决问题思维的广度。在紧张的高考考场中，考生能准确抓出题眼，解决本题就成功了一半，而解决本题的题眼曾经在教科书常规练习题目之中出现。

题目 （2016年高考新课标卷Ⅱ）25.轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放。当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图1所示。

物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围。[1]

考生看到这一题目的第一感觉就是题目很清新，感觉非常熟悉，误认为无难度可言。

为什么会有如此熟悉的感觉呢？原来在《普通高中课程标准实验教科书物理必修2》（2010年4月第3版）第80页“问题与练习”第一题中信息已经出现[2]：

题目 把质量是0.2 kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图2甲所示。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图2丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图2乙）。已知B、A的高度差为0.1 m，C、B的高度差为0.2 m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。（1）分别说出由状态甲至状态乙、由状态乙至状态丙的能量转化情况。（2）状态甲中弹簧的弹性势能是多少？状态乙中小球的动能是多少？

课本中的题目是竖直平面内弹簧-物体模型，而高考题目中是在这一模型后追加了水平面内弹簧-物体模型。这两个模型的相同点就是压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能是多少，也是解决这两题相同的“题眼”之所在。

而高考题是在课本题目的基础之上，以学生较熟悉的情景编排了该压轴题，足见高考试题紧扣课本及课程标准和考试说明的要求，突出力学的基础地位，加强对核心概念的考查力度。这也是近年来高考命题的一个显著特点。

高考题目更加重视对考生分析物理过程的能力考查，但这一切均要建立在课本题目中根据机械能守恒的知识求到压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能值。课本中第一问为解决这一问题搭建了很好的台阶。对具体课本中题目的理解学生感觉没难度，抓住了小球和弹簧系统的机械能守恒。有了这一思想后，对于弹簧和小球组成的系统，小球从A→C过程，根据系统的机械能守恒得：弹簧最初具有的弹性势能 EP=mg（hAB+hBC）=0.2×10×（0.1+0.2） J=0.6 J。

“机械能守恒”的思想在本次高考压轴题中体现得淋漓尽致。依题意，当弹簧竖直放置，长度被压缩至l时，质量为5m的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能。由机械能守恒定律，弹簧被压缩至l时弹簧的弹性势能为：Ep=5mgl。这和课本出现的问题一模一样。有了这一步的成功，解决后续的问题才能得到实现。

当弹簧压缩为l时的弹性势能得到了解决，之后出现的两个问题就是考生平时所练习的常规试题了。但就学生解答本题的情况来看：本题满分20分，其中第一问14分，第二问6分。而高考试卷分析报告本题均分2.99分，难度系数0.15，可知本题属于难题[3]。该题出现的问题是考生要么出现空白，要么答题基本错误。反映出学生在解题和思维上不能提取题目中的关键信息，就是无法通过前置情景计算出弹簧的弹性势能是多少，考生对课本中的知识迁移能力欠佳。

从物理教学过程的实践反思，学生出现这一问，发现有以下几个方面的原因：

首先是教师在物理教学中对物理概念、规律的教学“重结论、轻过程”的现象比较严重。教学中没有帮助学生理解物理知识的形成过程和物理本质，而把大量的应该让学生充分理解思考物理本质的时间用在了大量的题目讲解过程之中。

其次是教师对知识的形成过程和运用过程中的科学思想方法重视不够。没有将物理科学思想方法教学进行重点设计，一笔带过，为讲题而讲题，脱离了对学生思维模式的培养。

另外，教师在物理高考复习中多数情况下采取的是题海战术，未能对学生审题、分析问题、建模和逻辑思维能力进行适当培养，学生只是通过大量的练习、机械式的训练掌握住了浅层次的解题思路，遇到情境复杂、过程复杂的题目就无法具体问题具体分析了。

教材例题、习题是经过精心挑选而设计的，它蕴藏着丰富的思想方法和研究资源。教师应重视对课本例题、习题的挖掘，注重对学生基本概念、规律的建立过程进行培训；对知识的形成过程加强引导；并合理适当地通过课本例题、习题进行拓展训练。教会学生审题意识，具备具体问题具体分析的能力，避免大量重复机械性的训练，让学生能对例题、习题进行反思，多角度、多层次地研究、巩固和加深对知识的理解水平，把握知识方法的深度和广度，培养其适应高考考场的能力。

结合本高考题，纵观高中学生物理学习的过程，“问渠哪得清如许，为有源头活水来”之感也就油然而生了！

参考文献：

[1]2016年高考新课标卷.

[2]张大昌，彭前程，张维善.普通高中课程标准实验教科书 物理2 必修[M].北京：人民教育出版社，2010：78.

[3]王騁，郭强.2016年高考理综新课标卷Ⅱ第25题赏析与评卷启示[J].中学物理教学参考，2016，45（9）：57-58.

（栏目编辑 陈 洁）