2010年北京市高中新課程高考物理試卷評(píng)析

陶昌宏

(北京教科院基教研中心物理室 北京 100031)

2010年北京市高考理科綜合能力測試物理試卷，總體體現(xiàn)出穩(wěn)定、優(yōu)化和特色發(fā)展的課改理念.試題既保持了良好的連續(xù)性和穩(wěn)定性，又凸顯出命題的靈活性和創(chuàng)新性，是一份既有利于高校選拔合格新生，又能正確引領(lǐng)中學(xué)物理教學(xué)改革發(fā)展方向的試卷.

1 試題溫和 有區(qū)分度

全卷物理試題，總體感覺比較溫和.從題目的敘述方式，題目由易到難的安排，題目所涉及的內(nèi)容，題目本身的難度等方面都顯得比較溫和.如第13、14、15、16、17、18、19、21、22題等.

第14題：對(duì)于紅、黃、綠、藍(lán)四種單色光，下列表述正確的是

A.在相同介質(zhì)中，綠光的折射率最大

B.紅光的頻率最高

C.在相同介質(zhì)中，藍(lán)光的波長最短

D.黃光光子的能量最小

本題考查學(xué)生對(duì)可見光基本特性的認(rèn)識(shí).題目敘述比較簡捷，考查的內(nèi)容學(xué)生比較熟悉，各色光的排序符合學(xué)生的認(rèn)知和記憶規(guī)律.學(xué)生做完此題，會(huì)獲得成功感和滿足感，會(huì)增強(qiáng)繼續(xù)答好下面問題的自信心，同時(shí)也會(huì)激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理學(xué)的熱情.

圖1

A．a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

B．b處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

C．c處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

D．d處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

圖2

本題主要考查機(jī)械波的有關(guān)問題.考生要理解機(jī)械波的形成和傳播特點(diǎn)，理解波的圖像的物理意義，要能夠?qū)⒉ǖ膱D像與實(shí)際物理過程之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，要理解機(jī)械振動(dòng)，振動(dòng)圖像的物理意義.在上述基礎(chǔ)上，對(duì)波動(dòng)過程中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化情況做出基本分析，從中確定各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)，最后確定振動(dòng)圖像.客觀地說，此題有一定的難度.但是從北京市整體教學(xué)情況來看，這部分內(nèi)容的教學(xué)，無論是問題情景的創(chuàng)設(shè)，波動(dòng)模型的建立，對(duì)波的形成過程的觀察，對(duì)波的圖像、振動(dòng)圖像的理解，以及使學(xué)生獲得的體驗(yàn)和解釋等方面都具有比較成熟的教學(xué)策略，形成了符合現(xiàn)代教育理論的教學(xué)特色.因此對(duì)這部分內(nèi)容的理解和掌握上，絕大多數(shù)學(xué)生能夠做到心中有數(shù)，達(dá)到知其然也知其所以然的狀態(tài).所以此題的解答同樣能夠使學(xué)生獲得成功感.

從整份物理試卷來看，有的題目考查物理學(xué)的研究方法，有的題目綜合考查學(xué)生的理解能力、推理能力、應(yīng)用能力，有的題目考查在綜合考查學(xué)生理解能力、推理能力、應(yīng)用能力的基礎(chǔ)上考查學(xué)生的探究能力，有的題目考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?因此這些題目具有一定的難度.如選擇題的第20題，實(shí)驗(yàn)題第21題的第(2)問，計(jì)算題中的第23、24題等.這些題目的設(shè)置確保了這份試卷具有較好的區(qū)分度.

2 保持穩(wěn)定 穩(wěn)中漸變

實(shí)施高中新課程以來，北京市教委就明確地提出：“以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，堅(jiān)持高中課程改革穩(wěn)定、優(yōu)化和特色發(fā)展的原則.”從北京市高中物理教學(xué)情況來看，落實(shí)課程目標(biāo)，實(shí)踐和深化“物理教學(xué)的基本特征”的教學(xué)理論，遵從教學(xué)規(guī)律，初步形成學(xué)科教學(xué)特色，體現(xiàn)了北京市教委提出的課程改革的原則.2010年高考物理試卷，同樣很好地體現(xiàn)“穩(wěn)定、優(yōu)化和特色的原則.”

整份物理試卷題目從結(jié)構(gòu)、題型、難易、敘述等方面都沒有發(fā)生突變，這對(duì)中學(xué)物理教師、學(xué)生，包括學(xué)生家長等來說都是個(gè)很樂意接受的現(xiàn)實(shí).

另外，試題在穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，發(fā)生了一些的變化，但變化不會(huì)使教師、學(xué)生感到特別突然.變化體現(xiàn)在題目的內(nèi)涵上，如選擇題的第20題，計(jì)算題的第22題等.

第20題：如圖3，若x軸表示時(shí)間，y軸表示位置，則該圖像反映了某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位置與時(shí)間的關(guān)系.若令x軸和y軸分別表示其他的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系.下列說法中正確的是

圖3

A．若x軸表示時(shí)間，y軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運(yùn)動(dòng)過程中，物體動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系

B．若x軸表示頻率，y軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映光電效應(yīng)中，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率之間的關(guān)系

C．若x軸表示時(shí)間，y軸表示動(dòng)量，則該圖像可以反映某物體在沿運(yùn)動(dòng)方向的恒定合外力作用下，物體動(dòng)量與時(shí)間的關(guān)系

D．若x軸表示時(shí)間，y軸表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則該圖像可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí)，閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系

此題乍看上去，是一道考查圖像的題目.但是一上手做就會(huì)發(fā)現(xiàn)，題目考查了能量、動(dòng)量、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、光子、光電效應(yīng)現(xiàn)象、光電效應(yīng)方程、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、法拉第電磁感應(yīng)定律等諸多物理概念和規(guī)律.在考查的過程中，一方面要考查學(xué)生對(duì)物理知識(shí)本身的理解，考查物理知識(shí)間的聯(lián)系，另一方面考查學(xué)生用圖像表達(dá)物理規(guī)律、描述物理過程的方法以及準(zhǔn)確把握?qǐng)D像物理意義的能力.因此，這道題靈活地考查了學(xué)生的理解能力、推理能力，應(yīng)用能力等.

3 注意基礎(chǔ) 考查能力

注重基礎(chǔ)、考查能力這是近些年北京物理試題一直堅(jiān)持的一項(xiàng)原則.2010年的試題注意了對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查. 試題注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基本方法的考查.如第16題考查牛頓定律、萬有引力定律等內(nèi)容;第17題考查機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波等內(nèi)容；第20題考查動(dòng)量、能量、法拉第電磁感應(yīng)定律等內(nèi)容；第22題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和機(jī)械能守恒定律等內(nèi)容；第23題考查電勢(shì)差、場強(qiáng)、電場力、洛倫茲力等內(nèi)容;第24題考查動(dòng)量、動(dòng)量守恒，勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律等內(nèi)容，上述內(nèi)容都是物理學(xué)中的基礎(chǔ)性知識(shí).又如第18題考查研究多變量之間關(guān)系的基本方法；第21題第(1)問主要考查半偏法測電流計(jì)內(nèi)阻的基本技能和基本方法.這些試題通過對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基本方法的考查，突出考查學(xué)生的能力.

第16題:一物體靜置在平均密度為ρ的球形天體表面的赤道上.已知萬有引力常量為G，若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為

解決本題，學(xué)生要能夠建立天體運(yùn)動(dòng)的模型，要懂得天體的自轉(zhuǎn)、天體的赤道，要對(duì)“若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對(duì)天體表面壓力恰好為零，……”這句話有正確的理解，要畫出物體受到引力示意圖，要能夠應(yīng)用萬有引力定律列出牛頓第二定律的具體方程.看似一個(gè)簡單的選擇題，絕不是簡單地考查學(xué)生的記憶如何，而是綜合考查學(xué)生的理解能力、推理能力和應(yīng)用能力等.

4 利用圖像 圖形結(jié)合

高考《考試大綱》中對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力表述為：“能夠根據(jù)具體問題列出物理量之間的關(guān)系式，進(jìn)行推導(dǎo)和求解，并根據(jù)結(jié)果得出物理結(jié)論，必要時(shí)能運(yùn)用幾何圖形，函數(shù)圖像進(jìn)行表達(dá)、分析.”2010年北京物理試題依然很好地利用了圖像語言.利用圖像語言，可以對(duì)物理規(guī)律進(jìn)行描述，可以對(duì)器材、裝置等進(jìn)行介紹，可以對(duì)物理情景進(jìn)行模擬，可以對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行說明，可以對(duì)物理過程進(jìn)行記錄等等.如第17題中的波的圖像和振動(dòng)圖像，分別用來描述某時(shí)刻的波形和振動(dòng)規(guī)律；第18題，利用圖像說明實(shí)驗(yàn)研究影響平行板電容器的因素的裝置和研究過程；第19題，利用圖像對(duì)器材和連接電路作了說明，又給出了電流隨時(shí)間變化的圖像；第20題，利用圖像考查了多方面的內(nèi)容；第21題，即有電路原理圖，又有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的部分電路圖；第22題，利用圖像模擬了實(shí)際問題的情景圖；第23題，利用圖像介紹了霍爾效應(yīng)，用圖像說明霍爾測速儀，用圖像反映電壓脈沖信號(hào)等.

因此，學(xué)生在解決問題的過程中，要認(rèn)識(shí)圖像、分析圖像、利用圖像，要在圖像與物理情景之間、圖像與物理規(guī)律之間進(jìn)行有效地轉(zhuǎn)換.有些題目如果能夠畫出具體的圖像，有利于找到解決問題的切入點(diǎn)，直觀呈現(xiàn)物理量之間的數(shù)量關(guān)系，為演繹推理打好基礎(chǔ).如第22題，學(xué)生畫出平拋運(yùn)動(dòng)的位移矢量圖(圖4)，有利于確定解決問題的基本思路，直觀地呈現(xiàn)水平距離與豎直高度之間的數(shù)量關(guān)系，將抽象關(guān)系直觀化.

圖4

第24題，如果畫出雨滴下落、碰撞的情景示意圖，如圖5所示.這樣可以將雨滴初始的情況，第一次碰撞前、后的速度，第二次碰撞前、后的速度很直觀地展示出來，對(duì)下面進(jìn)行物理規(guī)律的表達(dá)以及運(yùn)用數(shù)學(xué)進(jìn)行邏輯推理等會(huì)有較大幫助.

圖5

學(xué)生無論是在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，還是在考試期間，如果能夠有意識(shí)地利用圖像語言，則對(duì)分析問題和解決問題會(huì)有很大幫助.圖像語言的最大功能在于能夠?qū)⒊橄髥栴}形象化，為思維活動(dòng)搭建一個(gè)有利的平臺(tái)，使人變得聰明和智慧.

5 體現(xiàn)探究 加大開放

新課程下的高考，要體現(xiàn)課程理念，這一點(diǎn)毋庸置疑.北京考試院在準(zhǔn)備2010年高考的過程中做了一系列有針對(duì)性的工作.北京卷《考試說明》的研制是其中一項(xiàng)重要工作.物理學(xué)科在《考試說明》中明確地提出考查學(xué)生的探究能力.2010年物理試卷體現(xiàn)出對(duì)學(xué)生探究能力的考查.如第23題的第(3)中：“除此之外，請(qǐng)你展開‘智慧的翅膀’，提出另一個(gè)實(shí)例或設(shè)想.”這使我們看到本問題重點(diǎn)考查學(xué)生的探究能力.這項(xiàng)考查無疑加大了試題的開放度.另外，試題一開放，答案可能導(dǎo)致不唯一，這雖然會(huì)給閱卷工作帶來很大負(fù)擔(dān)，但是為了新課程的有效實(shí)施，為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升，為高?？茖W(xué)、公正有效地選拔學(xué)生，試題仍做出如此的設(shè)計(jì).筆者認(rèn)為這是本試卷最大亮點(diǎn)之一，頗具點(diǎn)睛之筆.

6 建議與希望

縱觀上述，筆者認(rèn)為2010年高考北京理科綜合能力測試物理試卷，是一份體現(xiàn)新課程教育理念的試卷.它符合北京市高中物理教學(xué)的實(shí)際情況，有利于中學(xué)物理實(shí)施素質(zhì)教育，有利于高?？茖W(xué)公正地選拔學(xué)生.對(duì)本試卷諸多欣賞之余，也仍有一些遺憾之處.

(1)試卷中的有些題目，讓人看起來感覺過于“細(xì)”、“碎”了.如第21題，本題要求考生完成14個(gè)填空和一個(gè)畫圖.該試題有助于考查學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能和基本方法.但是由于題目過于“細(xì)”、“碎”了，有淡化物理學(xué)的宏偉、基礎(chǔ)、普適、大氣、簡捷之美，生出物理學(xué)細(xì)小、細(xì)碎之嫌.

(2)物理試卷對(duì)一些基礎(chǔ)性知識(shí)、重點(diǎn)知識(shí)考查顯得不夠充分、如牛頓定律，法拉第電磁感應(yīng)定律，帶電粒子在“場”中的運(yùn)動(dòng)等內(nèi)容沒能進(jìn)行專項(xiàng)考查.而涉及電學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的題目又顯得多了一些，粗略合計(jì)，已占到物理120分的40分左右.這對(duì)有些青年教師和缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師來說，弄不好，或多或少會(huì)給他們的教學(xué)和復(fù)習(xí)工作帶來一些負(fù)面影響.正如筆者在前面的第3節(jié)“注意基礎(chǔ),考查能力”中用了“注意”基礎(chǔ)，而沒用“注重”基礎(chǔ)一詞，原因也是出于此.

(3)從今年考題看，雖然有聯(lián)系實(shí)際的問題考查，但我們認(rèn)為聯(lián)系學(xué)生活動(dòng)實(shí)際的問題仍顯得不夠.當(dāng)然，要命制好的聯(lián)系實(shí)際的高考試題確實(shí)不容易，我想這也正是我們期待和今后大家共同努力的方向.

另外題目中一些敘述方面的細(xì)節(jié)問題，也是命題中需要給予注意的地方.如第24題第2問：“若考慮重力的影響”這句話會(huì)使學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好的學(xué)生產(chǎn)生困惑，雨滴與小水珠碰撞過程如果考慮重力，則此題無解.如果改為：“如果考慮雨滴與小水珠碰撞后的下落過程中所受的重力”或在題干中加上“雨滴與小水珠碰撞過程時(shí)間極其短暫”是否好一些呢？此建議僅供參考.

北京高考理科綜合能力測試物理試卷從2004年至今，總體上看是比較溫和的，多數(shù)年份的難度都控制在0.55～0.60之間.我們希望新課程的北京高考物理試卷向“溫柔”的境界努力.所謂“溫柔”是指在學(xué)生答題中，使學(xué)生獲得成功感和成就感，使學(xué)生感受物理學(xué)的親切、簡捷、普適、實(shí)用和大氣之美.這是從北京市物理教學(xué)的實(shí)際出發(fā)，從未來的人才培養(yǎng)總體目標(biāo)出發(fā)，從物理學(xué)科的基礎(chǔ)性地位出發(fā).

試卷的遺憾之處為我們提供了進(jìn)一步研究和改進(jìn)高考試卷的基礎(chǔ)和動(dòng)力，相信在北京考試院的領(lǐng)導(dǎo)之下，有廣大一線教師和教研員的大力支持和配合，有命題組全體成員的精誠合作，新課程的高考物理試卷一定能夠達(dá)到從“溫和”到“溫柔”的境界.