王成洋
近幾年,特別是實施新課標以來,每年的高考物理試卷中都有一定比例的題目直接或間接取材于課本。大家都知道,“新課標”教材的特點主要有:“注重全體學生的發(fā)展,改變學科本位的觀念”、“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”、“從生活走向物理,從物理走向社會”、“注意學科滲透,關(guān)心科技發(fā)展”等。研究近幾年高考試題,可以發(fā)現(xiàn),不少試題逐漸朝著緊扣“新課標”教材特點、全面考查能力的方向發(fā)展。在當前物理教學和考試制度改革,高考試題的難度繼續(xù)執(zhí)行“穩(wěn)中有降”原則的形勢下,這類試題應(yīng)引起我們的重視。下面我們從2012年高考題入手探究命題的取材方向。
取材方向一:教材中的插圖
教材插圖不僅“亮化”了教材的形式,而且活化了教材內(nèi)容,大大增強了教材的使用功能。這些插圖具有科學性、直觀性、輔助性、趣味性等特點,充分挖掘教材插圖的內(nèi)涵可最大限度地發(fā)揮教材的功能。
【例1】(2012年江蘇卷第12題)(2)密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的__________增大了。該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2。
解析:從分子動理論的角度分析,物體溫度升高,分子平均動能將增大,因此,速率大的分子比例增大,對應(yīng)圖中的圖線T2,所以,T1小于T2。
點評:此題來源于選修3-3第33頁圖8.4-2氧氣分子的速率分布圖象。理解教材上一些重要插圖,是正確解題的關(guān)鍵。
取材方向二:教材中的問題與練習
教材上的“問題與練習”,是學生學習中必須掌握的,也是用來衡量學習效果的。高考命題源于教材上的問題與練習,可抑制教輔泛濫,減輕學生負擔。
【例2】(2012年福建理綜卷第14題)如圖,理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,V1和V2是理想交流電壓表,示數(shù)分別用U1和U2表示;A1和A2是理想交流電流表,示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是( )
A.I1和I2表示電流的瞬時值
B.U1和U2表示電壓的最大值
C.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變大
D.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變小
解析:本題主要考查了交流電的三值:有效值、最大值、瞬時值的關(guān)系以及理想變壓器原理和動態(tài)電路分析。在交變電流中電壓表和電流表顯示的都是有效值,答案A、B均錯誤;由理想變壓器原理可知,副線圈兩端電壓U2不變,從電路可知當滑片P向下移動時,電阻變小,電流I2增大,輸出功率增大,所以輸入功率也增大,電流I1增大。答案選C。
點評:此題是根據(jù)選修3-2第43頁問題與練習第5題改編的,情景幾乎完全一樣,原題是問答題現(xiàn)改編為選擇題。這啟示我們,真正弄懂教材上的基礎(chǔ)練習,舉一反三,觸類旁通,就可贏得高考。教材上的“問題與練習”是教材編寫專家精選的練習。為了跳出“題?!保瑢滩纳系摹皢栴}與練習”一定要熟練,真正會做。
取材方向三:教材中的例題
新課標教材上的例題不但教給學生解題方法、深化知識,也給學生解題提供了范例。高考命題源于新課標教材上的例題,可最大限度地發(fā)揮教材例題的導向作用。
【例3】(2012全國新課標卷第20題)如圖,一載流長直導線和一矩形導線框固定在同一平面內(nèi),線框在長直導線右側(cè),且其長邊與長直導線平行。已知在t=0到t=t1的時間間隔內(nèi),直導線中電流i發(fā)生某種變化,而線框中感應(yīng)電流總是沿順時針方向;線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設(shè)電流i正方向與圖中箭頭方向相同,則i隨時間t變化的圖線可能是( )
解析:題中要求線框中感應(yīng)電流順時針,根據(jù)楞次定律,可知框內(nèi)磁場要么向里減弱(載流直導線中電流正向減?。?,要么向外增強(載流直導線中電流負向增大)。線框受安培力向左時,載流直導線中電流一定在減小,線框受安培力向右時,載流直導線中電流一定在增大。故答案選A。
點評:此題是由選修3-2第四章第12頁例題改編而來。原題是已知線框中的感應(yīng)電流方向分析線框的運動方向,此高考題作了拓展和延伸,增加了難度。教材上的例題是教材編寫專家精選的為學生示范的題目,學生要熟練掌握這些例題的解題方法,并適當拓展與組合。
取材方向四:教材中的閱讀材料
教材中的閱讀材料的題材非常豐富,主要有科技成果、重大事件、科學家的研究或猜想以及與實際密切相關(guān)的內(nèi)容。在新課標教材中,用較大篇幅介紹了最新科技成果、科學發(fā)現(xiàn)以及科學家的思維過程,介紹了物理知識和規(guī)律的形成過程。例如,選修3-1第一章第2節(jié)介紹了庫侖實驗,選修3-2第四章第1節(jié)“以劃時代的發(fā)現(xiàn)”為題介紹了“電生磁”和“磁生電”的研究過程。這些材料都是學生必須知道的,高考對這些內(nèi)容也加大了考查力度。
【例4】(2012江蘇卷第12B.(1)題)如圖所示,白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q,A點位于P、Q之間,B點位于Q右側(cè)。旋轉(zhuǎn)偏振片P,A、B兩點光的強度變化情況是( )
A.A、B均不變 B.A、B均有變化
C.A不變,B有變化 D.A有變化,B不變
解析:此題考查光的偏振知識。偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能,可使縱向光或橫向光一種透過、一種遮蔽。旋轉(zhuǎn)偏振片P,PQ放置的方向不同,通過P的光線有一部分不能通過Q,A、B兩點光的強度A不變,B有變化。答案選C。
點評:此題是根據(jù)新課標教材選修3-4第十三章第63頁中“光的偏振”內(nèi)容改編成的試題。本題不僅要知道白熾燈光是自然光,而且要知道自然光經(jīng)過偏振片后就變成了偏振光;不但要知道現(xiàn)象,更要理解產(chǎn)生的原因。
取材方向五:教材中的新增內(nèi)容
新教材的新增內(nèi)容往往體現(xiàn)著對學科發(fā)展、科技前沿內(nèi)容的滲透,高考對此不會輕易放過,而許多教輔材料則關(guān)注不到這一點,造成備考漏洞。例如:新課標教材增加的選修3-1第二章第11節(jié)“簡單的邏輯電路”,選修3-2第六章“傳感器”,選修3-2第四章第5節(jié)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩種情況”,選修3-2第四章第7節(jié)“渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動”,新課標高考大綱增加的實驗(探究牛頓第二運動定律實驗,探究動能定理實驗),新增加內(nèi)容中有一些在近年高考中已經(jīng)考查。
【例5】(2012年上海卷第7題)如圖所示,低電位報警器由兩個基本的門電路與蜂鳴器組成,該報警器只有當輸入電壓過低時蜂鳴器才會發(fā)出警報。其中( )
A.甲是“與門”,乙是“非門”
B.甲是“或門”,乙是“非門”
C.甲是“與門”,乙是“或門”
D.甲是“或門”,乙是“與門”
解析:要蜂鳴器發(fā)出警報,必須乙的輸出為“1”,因乙只有一個輸入,所以乙是“非門”,輸入是“0”,并且報警器只有當輸入電壓過低即輸入為“0”時蜂鳴器才會發(fā)出警報,所以甲是“或門”。本題選B。
點評:本題考查邏輯門電路有關(guān)知識。邏輯門電路與我們生活密切相關(guān),作為新增內(nèi)容,要知道其原理,了解其應(yīng)用,但不要增大其難度。新教材新增加內(nèi)容都是教材編寫專家認為高中學生應(yīng)該知道或必須掌握的內(nèi)容,高考為了引導高中教學正確使用教材,其命題一定會兼顧新增加的內(nèi)容,因此高考備考不要忽視教材新增加內(nèi)容。
取材方向六:教材中的新增欄目
在新課標教材中,新增加了一些欄目。如做一做、說一說、科學漫步、STS、思考與討論和課題研究等,這些內(nèi)容對拓展知識、啟發(fā)學生思考、培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)具有重大作用,是新課標教材的一大亮點。因此,在高考備考中要圍繞重點知識,關(guān)注這些新增欄目。
【例6】(2012年重慶卷第16題)如圖為伽利略設(shè)計的一種測溫裝置示意圖,玻璃管的上端與導熱良好的玻璃泡連通,下端插入水中,玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若玻璃管中水柱上升,則外界大氣的變化可能是( )
A.溫度降低,壓強增大 B.溫度升高,壓強不變
C.溫度升高,壓強減小 D.溫度不變,壓強減小
解析:設(shè)玻璃泡中氣體壓強為p,外界大氣壓強為p′,則p′=p+ρgh,且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同。液柱上升,氣體體積減小,根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程pV/T=C可知p/T變大,即p′/T變大,BCD均不符合要求,A正確。
點評:此題取材于新課標教材選修3-3第七章第14頁“科學漫步”欄目中“形形式式的溫度計”。新教材上“說一說”欄目有很多可以作為高考命題的題源,教學和備考時要多加關(guān)注。新課標教材上的新增欄目豐富多彩,給學生提供了思維、討論、說、做的素材,教學中要用好這些欄目,為高考加分。
綜上所述,在高考備考中,我們要立足教材、用足教材,理解掌握高中物理的基礎(chǔ)知識和基本技能,知道物理知識的形成過程,能夠根據(jù)物理情景將實際問題物理模型化,能夠熟練運用物理規(guī)律,靈活應(yīng)用重點知識,這樣就能以不變應(yīng)萬變,贏得高考,金榜題名。
(責任編輯 郭振玲)