浙江 賈方征
對照標(biāo)準(zhǔn),感悟真題,有的放矢,突出重點(diǎn)。
解碼浙江物理選考3年4卷電學(xué)核心考點(diǎn)
物理選修3-1與3-2電學(xué)主干知識,是浙江物理選考必考部分與加試部分的重要內(nèi)容,其總分值在整卷中占40%左右。特別是加試部分的2道電學(xué)計(jì)算題,知識綜合性強(qiáng),能力要求高,思維難度大,區(qū)分度高,是電學(xué)選考備考的重中之重。本文依據(jù)浙江省高考選考標(biāo)準(zhǔn)考試要求,結(jié)合2015年10月至2017年4月選考4份真題卷的命題特點(diǎn),對浙江選考電學(xué)板塊核心考點(diǎn)略作解讀,并對電學(xué)選考備考舉措略作探討。
依照物理選考標(biāo)準(zhǔn)考試要求,必考題部分(滿分70分)涉及電學(xué)板塊的僅為選修3-1中的規(guī)定內(nèi)容(包括物理實(shí)驗(yàn))。涉及電學(xué)的題型有單選題與實(shí)驗(yàn)題兩種。
1.選考3年4卷必考題部分涉及選修3-1的題型及分值統(tǒng)計(jì)
表1:浙江物理選考3年4卷必考題涉及選修3—1的題型及分值匯總
題型(滿分)真題卷選擇題Ⅰ(39分)實(shí)驗(yàn)題(10分)計(jì)算題(21分)合計(jì)(70分)2015年10月3題9分1題5分014分2016年4月6題18分1題5分023分2016年10月5題15分1題5分020分2017年4月3題9分1題5分014分
說明:選考卷必考部分的2個(gè)計(jì)算題,均為力學(xué)計(jì)算題,不出現(xiàn)電學(xué)計(jì)算題。
由表1可見,必考題中與選修3-1有關(guān)的選擇題Ⅰ(單選題),題量3~6個(gè),分值9~18分,呈現(xiàn)浮動(dòng)狀態(tài)。涉及選修3-1的實(shí)驗(yàn)題較穩(wěn)定,題量1個(gè),分值5分。選修3-1分值在14~23分之間波動(dòng),分值占必考部分的30%左右。
2.選考3年4卷必考選擇題部分涉及選修3-1核心考點(diǎn)考查匯總
按照物理選考考試標(biāo)準(zhǔn),選修3-1必考要求的考點(diǎn)有20個(gè),其中a級(識別)1個(gè),b級(理解)9個(gè),c級(簡單應(yīng)用)10個(gè)。
表2:浙江物理選考3年4卷必考選擇題涉及選修3-1核心考點(diǎn)考查匯總
章節(jié)核心考點(diǎn)考試要求考查頻率題量分值靜電場庫侖定律c4卷3考電場強(qiáng)度c4卷4考電勢能、電勢b4卷2考電容器的電容b4卷1考帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)b4卷2考單選1~2題3~6分恒定電流電源和電流b4卷2考電動(dòng)勢b4卷1考?xì)W姆定律、I?U圖象c4卷2考串聯(lián)電路和并聯(lián)電路c4卷1考焦耳定律(電功、電功率)c4卷3考導(dǎo)體的電阻(電阻定律)c4卷2考閉合電路歐姆定律c4卷2考單選1~2題3~6分磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度c4卷1考電流的磁場(安培定則)b4卷2考通電導(dǎo)體在磁場中受到的力c4卷3考運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到的力c4卷1考單選1題3分
由表2可見,必考選擇題中涉及選修3-1的題量約5題,分值約15分,為單選題總量的1/3,主要考查b與c級知識考點(diǎn),特別是庫侖定律、電場強(qiáng)度、帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)、電動(dòng)勢、電功與電功率、電阻定律、安培定則、安培力等c級考點(diǎn),考查頻率更高,應(yīng)扎實(shí)復(fù)習(xí),并有效突破。
3.選考3年4卷必考實(shí)驗(yàn)題部分涉及選修3-1實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)考查匯總
必考實(shí)驗(yàn)涉及選修3-1的題目1個(gè),題號第18題,分值5分。根據(jù)選考考試標(biāo)準(zhǔn),考查對象有3個(gè),2015年10月至2017年4月真題卷的考核情況見表3。
表3:浙江物理選考3年4卷電學(xué)必考實(shí)驗(yàn)選修3-1考點(diǎn)考查匯總
實(shí)驗(yàn)名稱真題卷難度系數(shù)測繪小燈泡的伏安特性曲線2016年4月0.582016年10月0.65練習(xí)使用多用電表//測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻2015年10月0.57
由表3可見,電學(xué)必考實(shí)驗(yàn)的難度系數(shù)穩(wěn)定在0.55~0.65之間。3年4卷中有3次考查的是考試標(biāo)準(zhǔn)中要求的課本分組實(shí)驗(yàn),其中“測繪小燈泡的伏安特性曲線”4卷2考,并且在2016年選考卷中連續(xù)出現(xiàn),實(shí)屬罕見;“測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”4卷1考,應(yīng)予以重視;“練習(xí)使用多用電表”未曾考查過,應(yīng)特別加以關(guān)注。
表4:浙江物理選考3年4卷電學(xué)必考實(shí)驗(yàn)選修3-1典型考題解讀
真題卷實(shí)驗(yàn)名稱考查內(nèi)容2015年10月測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻電流表的讀數(shù);由U?I圖象求E、r2016年4月測繪小燈泡的伏安特性曲線完善實(shí)物連線;電壓表的讀數(shù);計(jì)算電功率;判定I?U圖形2017年4月伏安法測量電線的長度電壓表的讀數(shù);電流表外接;滑動(dòng)變阻器分壓接線;應(yīng)用電阻定律求長度
由表4可見,電學(xué)必考實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ),具有重操作(電壓表、電流表讀數(shù))、重原理(畫電路圖、連實(shí)物圖)、重結(jié)果(U-I圖象求R、P及E、r)等特點(diǎn)。
特別要注意的是,2017年4月考題,利用伏安法測量電線的長度,源于課本而高于課本,涉及電流表內(nèi)接、外接,滑動(dòng)變阻器分壓、限流接線的判定,應(yīng)用電阻定義式及電阻定律計(jì)算電線的長度,突出實(shí)驗(yàn)原理的理解與綜合運(yùn)算能力的考查。
依照物理選考標(biāo)準(zhǔn)考試要求,加試題部分(滿分30分)涉及電學(xué)板塊的物理選修3-1、3-2中“電磁感應(yīng)”和“交變電流”兩章中的規(guī)定內(nèi)容(包括物理實(shí)驗(yàn))。涉及電學(xué)的題型有實(shí)驗(yàn)題與計(jì)算題兩種。
1.選考3年4卷加試題部分涉及選修3-1、3-2的題型及分值統(tǒng)計(jì)
表5:浙江物理選考3年4卷加試題涉及選修3-1、3-2的題型及分值統(tǒng)計(jì)
題型(滿分)真題卷選擇題Ⅱ(6分)實(shí)驗(yàn)題(4分)計(jì)算題(20分)合計(jì)(30分)2015年10月048+12242016年4月0010+10202016年10月0210+10222017年4月0410+1024
說明:(1)選擇題Ⅱ?yàn)椴欢?xiàng)選擇,題量3個(gè),分值 6分,考查內(nèi)容為物理選修3-4與3-5中規(guī)定的內(nèi)容。
(2)2016年4月加試實(shí)驗(yàn)題為“用雙縫干涉測量光的波長”(4分)。
由表5可見,加試實(shí)驗(yàn)題1題4分,內(nèi)容涉及電學(xué)、光學(xué)、機(jī)械振動(dòng)、動(dòng)量等模塊,可以1題1考點(diǎn),也可以1題2考點(diǎn)。加試計(jì)算題題型、題量穩(wěn)定,總分20分,權(quán)重大,占選考總分的2/3,主要考查選修3-1與3-2的主干規(guī)律。加試電學(xué)分值穩(wěn)定在20~24分之間,分值占加試部分的75%左右。
2.選考3年4卷加試實(shí)驗(yàn)題部分涉及選修3-1、3-2實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)考查匯總
加試實(shí)驗(yàn)題目1個(gè),題號第21題,分值4分。根據(jù)選考考試標(biāo)準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)考查對象涉及選修3-1、3-2的有4個(gè),2015年10月至2017年4月真題卷的考核情況見表6。
表6:浙江物理選考3年4卷電學(xué)加試實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)考查匯總
實(shí)驗(yàn)名稱教材真題卷難度系數(shù)探究導(dǎo)體電阻與其影響因素關(guān)系(同時(shí)練習(xí)使用螺旋測微器)3-12015年10月0.54探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件3-2//探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律3-22017年4月0.56探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系3-22015年10月0.542016年10月0.502017年4月0.56
由表6可見,電學(xué)必考實(shí)驗(yàn)的難度系數(shù)穩(wěn)定在0.50~0.56之間。3年4卷中考查的都是考試標(biāo)準(zhǔn)中涉及的課本分組實(shí)驗(yàn),其中“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”4卷3考,考查頻次爆表;“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素關(guān)系”“探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律”都是4卷1考,應(yīng)予以重視;“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”未曾考查過,應(yīng)特別加以關(guān)注。
表7:浙江物理選考3年4卷電學(xué)加試實(shí)驗(yàn)選修3-1、3-2典型考題解讀
實(shí)驗(yàn)名稱考查內(nèi)容(真題卷)探究導(dǎo)體電阻與其影響因素關(guān)系螺旋測微器的讀數(shù);實(shí)驗(yàn)器材的選用(2015年10月)探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系交流電源與變壓器線圈的連線;電壓比與匝數(shù)比不相等的原因(2015年10月)原、副線圈的電壓測量;電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系(2016年10月)器材的選用;原、副線圈的判定(2017年4月)探究感應(yīng)電流方向的規(guī)律感應(yīng)電流方向的判定;i?t圖象的判定(2017年4月)
由表7可見,電學(xué)選考實(shí)驗(yàn)同樣源于教材,強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)操作(螺旋測微器、游標(biāo)卡尺讀數(shù)),重視原理理解(畫電路圖、連實(shí)物圖、器材選擇),側(cè)重結(jié)果分析(誤差分析、物理量計(jì)算、物理量方向判定、物理圖象判定),呈現(xiàn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)熱度不減、冷點(diǎn)實(shí)驗(yàn)也需關(guān)注的態(tài)勢。
3.選考3年4卷加試計(jì)算題部分涉及選修3-1、3-2核心考點(diǎn)匯總
按照選考標(biāo)準(zhǔn)考試要求,物理選修3-1、3-2中加試要求的核心考點(diǎn),有表8所列的5個(gè)d級(綜合應(yīng)用)知識點(diǎn)。
表8:浙江物理選考加試計(jì)算題涉及選修3-1、3-2核心考點(diǎn)考查匯總
核心考點(diǎn)考試要求考查頻率題型題量帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)d級4卷4考閉合電路歐姆定律d級4卷4考通電導(dǎo)體在磁場中受到的力d級4卷4考帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)d級4卷4考法拉第電磁感應(yīng)定律d級4卷4考計(jì)算題共2題
由表8可見,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng),帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng),法拉第電磁感應(yīng)定律,閉合電路歐姆定律,通電導(dǎo)體在磁場中受到的力(安培力)等d級考點(diǎn)逢卷必考。
表9:浙江物理選考3年4卷加試計(jì)算題電磁場運(yùn)動(dòng)典型考題解讀
真題卷問題情景考查核心規(guī)律難度系數(shù)2016年10月第23題質(zhì)譜儀帶電粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng);帶電粒子在電場中加速直線運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理;動(dòng)量定理0.302017年4月第23題磁匯聚與電偏轉(zhuǎn)帶電粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng);帶電粒子在電場中偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理;i?U圖象0.28
由表9可見,帶電粒子在磁場中的圓周運(yùn)動(dòng),同時(shí)融合帶電粒子在電場中的加速直線或類平拋運(yùn)動(dòng),通常以科技實(shí)例為背景,涉及多個(gè)過程、多種情景,還時(shí)常運(yùn)用動(dòng)能定理、動(dòng)量定理等力學(xué)規(guī)律,因綜合性強(qiáng),難度系數(shù)一直穩(wěn)定在0.30左右,有相當(dāng)大的區(qū)分度。
表10:浙江物理選考3年4卷加試計(jì)算題電磁感應(yīng)典型考題解讀
真題卷問題情景考查核心規(guī)律難度系數(shù)2016年4月第23題電磁噴氣火箭電磁感應(yīng)定律,閉合電路歐姆定律,電量公式,安培力公式;動(dòng)量定理;動(dòng)量守恒定律0.302017年4月第22題“聯(lián)動(dòng)三桿”切割與碰撞電磁感應(yīng)定律,閉合電路歐姆定律,安培力公式;動(dòng)量守恒定律;動(dòng)量定理;能量守恒定律0.35
由表10可見,基于電磁感應(yīng)背景的計(jì)算題,涉及電學(xué)中的3大規(guī)律(楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律),力學(xué)中的4大規(guī)律(牛頓第二定律、動(dòng)能定理、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律),卷卷必考且有新意,難度系數(shù)穩(wěn)定在0.30左右。
1.以概念圖為依托,縱橫對比,夯實(shí)電學(xué)核心考點(diǎn)的根基
電學(xué)必考題“兩考(學(xué)考與選考)合一”,重在檢測電學(xué)重要史實(shí)、基本概念與基本規(guī)律的掌握程度。對于電場強(qiáng)度、電勢、電勢能、電流、電動(dòng)勢、電阻、電功、電功率、電熱、路端電壓、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、安培力、洛倫茲力等概念,運(yùn)用概念圖復(fù)習(xí)提問(見圖1),簡潔明了,針對有效。對于章節(jié)關(guān)聯(lián)性考點(diǎn)的復(fù)習(xí),運(yùn)用脈絡(luò)圖可使知識系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化(見圖2)。
圖1 場強(qiáng)概念內(nèi)涵圖
圖2 靜電場考點(diǎn)脈絡(luò)圖
對于某些電學(xué)基本規(guī)律,可通過比較方法,明晰規(guī)律的內(nèi)容、表達(dá)式、適用條件及注意事項(xiàng)。如庫侖定律與萬有引力定律、靜電力做功與重力做功的功能關(guān)系、部分電路歐姆定律與閉合電路歐姆定律、電阻定律與電阻定義式、串聯(lián)與并聯(lián)電路、安培定則與左手定則、靜電力與洛倫茲力、用電器的U-I圖象與電源的U-I圖象等,通過對比,理清異同,有助于深化規(guī)律的理解與應(yīng)用。
2.以原理圖為依托,做練結(jié)合,落實(shí)電學(xué)核心實(shí)驗(yàn)的技能
電學(xué)必考與選考實(shí)驗(yàn),基本上是源于教材及考試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)的考查對象有限,由于“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)隱含伏安法測電阻(外接、內(nèi)接)及滑動(dòng)變阻器的接法(分壓、限流),由于“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)所涉及的“交變電流”對應(yīng)章節(jié)不可能出現(xiàn)計(jì)算題與選擇題,使得這些熱點(diǎn)實(shí)驗(yàn)重復(fù)考、不回避。
以實(shí)驗(yàn)原理為依托,以三圖(電路圖、實(shí)物圖、U-I圖)為核心,制定每個(gè)實(shí)驗(yàn)的技能導(dǎo)向圖(見圖3),通過說(理論分析)、做(重做實(shí)驗(yàn))、練(專項(xiàng)演練)等途徑,有效落實(shí)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的各項(xiàng)技能,切實(shí)達(dá)成知實(shí)驗(yàn)原理、會畫電路圖、會連實(shí)物圖、會電表讀數(shù)、會選擇器材、會作U-I圖、會求解結(jié)果、會分析故障。
圖3 “測繪小燈泡的伏安特性曲線”技能導(dǎo)向圖
“練習(xí)使用多用電表”屬于“一表多用”實(shí)驗(yàn),一是未曾考過,二是多功能、多用途,三是操作及讀數(shù)技能要求高,需要特別關(guān)注與練習(xí)。“測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻”屬于“一題多法”實(shí)驗(yàn),因提供器材的不同,有伏安法、伏阻法、安阻法等多種測法,內(nèi)涵豐富,考點(diǎn)多多,其中伏安法是重中之重,每一個(gè)技能須逐條落實(shí),其他兩種方法也應(yīng)關(guān)注。
3.以問題串為依托,由淺入深,活化核心規(guī)律的應(yīng)用能力
“帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)”與“帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)”這兩個(gè)核心規(guī)律考點(diǎn),逢卷必考,須認(rèn)真細(xì)致備考。根據(jù)場的類型,可以把它分為:(1)單一電場(包括勻強(qiáng)電場和點(diǎn)電荷電場);(2)單一磁場;(3)無重力場的復(fù)合場(包括電場與磁場的組合或疊加);(4)有重力場的復(fù)合場(包括電場與重力場,磁場與重力場,電場、磁場與重力場的組合與疊加)。對每一類問題,選擇有代表性的系列案例,由淺入深,有的放矢,進(jìn)行分類、分層探討,活化規(guī)律的應(yīng)用能力。如帶電粒子在單一磁場中的運(yùn)動(dòng)(見圖4),可從邊界、臨界、范圍、最小面積、聚焦發(fā)散的序列系統(tǒng)講練,達(dá)成“帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)”問題的廣度、深度與厚度。
圖4 帶電粒子在單一磁場中運(yùn)動(dòng)的問題串
4.以典型題為依托,提煉思路,突破核心規(guī)律的整合能力
電磁感應(yīng)綜合計(jì)算題,因綜合性強(qiáng)、能力要求高、思維難度大而著稱。從感應(yīng)電動(dòng)勢成因看,有感生型與動(dòng)生型兩類。動(dòng)生型電磁感應(yīng)問題,有多種多樣的變式情景(見圖5)。通過剖析典型性問題,獲得這類問題的求解思路(見圖6),再通過情景變式,提高物理建模能力,增強(qiáng)思維變通能力,提升分析應(yīng)用能力,突破核心規(guī)律的整合能力。
圖5 動(dòng)生型電磁感應(yīng)問題的類型
圖6 電磁感應(yīng)問題的分析思路
浙江省衢州市菁才中學(xué))