注重基礎(chǔ) 突出能力 關(guān)注發(fā)展

2006年高考理綜試卷（物理）突出考查了基礎(chǔ)知識(shí)，抓基礎(chǔ)就抓住了高考，這是我們?cè)谄綍r(shí)的教學(xué)中應(yīng)該堅(jiān)持的教學(xué)“政治方向”。試卷體現(xiàn)了以能力測試為主導(dǎo)，重點(diǎn)考查所學(xué)相關(guān)課程的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的掌握程度和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決實(shí)際問題的能力。要求考生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和良好的解決問題的思維程序。具體地說，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了考查：

1對(duì)自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的考查

高考試題無論考查什么能力都必須以相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)為載體，這就是高考的基礎(chǔ)性。前蘇聯(lián)教育家布魯姆曾說過“學(xué)生學(xué)的知識(shí)越基礎(chǔ)，該知識(shí)對(duì)新問題的適應(yīng)性就越廣，遷移能力就越強(qiáng)”。學(xué)好物理，重在理解悟出其中的“哲理”，切實(shí)提高對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解能力。它也是學(xué)生分析和綜合能力、推理能力的基礎(chǔ)。2006年高考理綜試卷有相當(dāng)數(shù)量的試題是著重考核考生的理解能力，即考查考生是否理解物理概念和物理規(guī)律的確切含義。

例1(高考理綜第14題)某原子核AZX吸收一個(gè)中子后，放出一個(gè)電子，分裂為兩個(gè)α粒子。由此可知 

A．A=7，Z=3B．A=7，Z=4

C．A=8，Z=3D．A=8，Z=4

分析與求解該題考查原子與原子核的內(nèi)容，在書寫核反應(yīng)方程式時(shí)應(yīng)遵循最基本的兩個(gè)守恒定律，即質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒，將題干中的文字表述轉(zhuǎn)化成核反應(yīng)方程就可選出正確的選項(xiàng)A。

例2(高考理綜第15題)紅光和紫光相比，

A．紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大

B．紅光光子的能量較小；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大

C．紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小

D．紅光光子的能量較小；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小

分析與求解根據(jù)紅光與紫光的光學(xué)性質(zhì)，紅光的頻率小而紫光的頻率大，因此紅光光子的能量比紫光光子的能量小，相反地在同一種介質(zhì)中紅光的傳播速度比紫光大，故此題的正確選項(xiàng)為B。

2基礎(chǔ)知識(shí)的類比、遷移能力

2006年高考理綜試題中的第16題，要求考生能運(yùn)用類比和遷移的能力，將繞地球運(yùn)行的第一宇宙速度的物理問題“遷移”到月球上進(jìn)行遷移解決。而試卷中的第22題實(shí)驗(yàn)題的第二小題，要求用伏安法測量電表的內(nèi)阻，是伏安法測一般電阻知識(shí)的遷移。第24題是傳送帶模型的變式。類比、遷移的方法是指在教學(xué)過程中，教師創(chuàng)設(shè)愉快的學(xué)習(xí)心理情境，通過指導(dǎo)學(xué)生由模仿到聯(lián)想的認(rèn)知過程，達(dá)到舉一反三，融會(huì)貫通的一種學(xué)與教的認(rèn)知策略與思維操作方法。中學(xué)物理知識(shí)有一定的體系和處理問題的模式，傳授給學(xué)生的模擬能力有技巧和方法，讓他們遷移、轉(zhuǎn)化、觸類旁通，這也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的有效方法。講了一道題實(shí)際上講了一類題的處理方法。學(xué)生碰到有關(guān)問題時(shí)，學(xué)生就會(huì)以知識(shí)為載體，遷移、轉(zhuǎn)換、發(fā)散、討論，從多角度、多層次加以研究，從而也訓(xùn)練了學(xué)生的創(chuàng)新精神。

例3(高考理綜第16題)我國將要發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”。設(shè)該衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面。已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為

A. 0.4 km/sB. 1.8 km/s

C. 11 km/sD. 36 km/s

分析與求解第一宇宙速度是繞某星球表面運(yùn)行時(shí)衛(wèi)星的速度，此題要求學(xué)生能夠?qū)⒌厍蛏系牡谝挥钪嫠俣冗w移到月球上的第一宇宙速度，它們遵循共同的規(guī)律，即萬有引力全部用來提供向必力。根據(jù)公式GMmr2=mv2r，得到第一宇宙速度的通式為v=GMr，可求得探月衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速率約為地球上的第一宇宙速度的29，選項(xiàng)B正確。

例4（高考理綜第22題）現(xiàn)要測量某一電壓表○V的內(nèi)阻。給定的器材有：待測電壓表○V（量程2V，內(nèi)阻約4kΩ）；電流○mA（量程1.2mA，內(nèi)阻約500Ω）；直流電源E（電動(dòng)勢約2.4V，內(nèi)阻不計(jì)）；固定電阻3個(gè)：R1=4000Ω，R2=10000Ω，R3=15000Ω；電鍵S及導(dǎo)線若干。

要求測量時(shí)兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。

Ⅰ．試從3個(gè)固定電阻中選用1個(gè)，與其它器材一起組成測量電路，并在虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖。（要求電路中各器材用題中給定的符號(hào)標(biāo)出。）

Ⅱ．電路接通后，若電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則電壓表內(nèi)阻Rv=________。

分析與求解此題是最常見的利用伏安法測量電阻，只不過是測一個(gè)特殊的電阻——伏特表的電阻。由于伏特表本身能測出自己的電壓，因此只要測出流過待測電壓表電流就能算出電流表的內(nèi)阻。但如果僅把兩表相串聯(lián)接入整個(gè)電路，根據(jù)估算，我們發(fā)現(xiàn)電壓讀數(shù)偏大而電流表讀數(shù)太小了，而要求測量時(shí)兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半，因此根據(jù)分流的原理可在電壓表兩端并聯(lián)一個(gè)定值電阻，最適合的定值電阻應(yīng)該選用R1=4000Ω。具體解答如下：

Ⅰ．設(shè)計(jì)的電路圖如下圖所示

Ⅱ．電壓表內(nèi)阻：Rv= R1UR1I-U。

3物理過程的分析能力

2006年全國高考理綜試題中的第24突出考查了學(xué)生對(duì)物理過程分析的能力，難度較大。要求考生有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和良好的解決問題的思維程序，能夠?qū)ξ矬w進(jìn)行正確的受分力析和運(yùn)動(dòng)情景的分析，其關(guān)鍵就是要抓住物理情景中出現(xiàn)的物理“過程”。

例5 (高考理綜第24題)一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。初始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的。現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度α0開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)。求此黑色痕跡的長度。

分析與求解根據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”中知，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度a0。就物理過程而言，傳送帶先由靜止開始作勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)速度v0后作勻速度直線運(yùn)動(dòng)。而煤塊在速度達(dá)到v0之前一直在作勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v0之后就與皮帶保持相對(duì)靜止一起作勻速直線運(yùn)動(dòng)。這是一道非常經(jīng)典的牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)相結(jié)合的題目。具體解答如下：

根據(jù)題意可知，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度a0

由牛頓定律得煤塊加速度為：

a=μg。

設(shè)經(jīng)歷時(shí)間t，傳送帶的速度等于v0，煤塊的速度為v，有：

v0=a0t，v=at。

由于a

v0=v+at。

此后，煤塊與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相同，相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)，不再產(chǎn)生新的痕跡。

設(shè)在煤塊的速度從0增加到v0的整個(gè)過程中，傳送帶和煤塊移動(dòng)的距離分別為s0和s，有：

s0=12a0t²+v0t′，s=v202a。

留在傳送帶上痕跡的長度：

l=s0- s。

由以上各式解得：

l=v20(a0-μg)2μa0g

4對(duì)物理知識(shí)的綜合分析能力

物理綜合題主要表現(xiàn)在各章節(jié)知識(shí)的綜合，如力、電的綜合，光、電的綜合，力、電、光的綜合。2006年高考理綜第25題，就是典型的力、電相聯(lián)系的綜合題。

解物理綜合題要善于分析其“綜合”的特征。一類綜合題是按物理事件發(fā)生的時(shí)間順序構(gòu)成的綜合題。此類綜合題只要對(duì)物理過程按時(shí)間順序進(jìn)行分析，一步一步，一個(gè)程序一個(gè)程序地列出相關(guān)的式子，就可以把問題解決.同時(shí)要注意前后兩個(gè)物理過程中各種物理量的鏈接，如在運(yùn)動(dòng)過程中前一過程的末速度也是后一過程的初速度等等。這類綜合題相對(duì)來說比較簡單。另一類綜合題是知識(shí)的綜合，如2006年高考理綜第25題。這類綜合題要在掌握各章節(jié)、模塊知識(shí)的基礎(chǔ)上，注意各種知識(shí)之間的友情鏈接，分析解題的突破口、鏈接口，就能把各種知識(shí)串接起來，使問題得到完整解決。

例6(高考理綜第25題)有個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，在上下面都是金屬板的玻璃盒內(nèi)，放入了許多用錫箔紙揉成的小球，當(dāng)上下板間加上電壓后，小球就上下不停地跳動(dòng)。現(xiàn)取以下簡化模型進(jìn)行定量研究。

如圖所示，電容量為C的平行板電容器的極板A和B水平放置，相距為d，與電動(dòng)勢為ε、內(nèi)阻可不計(jì)的電源相連。設(shè)兩板之間只有一個(gè)質(zhì)量為m的導(dǎo)電小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。已知：若小球與極板發(fā)生碰撞，則碰撞后小球的速度立即變?yōu)榱悖瑤щ姞顟B(tài)也立即改變，改變后，小球所帶電荷符號(hào)與該極板相同，電量為極板電量的α倍（α<<1）。不計(jì)帶電小球?qū)O板間勻強(qiáng)電場的影響。重力加速度為g。

（1）欲使小球能夠不斷地在兩板間上下往返運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)勢ε至少應(yīng)大于多少？

（2）設(shè)上述條件已滿足，在較長的時(shí)間間隔T內(nèi)小球做了很多次往返運(yùn)動(dòng)。求在T時(shí)間內(nèi)小球往返運(yùn)動(dòng)的次數(shù)以及通過電源的總電量。

分析與求解此題考生感覺物理情景比較新，有帶電小球運(yùn)動(dòng)的分析，也有電容電路的分析，有一定的難度。但經(jīng)過審題分析，小球只受重力與電場力的作用，重力不變，而電場力的大小不變方向在改變（每碰撞一次改變一次）。受力分析簡單，解題也就簡單，小球的運(yùn)動(dòng)過程也是簡單的勻加速過程。根據(jù)電荷守恒定律，小球在與極板碰撞時(shí)，通過電源的電量為q=αQ，小球往返一次碰撞二次通過電源的電量為2q。具體解答如下：

（1）用Q表示極板電荷量的大小，q表示碰后小球電荷量的大小。要使小球能不停地往返運(yùn)動(dòng)，小球所受的向上的電場力至少應(yīng)大于重力：即：qεd>mg，且有q=αQ，Q=Cε。

解得ε>mgd/αC。

（2）當(dāng)小球帶正電時(shí)，小球所受電場力與重力方向相同，向下做加速運(yùn)動(dòng)。以a1表示其加速度，t1表示從A板到B板所用的時(shí)間，則有：

qεd+mg=ma1，d=12a1t²1。

當(dāng)小球帶負(fù)電時(shí)，小球所受電場力與重力方向相反，向上做加速運(yùn)動(dòng)。以a2表示其加速度，t2表示從B板到A板所用的時(shí)間，則有：

qεd-mg=ma2，d=12a2t²2。

小球往返一次共用的時(shí)間為（t1+t2），故小球在T時(shí)間內(nèi)往返的次數(shù)：

n=T/（t1+t2）。

由以上有關(guān)各式得：

n=T2md2αCε2+mgd+2md2αCε2-mgd。

小球往返一次通過電源的電量為2q，在T時(shí)間內(nèi)通過電源的總電量：

Q=2nq。

解得Q′=2αCεT2md2αCε2+mgd+2md2αCε2-mgd。

5應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問題的能力

2006年的理綜計(jì)算題有字母運(yùn)算的直接運(yùn)算，也有具體的數(shù)字運(yùn)算。物理學(xué)是一門精確科學(xué)，與數(shù)學(xué)有密切的關(guān)系。物理學(xué)又是一門基礎(chǔ)科學(xué)，是整個(gè)自然科學(xué)和現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，在現(xiàn)代生活、社會(huì)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。但在應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題時(shí)，一般或多或少總要進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，進(jìn)行推理，而且處理的問題愈高深，應(yīng)用的數(shù)學(xué)也愈多。所以熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)處理物理問題，是進(jìn)入高校深造的考生必須具有的能力。離開了數(shù)學(xué)，物理就寸步難行！2006年高考理綜試第Ⅰ卷中的第16、20以及第Ⅱ卷中的實(shí)驗(yàn)與計(jì)算題，都考查了運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力。運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力指的是考生是否能根據(jù)問題列出物理量的關(guān)系式，進(jìn)行推導(dǎo)和求解，并根據(jù)結(jié)果作出物理結(jié)論；是否能運(yùn)用幾何圖形、函數(shù)圖象進(jìn)行表述、分析和處理問題。這是所說的數(shù)學(xué)運(yùn)算，既包括數(shù)字運(yùn)算，也包括符號(hào)運(yùn)算，既要重視定量計(jì)算，也要重視定性與半定量的分析和推理。

6設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的能力

實(shí)驗(yàn)是理科發(fā)展的最重要?jiǎng)恿χ唬瑢?shí)驗(yàn)也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的重要方式。2006年理綜卷物理實(shí)驗(yàn)題源于教材而又有一定的創(chuàng)新。從恢復(fù)高考到現(xiàn)在的20余年中，我們可以清楚地看到實(shí)驗(yàn)考查的要求在提高。這里所講的提高，主要并不是難度的提高，而是實(shí)驗(yàn)涉及面的擴(kuò)大，是對(duì)思維廣闊性、敏捷性要求的提高，是對(duì)動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、掌握實(shí)驗(yàn)基本技能的要求提高，也是對(duì)實(shí)驗(yàn)技能在實(shí)際應(yīng)用中的要求提高。例如，從最初的課本實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的安全性開始，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)成套實(shí)驗(yàn)裝置的操作，再進(jìn)一步發(fā)展到對(duì)可能的幾套實(shí)驗(yàn)方案中選擇最佳方案(評(píng)價(jià))，后又發(fā)展到用常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行創(chuàng)新使用，到最近兩三年已拓展到對(duì)學(xué)生課外活動(dòng)的研究和指導(dǎo)、評(píng)價(jià)，這與當(dāng)前提倡的研究性課程、研究性課題的進(jìn)行是完全一致的。

今年的高考理綜試卷物理實(shí)驗(yàn)題，突出考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ菍?duì)源于教材實(shí)驗(yàn)的改造和創(chuàng)新。物理實(shí)驗(yàn)題有兩題，一題是研究光的干涉現(xiàn)象，另一題是利用伏安法測電壓表的內(nèi)阻。其實(shí)電壓表本身也是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的電阻，不要把電表看成深不可測，非常神密的東西，它畢竟也是一個(gè)非常普通的電阻！縱觀近幾年的高考物理實(shí)驗(yàn)題，幾乎都考查電學(xué)實(shí)驗(yàn)，涉及電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器等基本儀器的靈活運(yùn)用。雖然試題面目年年新，但都源于課本的加工和深化，這是一種能更好體現(xiàn)綜合能力的高層次考核。這些試題有利于指導(dǎo)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，重視學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，重視學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗头椒ǖ睦斫猓M(jìn)而達(dá)到能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法解決問題、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的目的。

（欄目編輯羅琬華）

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