隨著教育改革不斷深化,跨學科綜合考試應運而生,它既強調學科自身的基本的素養,又突破以單一學科的知識和能力為考試范圍的限制,強調學科之間的適當滲透與綜合,這不僅順應科學技術發展和知識經濟時代的要求,更重要的是反映了素質教育的客觀要求,文理綜合題頻頻出現在各地中考物理試卷中,正是這些教育理念的體現,也是對學生綜合素質的很好考查。
一、閱讀古文領悟物理知識
近幾年各地中考物理試題的一個新亮點,就是把隱含豐富物理內涵的古文作為命題內容,讓學生對古文作一次文學鑒賞,從所描繪的自然風光、奇觀意境或寓意深刻的精彩文段中,聯想有關的物理知識,解釋相關的現象和問題,進而領悟物理知識及其廣泛應用。
[例1] (陜西省)兩個小兒辨曰
《列子》
孔子東游,見兩小兒辨斗,問其故。
一兒曰:“我以日始出時去人近,而日中時遠也。”
一兒以日初遠,而日中時近也。
一兒曰:“日初出大如車蓋,及日中則如盤盂,此不為遠者小而近者大乎?”
一兒曰:“日初出蒼蒼涼涼,及其日中如探湯,此不為近者熱而遠者涼乎?”
孔予不決也,
兩小兒笑曰:“孰為汝多知乎!”
注釋:去[距離]孰為汝多知乎![誰說你多智多謀呢!]
這個故事寫得生動又寓意深刻,請你根據自己的理解,任意選做下列兩個填空。
(1)兩小兒在爭辯中,用到了物理學中——部分的知識;
(2)他們探索自然現象時采用的方法是——;
(3)他們探索自然現象時的態度是——;
(4)他們在爭辯中,各持己見,不接納對方觀點,表現了他們——;
(5)他們對孔子的議論說明兩小兒——。
解析:原文譯析如下:
孔子到東方游歷,在路上碰見兩個小孩在爭論得很劇烈,孔子便詢問他們爭論的原因。
一個小孩說:“我認為太陽剛出時離人近,可是到正午時離人就遠了。”
另一小孩認為:“太陽剛出時離人遠,而正午時離人近。”
一個小孩說:“太陽初出的時候,大得象車蓋,到了中午就小得像盤盂,這不是符合同樣的物體遠的見得小而近就顯得大的道理嗎?”
另一個小孩說:“太陽剛出時,我們感到清涼爽快,等到了中午就像把手伸到熱水一樣熱,這不是符合同樣的放熱物體離他近的就感到熱,離他遠的就感到涼的道理嗎?”
孔子聽了這兩個小孩的辯論也不能判斷(誰的說法正確,誰的說法不正確)。
兩個小孩笑著說:“你連這個問題都不能作出判斷,誰說你的知識豐富淵博呢”?
《兩小兒辯曰》首先寫出兩個小兒對太陽的遠近各自擺出不同的論點和判斷,然后用不同的事實根據和理論根據來證明自己的論點,按照一般的形式邏輯和推理,似乎雙方都能自圓其說,即使是像孔子這樣被稱為學識淵博的圣人,對兩小孩的辯論也不能判斷誰是誰非,這個故事寫得生動又寓意深刻,通過解讀古文,理解其意,然后透過現象看本質,運用物理知識解答相關問題。
(1)兩小兒在爭辯中,用到了物理學中光學和熱學部分的知識;
(2)他們探索自然現象時采用的方法是觀察;
(3)他們探索自然現象時的態度是實事求是;
(4)他們爭論中,各持己見,不接納對方觀點,表現了他們認識上有片面性(或敢于堅持自己的看法);
(5)他們對孔子的議論說明兩小兒不迷信權威。
[例2] (北京西城區)物理之美,無處不在,下圖為李白《早發白帝城》一詩的意境,通過讀這首詩,可以聯系到我們學過的一些物理概念、現象或規律,請你寫出其中的一個詩句:——;跟這句詩相聯系的物理知識:
解析:原詩的意思是:早上辭別長江上游高在彩云間的白帝城,一天功夫就回到了千里處的江陵,兩岸山巒層疊,猿猴不斷尖厲叫嗚,船快如飛,轉瞬間就過了關山重重,這是寫山川的壯麗和詩人李白當時輕松愉快的心情(李白在被流放中遇赦后寫的),展露出一種愉快明朗的生命情調,意氣飛揚奔放。
在鑒賞詩文的基礎上、通過對詩中提供的信息進行檢索、理解、分析、聯想,充分發揮發散思維作出圓滿解答,參考答案為:“朝辭白帝彩云間”,云——物態變化,液化現象;“千里江陵一日還”,千里——路程,一日——時間,千里江陵一日還——物體運動速度大;“兩岸猿聲啼不住”,猿聲——振動發聲,聲音在介質(空氣)中傳播;“輕舟已過萬重山”,船受到浮力,漂浮在水面作相對運動。
二、閱讀短文理解物理知識
近幾年各地中考物理試題的一個新熱點,就是利用有豐富物理知識的短文為載體,提供較廣泛的信息,讓學生通過閱讀進行檢索、分析、處理,從中得出相關結論,并廣泛應用在生活中去,這類題不僅能考查學生的閱讀理解能力,同時還著重考查學生解決實際問題的能力,對學生綜合素質要求更高。
[例3] (深圳市)學習下面的短文并回答問題。
“神通廣大”的電磁波
科學家研究發現,無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線具有相同的特性,它們都可以在真空中傳播而不需要借助介質,它們在真空中的傳播速度相同,都等于可見光在真空中的速度,科學家把它們統稱為電磁波。
在電磁波“家族”中,無線電波的波長較長,它易于繞過障礙物體在空間傳播,無線電波廣泛應用于廣播電視信號的傳遞、傳真、無線通訊、雷達偵測、飛機和輪船的導航等方面。
可見光包括紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等各種顏色的光,它的主要作用是引起視覺。
紅外線、紫外線、X射線和γ射線都是人眼無法看見的。
紅外線是波長介于紅光和無線電波之間的電磁波。一切物體都在不停地輻射紅外線,溫度越高輻射的紅外線越多。紅外線最主要的特征是熱作用強,工業上常用紅外線烘干噴漆,生活中用紅外線加熱、烘烤食品,醫療上用紅外線進行理療。應用紅外線還可以進行遙控,電視機、空調等的遙控器可發出不同波長的紅外線,來實現對各種設備的遙控。
紫外線的波長介于紫光和X射線之間,其主要特性是化學特性強,紫外線能殺死微生物,醫院里常用它來殺菌消毒,紫外線還有熒光效應,驗鈔機就是利用這一特性鑒別鈔票真偽的,適量的紫外線照射有助于人體合成維生素D,從而促進人體鈣的吸收,但過量的紫外線照射會引起皮膚變黑、粗糙,甚至病變致癌,大氣中臭氧層阻擋了大量紫外線的進入,使地球上的生物獲得了良好的生存條件。
X射線和γ射線是波長很短的兩種電磁波,它們都有很強的穿透能力。x射線常用于醫療上進行透視人體、拍攝骨骼的X光片。
總之,電磁波與人們的工作和生活密不可分,已經滲透到社會生活的各個方面。
(1)電磁波在真空中的傳播速度等于——,
(2)用A、B、C……表示各種電磁波的代碼如下:A.無線電波、B.紅外線、C.可見光、D.紫外線、E.X射線、F.7射線,請你將正確答案的代碼填在下列各問的橫線上:
①大氣中的臭氧層阻擋了——的侵入,使地球上的生物獲得了良好的生存條件;②醫院里用——進行人體透視;③冬天圍著火爐烤火感覺暖和,是因為火爐能產生大量——的緣故;④用手機打電話是用電磁波中的——來傳遞信息的。
解析:(1)光是一種電磁波,由光速可知電磁波在真空中的速度為3×108m/s。
(2)由題意及所學的相關物理知識,可知:①臭氧層阻擋了紫外線(D)的浸入;②醫院里進行人體透視時采用的是X射線(E);③火爐產生大量的紅外線(B),向外散發能量;④手機是通過無線電波(A)來傳遞信息的。
[例4] (連云港市)請閱讀下面的介紹,回答相關問題。
焦耳是一位偉大的物理學家,他成功地發現了焦耳定律,測出了熱功當量等。但他在探索科學真理的道路上,也走過彎路。年輕的時候,焦耳也和許多人一樣設想制作一種“永動機”——不需要給它提供任何動力(即不消耗任何能源)就能自動工作起來的機械裝置。他曾通宵達旦地冥思苦想,不斷地設計、制作,但沒有一次是成功的,接連的失敗引起了焦耳的深思,他沒有像有些人那樣“執迷不悟”,而是反思原來的設想,重新確定新的探究課題,經過不懈的努力,他終于在新的研究領域中取得了成功,發現了科學真理。
(1)“永動機”制造一直失敗的原因是:它違背了——。
(2)你從焦耳科學探究的歷程中得到的啟示是:——。
解析:永動機不使用任何動力,不消耗任何能源,就可以自動工作,焦耳的這一想法是美好的,但是它卻違背了能量守恒定律,永遠也制造不出這樣的“永動機”。焦耳及時反思,并放棄不現實的做法,轉向其他方面的研究,并取得了成功,這給我們很多有益的啟迪,例如:我們在工作、學習中,要實事求是,要遵循科學原理和自然規律,堅持科學發展觀,把事業辦得更好更快;遇到挫折時,要及時反思,調整研究(工作)思路、方法等。
三、考題回放
1.(2006年南京市)唐代詩人杜甫在《茅屋為秋風所破歌》這首詩中寫道:“八月秋高風怒號,卷我屋上三重茅”,以上詩句中包含的物理知識有:(只寫兩條)
(1)——;
(2)——。
2.(2006年海南省)“鳥語花香”是人們對海南“生態文明村”建設成果的一種贊美,其中“鳥語”是屬于——現象,“花香”是——現象。
3.(2006年北京市)請閱讀下列短文,然后回答問題。
自然界中的許多現象都和水的物態變化有關,當溫暖潮濕的地面空氣上升,達到一定的高度時,由于那里的溫度很低,空氣中的水蒸氣凝結成了小水滴,就形成了美麗多姿的云朵。
有時候,在湛藍的天空中也會出現一條長長的白色云帶,這是高空中飛過的噴氣式飛機“描繪”出來的。由于飛機噴出大量的煙粒,這些煙粒起著凝結核的作用,使水蒸氣凝結后附著在煙粒上,形成云帶,在陽光的照射下,云帶呈現出白色。
問題:
(1)在形成云帶的過程中主要的物態變化是什么?
(2)炎熱的夏天,剝開冰棍的包裝紙,會看到冰棍周圍出現了“白氣”,其中的原因是什么?
(3)在某些煙塵污染嚴重的地區,霧天比其他地區要多,其中的原因是什么?