摘 要:2017年,新的高考改革方案在上海、浙江試行,隨后的幾年內,新的高考方案將陸續在全國各省全面鋪開。站在課程改革的轉折點上,一線物理教師將何去何從。本文以分子動理論專題的教學,闡述筆者的教學建議。
關鍵詞:高中物理;高考;分子動理論;教學策略
分子動理論是人民教育出版社高中物理選修33第七章內容,主要研究物體的組成、分子熱運動、分子間的作用力以及物體的內能,屬模塊中高考必考內容。分子動理論是熱現象的微觀理論基礎,貫穿在33整個模塊的各章之中。學習好分子動理論這個專題是學習好33整個熱學模塊的基礎。對于學生而言,通過本章的學習,可以培養學生解釋一些自然現象的習慣和能力,提高思維能力及空間想象的能力。站在課程改革的轉折點上,一線的高中物理教師應如何進行教學,筆者認為可以從以下角度入手:
一、 認真閱讀教材,透徹理解教材
教材是高考的基礎,高考的考試大綱和說明是根據課程標準和教材的內容來制定的。任何高考試題,其考查的物理規律和方法,其原型都基于教材。甚至有些高考試題就是教材習題或內容的改編,比如:2017年課標Ⅰ卷33題的圖像原型就來源于人教版選修33教材第27頁中各速率區間的分子數占總分子數的百分比。再如:2016年課標Ⅰ卷15題用現代質譜儀分析比質子重許多倍的離子,就來自于人教版選修31教材第100頁例題。所以在教學中一定要重視教材來夯實學生基礎。
在教學中,可以建議或要求學生們在學習時,首先將教材認真閱讀一遍,理解教材,尤其是“做一做”“STS”“討論與思考”以及課后“問題與練習”這些內容很有可能改編為以后的高考題。從教材中選取素材也是高考物理試題的一大特色。
二、 透徹研究《考試大綱》
《考試大綱》是高考命題的規范性文件和標準,是考試評價、復習備考的依據。2018年高考物理考試大綱與2017年相比基本沒有變化,對分子動理論的考試內容和范圍也與2017年保持一致。在考綱中主要考察的內容為:分子動理論的基本觀點和實驗依據;分子動理論;阿伏加德羅常數;氣體分子運動速率的統計分布;溫度、內能,4個Ⅰ級要求,本專題包括一個高考實驗要求:用油膜法估測分子的大小。要透徹理解考試說明中的Ⅰ級含義及程度;對分子動理論的知識點要知道其內容及含義,并在有關問題中能直接識別與使用。
這幾年的高考應該是立足基礎知識和基本技能,體現對物理學科基本素養的考查,實現新舊課程標準和新高考方案的平穩過渡。所以物理選修33分子動理論在往后幾年的高考的考查應該也同時具備相同的特點。
三、 仔細研究高考題
研究高考真題能全面有效地掌握知識點,有的放矢地對重難點進行突破,并能有助于理解命題專家的命題意圖,提高學生的解題技巧。加大對歷年全國卷試題的研究,才能把握選題的大方向。查閱了新疆青少年出版社出版的“金考卷”物理部分,發現近幾年的高考物理中,很多省、全國卷都涉及分子動理論的知識,如2017年海南卷,主要考查的是布朗運動的本質、成因和影響布朗運動的因素。2017年江蘇卷,考查了兩張水中碳粒位置連線反映粒子的大小和熱運動劇烈程度。2014年北京理綜卷第13題,AB選項考查的是溫度是物體分子平均動能的標志,溫度升高則其分子平均動能增大,反之,則其分子平均動能減小;CD選項考查的是物體的內能是物體內所有分子動能和勢能的總和,宏觀上取決于物體的溫度、體積和質量。
從近幾年高考題來看,分子動理論內容概念規律繁多,但要求低,考綱對給定的知識點,全部是Ⅰ級要求,考察熱度為2顆星(3星為最高),常考的題型主要為選擇題和填空題,考題的難度都不大,一般都是對單一知識點的考查而非綜合考查,常見的綜合點為“分子力作用下的分子動力學問題”。對有關概念的深刻理解及重點難點的準確把握是本節內容學習和復習的關鍵。
四、 讓學生經歷解題過程提升解題能力
學生所做的練習題和作業,肩負著鞏固遷移和拓展的功能,因此要加強對習題的研究和挖掘,以達到掌握知識、培養能力的目的。但題海戰術,做大量的練習,不一定就經歷了解題過程,提升了解題能力。只有在具體任務驅使下、具體問題引導下的訓練才是有效的,才能保證學生經歷過程,這個過程指的是思維過程而不是體力勞動。所以一定要處理好習題訓練與能力提升的關系。對于本專題的練習和作業的設計,應注意以下幾個方面:
1. 加強對基本概念和基本規律的理解。強化概念和規律的記憶,如布朗運動、分子動能、分子勢能、物體內能、熱傳遞、分子力等概念;分子力的特點、分子力隨分子間距離的變化關系、分子勢能隨分子間距離變化關系、分子動能與溫度的關系等。
2. 建立宏觀量和微觀量的關系。對一個物體而言,其分子動能與物體的溫度相對應,其分子勢能與物體的體積相對應。物體的內能與物體的溫度、體積、物質的量相對應,物體內能的改變同做功和熱傳遞相對應。
3. 加強貼近高考的典型題訓練。精選一些符合考試大綱且貼近高考的試題,鞏固本專題的基本概念和基本規律,提高解決問題和分析問題的能力,主要依托教材后面的習題和本學期所訂的輔導資料。使學生掃除對新知識理解上的障礙,使學生練到位。
作者簡介:
蔡于娟,貴州省貴陽市,貴陽市第三實驗中學。