湖北 許 文
(作者單位:湖北省武漢市華中科技大學(xué)附屬中學(xué))
1.考查方向
2020年高考全國(guó)卷Ⅰ物理試題堅(jiān)持正確育人導(dǎo)向,優(yōu)化考試內(nèi)容,突出基礎(chǔ)性,更加注重貼近教材和教學(xué)實(shí)際,特別注重物理基礎(chǔ)知識(shí)與思維的靈活性??傮w上延續(xù)了前幾年的命題風(fēng)格,體現(xiàn)了以穩(wěn)定為主的命題思路,穩(wěn)中求進(jìn),進(jìn)中求變,體現(xiàn)出物理學(xué)的基礎(chǔ)性、普適性、實(shí)用性,具有親切、簡(jiǎn)潔之美。是一份導(dǎo)向正確、內(nèi)涵豐富、具有新課標(biāo)特色的試卷。試卷整體難度略低于往年,但選擇題較靈活、創(chuàng)新,注重定性分析與定量研究相結(jié)合。整卷內(nèi)容涵蓋高中物理的主干知識(shí),涉及力、熱、電、光、原子等物理知識(shí)中的勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、萬有引力定理、動(dòng)量定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律、功能關(guān)系、靜電場(chǎng)、閉合電路歐姆定律、電路實(shí)驗(yàn)、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、振動(dòng)與波動(dòng)規(guī)律、分子動(dòng)勢(shì)能、氣體狀態(tài)變化實(shí)驗(yàn)定律等;涉及的運(yùn)動(dòng)有勻變速直線運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)等;有綜合性的圓周運(yùn)動(dòng)臨界問題、牛頓運(yùn)動(dòng)定律與勻變速直線運(yùn)動(dòng)結(jié)合問題、摩擦力做功與動(dòng)能定理、E-s圖像結(jié)合分析問題、電容器電壓變化UC-t圖像與電阻電壓變化UR-t圖像結(jié)合問題、基本實(shí)驗(yàn)器材的使用與原理問題、實(shí)驗(yàn)條件分析與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理問題等,試題突出了對(duì)物理主干知識(shí)的考查,加大了對(duì)“關(guān)注過程,滲透思想,突出能力”的考查力度,出現(xiàn)了一系列由淺入深的“過程”題,潤(rùn)物細(xì)無聲地滲透了物理思想方法,開拓學(xué)生思維,發(fā)展學(xué)生能力。題目的呈現(xiàn)形式和內(nèi)容豐富多彩,既著眼于熟悉的題型及在此基礎(chǔ)上的演變,又著眼于問題情境的創(chuàng)新,而且根據(jù)考查目標(biāo)的差異采取不同的呈現(xiàn)方式。試題有利于考生穩(wěn)定發(fā)揮真實(shí)的物理水平,對(duì)改善當(dāng)前學(xué)生的物理學(xué)習(xí)方式和物理備考有較好的導(dǎo)向作用。
2.試卷結(jié)構(gòu)
試題考查的知識(shí)內(nèi)容覆蓋面較廣,涉及了中學(xué)物理主要內(nèi)容,突出了力學(xué)和電學(xué)等主干部分知識(shí)內(nèi)容,同時(shí)又涵蓋了選修模塊中的熱學(xué)、振動(dòng)與波動(dòng)等內(nèi)容。其中必考部分中的力學(xué)部分有第14題、15題、16題、20題、23題、24題等,共45分,占比40.9%;電學(xué)部分有第17題、18題、21題、22題、25題等,共44分,占比40%;近代物理部分有第19題,共6分,占比5.5%;選考題的每一模塊各有兩小題,共15分,占比13.6%。各題結(jié)構(gòu)與考查維度如下表。
題號(hào)題型分值考查內(nèi)容考查能力難度14單選6動(dòng)量變化、動(dòng)量定理理解能力推理能力易15單選6萬有引力定律理解能力分析能力易16單選6圓周運(yùn)動(dòng)與牛頓第二定律理解能力綜合分析能力易17單選6UCt圖像與URt圖像的理解分析推理能力綜合分析能力中18單選6帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)臨界問題推理能力數(shù)學(xué)應(yīng)用能力難19多選6原子核反應(yīng)方程推理能力分析能力易20多選6Es圖像與牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合推理能力綜合分析能力中21多選6電磁感應(yīng)與滑桿問題結(jié)合推理能力綜合分析能力難22實(shí)驗(yàn)6伏安法測(cè)電阻與UI 圖像數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?yīng)用能力易23實(shí)驗(yàn)9驗(yàn)證動(dòng)量定理誤差分析與數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰C合分析能力中24計(jì)算12勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律理解能力計(jì)算能力易25計(jì)算20帶電粒子在有界勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)理解能力推理能力綜合分析能力數(shù)學(xué)應(yīng)用能力中33(1)填空5分子力做功與分子勢(shì)能的變化理解能力易33(2)計(jì)算10氣體實(shí)驗(yàn)定律理解能力應(yīng)用能力中34(1)填空5多普勒效應(yīng)的理解理解能力易34(2)計(jì)算10波的干涉與波速理解能力推理能力中
1.基礎(chǔ)性
試題緊密聯(lián)系考生的學(xué)習(xí)實(shí)際,重視對(duì)物理基本概念、基本規(guī)律、基本思想及研究方法的考查,引導(dǎo)物理教與學(xué)回歸到物理本源,重視對(duì)概念和規(guī)律的理解。如第14題、15題、16題、19題、24題、33題、34題都考查各部分主干知識(shí)內(nèi)容,明確體現(xiàn)出高考考查基礎(chǔ)性知識(shí)的特點(diǎn)。第14題考查安全氣囊的作用、第15題考查蕩秋千時(shí),運(yùn)動(dòng)情況的受力分析與計(jì)算、第19題考查原子核反應(yīng)方程與規(guī)律、第24題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。這些題既注重對(duì)核心物理概念和規(guī)律的考查,也注重對(duì)探究過程、研究方法、科學(xué)態(tài)度等內(nèi)容的考查,意在夯實(shí)學(xué)生全面發(fā)展的基礎(chǔ),貼近中學(xué)教學(xué)實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。
2.應(yīng)用性
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求考生能聯(lián)系社會(huì)生產(chǎn)與生活實(shí)際,面對(duì)實(shí)際問題,能夠主動(dòng)運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)和方法尋求解決問題的策略。近幾年高考試題不斷地創(chuàng)新,問題情境越來越貼近現(xiàn)實(shí)生活,更加符合考生實(shí)際,關(guān)注考生的發(fā)展,體現(xiàn)了物理學(xué)科的特點(diǎn),所考查的問題更具有教育價(jià)值和操作性與應(yīng)用性。
如第14題運(yùn)用安全氣囊設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的動(dòng)量等力學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問題,考查學(xué)生的安全意識(shí)與社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng);第15題以火星與地球的質(zhì)量與半徑關(guān)系為素材,考查萬有引力定律的應(yīng)用;第16題以表演蕩秋千為情境,考查學(xué)生對(duì)牛頓第二定律、圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律的理解和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生積極參加體育運(yùn)動(dòng),樹立強(qiáng)健體魄的意識(shí);第17題以電容器充、放電為素材信息,考查UC-t圖像與UR-t圖像的理解與應(yīng)用能力;第20題以E-s圖像為背景信息,運(yùn)用圖像考查物塊沿斜面下滑過程中動(dòng)能、重力勢(shì)能與機(jī)械能的變化與分析;第22題以伏安法測(cè)電阻為背景,運(yùn)用U-I圖像分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),考查電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果誤差的影響;第24題以我國(guó)自主研制的“運(yùn)-20”重型運(yùn)輸機(jī)為情境,考查學(xué)生運(yùn)用新信息和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問題的能力。這些試題緊密聯(lián)系國(guó)家科技發(fā)展、體育運(yùn)動(dòng)、生產(chǎn)生活等方面的情境,無不體現(xiàn)出對(duì)生活、科技、社會(huì)的關(guān)注,突出情境的時(shí)代性,強(qiáng)調(diào)情境與考查內(nèi)容的有機(jī)融合,考查學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)、分析解決實(shí)際物理問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。
3.探究性
試題結(jié)合學(xué)科特點(diǎn),加強(qiáng)考查有利于學(xué)生終身發(fā)展的關(guān)鍵能力,包括信息獲取與整理能力、批判性思維能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、學(xué)術(shù)語(yǔ)言表達(dá)能力等,意在提升學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。
第18題帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界問題,創(chuàng)新試題設(shè)問,要求學(xué)生分析不同速度粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情形,再?gòu)倪@些不同情形中分析出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的情況,對(duì)學(xué)生批判性思維能力與探究能力要求較高;第20題呈現(xiàn)出物塊沿斜面下滑的重力勢(shì)能和動(dòng)能與下滑距離關(guān)系的圖像,要求學(xué)生能夠從圖像中提取信息,要求學(xué)生有較高的信息整理能力與對(duì)圖像信息的探究能力;第21題要求學(xué)生將定性分析與定量計(jì)算結(jié)合,運(yùn)用安培力、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、閉合電路歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律相結(jié)合,分析電磁感應(yīng)中雙滑桿問題,設(shè)置的問題有較高的探究性;第22題為探究伏安法測(cè)電阻中電表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響;第23題為探究驗(yàn)證動(dòng)量定理的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),考查了實(shí)驗(yàn)原理、基本器材的使用,特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理能力,具有一定的探究性。
第33題分別考查分子力做功與分子勢(shì)能的變化、用氣體實(shí)驗(yàn)定律解決變質(zhì)量問題;第34題考查對(duì)多普勒效應(yīng)的理解、波的干涉的理解與應(yīng)用。這些題具有濃郁的探究成分,是數(shù)與形的有機(jī)結(jié)合,打破了以往程式化的設(shè)問方式。完成本題的求解需要考生有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)、遷移、分析、應(yīng)用、綜合、推理和探究能力。
試題注重從生活實(shí)際選取素材,創(chuàng)設(shè)情景,考查考生探究并解決實(shí)際問題的能力。這類問題的核心是考查考生對(duì)概念的理解能力、新知識(shí)與已學(xué)知識(shí)的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化能力、知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力。這既要求考生善于對(duì)新情境、新信息進(jìn)行有效地加工整合,形成對(duì)概念的認(rèn)識(shí),又要求考生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行必要的遷移、拓展及應(yīng)用。這類試題具有較好的區(qū)分度和推廣性。
4.靈活性
作為選拔性考試,高考命題充分注重了合理、適度的區(qū)分度,通過精心編制壓軸題,綜合考查考生的各種物理思維能力,以便正確區(qū)分不同考生的物理學(xué)習(xí)水平。
第18題為帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界分析,需要利用動(dòng)態(tài)圓縮放找出臨界狀態(tài),對(duì)學(xué)生思維的靈活性要求較高;第21題為電磁感應(yīng)中雙滑桿的動(dòng)態(tài)分析,要求學(xué)生從桿、框架的受力的變化推理得出加速度的變化,從加速度的變化推理得出速度及速度差的變化,從速度差的變化得出回路中感應(yīng)電流的變化,從感應(yīng)電流的變化得出安培力大小的變化,從安培力大小的變化得出加速度大小的變化,再綜合推理分析,要求思維具有高的靈活性。作為物理壓軸題第25題,為帶電粒子在有界勻強(qiáng)電場(chǎng)中的受力分析,以牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理等知識(shí)點(diǎn)為載體、考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)與類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并與臨界問題相結(jié)合。試題以能力測(cè)試為主導(dǎo),題目整體比較基礎(chǔ)、但兼顧靈活。此題的能力立意高,求解方法靈活,能夠區(qū)分不同層次的考生,體現(xiàn)出很好的考查梯度。本題求解方法靈活、多樣。從力與運(yùn)動(dòng)角度來看,可用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律、運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律求解;從動(dòng)量的角度來看,可以用動(dòng)量定理求解;從功與能的角度來看,可用動(dòng)能定理、功能關(guān)系求解;求解思維具有一定的靈活性。試題通過設(shè)置臨界狀態(tài)問題,給考生提供了一定的研究思考空間,較好地考查了考生在思考能力和學(xué)習(xí)過程等方面的科學(xué)素養(yǎng),考查了考生嚴(yán)謹(jǐn)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,同時(shí)要求考生要有較強(qiáng)的洞察力和大膽的猜測(cè)能力。引導(dǎo)考生從“解題”向“解決問題”的轉(zhuǎn)變。題目力求通過不同層次、不同角度和不同視點(diǎn)的設(shè)問,實(shí)現(xiàn)對(duì)物理思想和方法不同程度的考查??疾榭忌芊癃?dú)立思考、能否從物理視野的角度去發(fā)現(xiàn)和提出問題,并加以探索研究和解決。這不僅是對(duì)考生科學(xué)素養(yǎng)的一種考查,更是對(duì)中學(xué)生如何提升自己的科學(xué)素養(yǎng)的引導(dǎo),體現(xiàn)出新課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式,對(duì)推行新課程有良好的導(dǎo)向作用。
建議相關(guān)題目建議內(nèi)容114、15、16、19、24、33、34關(guān)注教材重基礎(chǔ),培養(yǎng)能力求提高222、23強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新能力的提升317、18、20、21、25加強(qiáng)數(shù)學(xué)運(yùn)算和運(yùn)用數(shù)學(xué)解決問題的能力418、21、25培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合意識(shí),提升識(shí)圖、作圖能力
1.針對(duì)14題、15題、16題、19題、24題、33題、34題分析歸納可以看出,高考試題很大程度上均源于教材而高于教材。因此,不論是在日常教學(xué)還是高考復(fù)習(xí)中,都必須要重視基礎(chǔ),要“以本為本”,堅(jiān)持過好教材關(guān)。其次,高考試題更是對(duì)學(xué)生各種能力的考查,缺乏學(xué)科核心能力想要在高考獲得高分較難。所以,在學(xué)生具備扎實(shí)學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上,教師教學(xué)中必須重視對(duì)學(xué)生基本能力的培養(yǎng),即要重視將知識(shí)轉(zhuǎn)化的能力。因此,如何讓學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題,需要將思維的遷移與轉(zhuǎn)換、物理模型的構(gòu)建、多解巧解的方法等,貫穿于平時(shí)的教學(xué)與復(fù)習(xí)之中。
2.針對(duì)22題、23題分析歸納可以看出實(shí)驗(yàn)探究是穩(wěn)定不變的考題,這符合物理學(xué)科特點(diǎn),也是對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力、提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力做出的明確導(dǎo)向。比如第23題是一個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)在近幾年的高考實(shí)驗(yàn)考題中頻繁出現(xiàn)。這類實(shí)驗(yàn)沒有直接的依據(jù),只有通過學(xué)生親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練,讓學(xué)生實(shí)際經(jīng)歷設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的全過程,從而掌握實(shí)驗(yàn)原理的確定、實(shí)驗(yàn)方法的選擇、實(shí)驗(yàn)過程的操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、實(shí)驗(yàn)誤差的分析等方法,真正提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。