高中物理原创试题的方法探究

发表时间:2020/9/29   来源:《教学与研究》2020年9月下   作者:尹建刚
[导读] 随着新课程教育的改革,各学科开始注重学生的素质教育。

贵州省兴义市第五中学   尹建刚 562400

摘要:随着新课程教育的改革,各学科开始注重学生的素质教育。高中物理教学也不断创新试题内容,加入现实生活情境要素,贴近实时热点与实际生活。同时,学生在解题时面对挑战和困难,需要具备较高的问题分析能力和解答能力。
关键词:高中物理;原创试题;方法探究
       原创物理试题是对课堂教学的一种补充,不仅可以拓展学生视野,发展其智育,更是不知不觉地影响着学生德育的养成。
        一、将物理学史融入原创物理试题
        增强知识的历史性、整体性、思想性与人文性,全面展示物理学的社会价值观是物理学史功能的重要体现。物理学史记录了物理概念、规律等知识的产生和发展过程,科学家们思考和解决问题的研宄过程、以及在此过程中的获得与艰辛。教学中融入物理学史对激发学生学习兴趣、形成物理观念、培养科学思维、开展科学探究、树立哲学思想等方面有着良好的促进作用。
        如在讲授“自由落体运动”时,可编制如下原创物理试题:题1.有一位科学家的墓志铭上写着“他失明了,因为自然界己经没有剩下什么他没看见过的东西了。”这位科学家就是伽利略。伟大的意大利物理学家和天文学家伽利略的一生取得了巨大的科学成就,以下叙述错误的是:
        A.伽利略通过理想斜面实验颠覆了“力是维持物体运动的原因”
        B.伽利略把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学认识的发展
        C.伽利略通过逻辑推理得出了“重物比轻物下落得快”的结论
        D.伽利略发明望远镜并用它观测天空,支持了日心说
        这道题主要考查学生对伽利略的科学成就的了解,其4个选项的内容都来源于教材,正确选项为A、B、C、D选项都正确叙述了伽利略的科学成就。C选项对教材内容进行了改写,物理学史实为伽利略通过细致观察和逻辑推理否定了统治两千年的亚里士多德的“重物比轻物下落得快”的落体运动观点,指出如忽略空气阻力,物体下落的速度和它的重量无关。结合这道题教师除了引导学生阅读教材中相关史实外,应鼓励学生自行查阅伽利略的相关资料,了解伽利略在自然科学上的巨大贡献,获知其开创了以实验事实为基础并具有严密逻辑体系的近代科学,是近代实验科学的奠基人之一,但其科研之路并不是一帆风顺的,在被罗马宗教裁判所判处终生监禁和双目失明情况下仍坚持从事科学研究。以上物理学史资料的补充,既有助于培养学生严谨的科学思维,帮助学生形成物理观念,又能培养学生不迷信、不盲从的科学态度和勇于创新的探究精神。实际上,高中物理教材中涉及到的牛顿、亚里士多德、法拉第等科学家的相关物理学史都可用于编写此类原创物理试题。不同物理学家有不同的经历,能使学生受到不同方面的德育熏陶。



        二、将科技成果融入原创物理试题
        近年来我国科技界取得了举世瞩目的成就,编制原创物理试题时可融入我国科技成果,从而激发学生的爱国情怀和提升其社会责任感,从中让学生感受到袓国日益强大背后的种种不易,明白奋斗的意义,同时培养学生查阅资料、收集信息、探寻真理的能力.现在高考中不少学生一旦遇到与生活、社会、现代科技相联系、问题情境新颖的题目,解决问题所需要的物理知识、逻辑推理能力和数学运算技能。
        三、将日常生活融入原创物理试题
        物理源于生活,高于生活,但终究还是要回归生活,服务生活。因此将日常生活融入原创物理试题是极为必要的。日常生活中蕴含着各种各样的物理现象,将这些物理现象编入原创物理试题中,既可以拉近物理学科与学生日常生活间的关系,帮助学生形成物理观念和科学思维,又可以揭示日常生活中蕴含的科学道理,激发学生学习兴趣,增强学生的社会责任感,培养学生勤劳勇敢和终身学习的习惯。
        下面我们以围绕“斜抛”知识设计的原创物理试题为例具体说明:贵州某中学一名高一学生在掷铅球,其肩高为若出手时的速度为v(m/s),与水平方向的夹角为a,不计空气阻力,问:
        (1)其水平射程为多少?
        (2)a为何值时水平射程最大?
        (3)若把上述结果应用于炮弹发射,设某炮弹出弹口比落弹地高h(m),试提高炮弹射程讨论的方法,并猜测电磁炮可以大大增加射程的原因。
        尽管该题有多种解法,但考虑到利用导数求极值方法髙二数学才学,因此该题作为高三总复习测试题比较合适。它紧扣日常生活,题干看似简单,但学生在解答时极易掉入“陷阱”,很多学生可能没有考虑到铅球的落地点与抛射点有髙度差h,从而得出以45°角抛球时射程最远的错解。经过对该题的探究,学生对铅球的最佳抛射角度建立了清晰物理图像,有了定量的认识。尤其第3个问题把这种源于日常生活的物理知识应用于炮弹发射,用于增强国防建设。根据前两个问题的结果可知,要提高炮弹射程除了选择最佳抛射角外,更重要的是提高炮弹发射速度。据此学生可能会猜想目前中国、美国和俄罗斯正在大力研制的电磁炮就是通过大大提高弹丸速度达到大大增加射程的目的,学生课后通过査阅资料可证实此猜想.教师借此题可引导学生要善于观察生活,善于发现生活中蕴含的物理规律,并善于将其应用于发展生产力和国防建设,勇于担负起实现中华民族伟大复兴中国梦的责任。与物理学密切相关的日常生活现象有很多,如骑自行车、跳水、荡秋千等生活中常见现象都可以用来编写相关物理原创试题。这类问题不仅可以增长学生的见识,激发其学习兴趣,更能通过揭示日常生活中的科学道理,鼓励学生勇于利用生活常识服务社会。
        四、将错题集的归纳总结融入到原创试题
        在日常的物理题型练习当中,将学生的错误整理成错题集,归纳总结出错题的原因,通过错题的改编成为一道新的物理试题。在原题的基础上创新,既复习了原来的题型,又得到了新的延展,进而达到巩固知识点,防止再次犯错的目的。
        五、结语
        原创物理试题是高中物理老师的重要教学内容,通过对物理知识的试题创造,更深入的理解和运用物理知识,从而达到更好的教学目的。
参考文献
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[2]张华君,刘沛华.核心素养导向的高考物理试题情境创设[J].物理教师,2017,38(3):72-74
[3]高华.融入物理学史培育核心素养[J].物理教师,2017,36(12):15-18
[4]李斌.物理习题教学的有效性研究[J].物理教师,2010,31(4):34-36

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