2014高考物理讲座资料.pptx

2014高考物理能力要求解读乌鲁木齐教育研究中心张万军来自物理老师的感慨物理=语文+数学（函数+几何+方程）+物理概念+生活经验百分之五的人题目看不懂百分之二十的人物理概念不会百分之十的人数学运算不行百分之五十的人过程不会分析百分之十的人概念不理解剩下的百分之二的人粗心大意百分之百的领导讨厌物理老师物理老师经常吵着多开课，还吵着买仪器，总复习的时候进度又最慢，学生成绩又最差，学生花的时间又多，练习册抽查时空白最多，说话有时刻薄，一针见血，物理老师一般人都很好，一般比较清高，正气，刚烈，并且说反语的能力一般都很强，领导都讨厌。物理人一般能看清事物本质 所以不喜欢阿谀奉承过后的内心酸楚。什么是能力1、概念：能力,就是掌握和运用知识技能所需要的个性心理特征。人们完成活动中表现出来的能力有所不同。能力总是和人完成一定的活动相联系在一起的。离开了具体活动既不能表现人的能力，也不能发展人的能力。2、来源：先天遗传、后天自主学习与实践。教师提供土壤环境3.多元智能理论：美国哈佛大学教育研究院的心理发展学家霍华德 加德纳(Howard Gardner)在1983年提出。语言、数理逻辑、空间、身体-运动、音乐、人际、内省、自然探索(Naturalist，加德纳在1995年补充)、存在（Existentialist Intelligence，加德纳后来又补充）布鲁姆的教育目标分类学知 道 领 会应 用分 析 综 合评价分类对物理学科的缺点一是以“量”代“质”，用预设的问题来代表能力的层次，认为学生能解答的问题越多，解答的速度越快则水平越高；二是以知识为体系的基础，把所有的能力都归结到知识上来，比较牵强；三是各层次的界限不清；四是不能衡量实验操作 现代方法比格斯（J.Biggs）提出的“可观察学习成果结构分类法（SOLO Taxonomy）”，较为成功地从“质”的角度来制定出评价认知水平的层次的方案。不同类型的知识不同的测试方法；强调对学习者知识建构过程的测试；以往只知道差异，不知道原因布鲁姆分类的物理实例1汽车右转的时候，汽车上的人会向哪边倒（认识、知道）2你能用自己的语言说明什么是惯性吗（领会，理解）3解释汽车开动时，人会向后倒的原因（应用）4为什么说光电效应说明光具有粒子性（分析）5如何根据卫星收到的ping信号推算MH370飞机航向（综合）6伽利略创立的科学研究方法的意义是什么（评价、批判）理科高考能力要求比较高考能力要求 理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用；能够清楚认识概念和规律的表达形式（包括文字表述和数学表述）；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法理解相关知识的区别和联系。一般意义上的理解能力理解能力：理解知识有三级水平，低级水平的理解是指知觉水平的理解，就是能辨认和识别对象，并且能对对象命名，知道它“是什么”；中级水平的理解是在知觉水平理解的基础上，对事物的本质与内在联系的揭露，主要表现为能够理解概念、原理和法则的内涵，知道它是“怎么样”；高级水平的理解属于间接理解，是指在概念理解的基础上，进一步达到系统化和具体化，重新建立或者调整认知结构，达到知识的融会贯通，并使知识得到广泛的迁移，知道它是“为什么”例一惯性和惯性定律鸡蛋落杯实验例二：交流电的有效值1995高考：如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像.此交流电流的有效值是难度0.22，区分度0.269选D47%，C26%正弦交流电的有效值pt推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断；能把推理过程正确地表达出来。基本判断（概念、规律）另一个判断（结论）归纳法归纳法演绎法演绎法一般到特殊特殊到一般例一：推导动量守恒1999年：试在下述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式：系统是两个质点，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直线运动要求说明推导过程中每步的根据，以及式中各符号和最后结果中各项的意义 推导电阻串并联规律例二：估算分子间距离只要知道下列哪一组物理量,就可以估算出气体中分子间的平均距离A.阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和质量B.阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和密度C.阿伏伽德罗常数、该气体的质量和体积D.该气体的密度、体积和摩尔质量例三：电表对电路的影响.1995年：两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12伏的直流电源上.有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端(如图3),电压表的示数为8伏.如果把此电压表改接在R2的两端,则电压表的示数将A.小于4伏;B.等于4伏;C.大于4伏;小于8伏;D.等于或大于8伏.2013乌鲁木齐三模某同学利用一个电压表测未知电阻的阻值，使用的器材还包括电池组（内阻可忽略），定值电阻（R0=1000）一个，开关一个，导线若干。实验电路如图。一次测量中，电压表接a、b两端时，示数U1=3.00V；电压表接b、c两端时，示数U2=2.00V。利用 求得Rx=。测量电阻两端的电压时，电压表的示数比没有接入电压表时电阻两端的电压 （填“大”或“小”）。电压表的内阻对用上述方法测出的Rx值 （填“产生”或“不产生”）系统误差。高考能力要求 分析综合能力能够独立地对所遇的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。主要看学生对解决陌生题的能力例一：法拉第发现电磁感应的实验乌鲁木齐2013三模下面四幅图中，有一幅是法拉第当年首次发现电磁感应现象的实验装置图，实验中，法拉第发现小磁针发生了偏转，从而发现了电磁感应现象。这幅图是ABCD自锁乌鲁木齐2013二模9.如图，粗糙的水平地面上有一斜面体，一物块在竖直向下恒力F作用沿斜面匀速下滑。若力F沿逆时针缓慢转过2的过程中，物块仍沿斜面下滑，斜面体始终保持静止。则地面对斜面体的摩擦力A始终为零 B一直增大C先增大后减小 D先减小后增大1.08-0.27选A27%错选B27%，C36%，D19%合成法fN矢量三角形解法F/FF分解法fNNxfx高考能力要求 应用数学处理物理问题的能力能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。数量级和量纲-一个叫人匪夷所思的问题用金属圈紧贴地球赤道围起来需要很长的金属线。若将金属线的长度增加10米，则在金属圈与地球赤道就形成一个空的环带。这个环带能通过的最大动物是 A、蚂蚁 B、老鼠 C、成人物理规律中的函数观点 天体所有的量都是轨道半径的函数简化运算最强大脑中国雨人周玮教给学生求比值的方法时针、分针、秒针周期之比时针、分针、秒针的长度之比5:7:9，求线速度之比教师：例一：2011高考（数形结合）2011高考：甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。物理与解析几何07全国2卷）如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀速磁场，场强大小为E。在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为L。一质量为m，电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域。并再次通过A点，此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求：（1）粒子经过C点速度的大小和方向；（2）磁感应强度的大小B。速度多大物块永远离开球面xy休息一刻 第二部分 解题方法一、解题表（乔治波利亚）弄清问题弄清问题-拟定计划拟定计划-实现计划实现计划-回顾回顾 物理解题思想等效思想对称思想类比思想守恒思想数量级和量纲(估算）极端与特殊值分析等效法 相当于 殊途同归，条条大路通罗马 平均就是一种等效从测量篮球对地面的打击力到曹冲称象 A=B的思想(间接）简谐运动的时间与匀速圆周运动的时间 A=B+C+周培原问题周培原问题清华大学物理系每学期有两 次月考。我(何祚庥)到清华大学所参加的第一次考试，就是理论力学。这 次考试，周老师一共出了三道题，其中一道题是：“如果有两辆火车的距离是如果有两辆火车的距离是d，并以，并以v1、v2的速度的速度相对而行驶。在火车间有一鸽子以相对而行驶。在火车间有一鸽子以v3的速率而飞的速率而飞翔期间，亦即当这一鸽子以的速率遇到火车翔期间，亦即当这一鸽子以的速率遇到火车1时，时，立即掉头飞向火车立即掉头飞向火车2，如此反复。当火车间距离减，如此反复。当火车间距离减到零时，试问这洋鸽子共飞行了多少距离？到零时，试问这洋鸽子共飞行了多少距离？类似的问题趋味物理寻答集(美L.爱波斯坦，美P.哈威特)比赛尼博士：在15分钟的散步中，为了训练他的狗山姆，扔出了一根棍子让山姆追逐并衔回来。然后立即将棍子再 次扔出，如此不断重复。在比赛尼博士散步的15分钟里，为了使山姆跑最长的时间，他应该怎样仍出棍子。向前扔；向前扔；B.向后扔；向后扔；C.向旁边扔向旁边扔;D.向任何方向向任何方向扔都一样.如果你选对了的答案，说明你对周培原问题有了比较深刻的认识。Fx相当于将一层薄薄的湖水聚拢形成一个水柱等效电源AVI对称性结论：？端重结论：？端重(2006(2006(2006(2006全全全全国国国国)abab是是长长为为l l的的均均匀匀带带电电细细杆杆，P P1 1、P P2 2是是位位于于abab所所在在直直线线上上的的两两点点，位位置置如如图图所所示示。abab上上电电荷荷产产生生的的静静电电场场在在P P1 1处处的的场场强强大大小小为为E E1 1，在在P P2 2处处的的场场强强大大小小为为E E2 2。则则以以下下说说法法正正确的是确的是A A两处的电场方向相同，两处的电场方向相同，E E1 1 E E2 2B B两处的电场方向相反，两处的电场方向相反，E E1 1 E E2 2C C两处的电场方向相同，两处的电场方向相同，E E1 1 E E2 2D D两处的电场方向相反，两处的电场方向相反，E E1 1 E E2 2对称性a ab bP P2 2P P1 1L/4L/4Ca ab bP P2 2P P1 1C对称性2012三模.如图所示，两根平行放置的相同绝缘细棒带有等量异种电荷，且电荷均匀分布。虚线与两棒在同一平面内，且与两棒的距离相等。a、b、c为虚线上三点，其中a点位于两棒正中间，则cbaAa点的场强大于b点的场强Ba点的场强等于b点的场强Cb点电势高于c点的电势Db点电势等于c点的电势cba1234bac1对a=2对b-2对a=4对b 4对a=2对b1对b小于小于2对bBAUA=3U1 UB=U1+2U2UAA=2U1 UBB=U1+U2UAA=2UA/3 UBB=UA/6+UB/2对称性91图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的读数分别为I1、I2和I3,则I1:I2:I3=:.对称性E,r镜像对称-r类比思想类比是根据两个事物具有某些相同或相似的属性，其中一个事物还具有另一属性，从而推出另一个事物也可能具有这一相同或相似的属性。可见，类比是用以进行推理的一种思维方法，用这样的思维方法进行推理通常就叫类比推理，有时简称类比或类推。类比推理的逻辑形式是：A对象具有属性a、b、c、d；B对象具有属性a、b、c；所以，B对象也具有属性d。数学类比电容器和水容器类比弹簧振子与LC震荡电路类比2012高考假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为数学类比2012乌鲁木齐二模：均匀带电薄球壳上的电荷在球的空腔内任一点产生的场强为零，在球壳外某点产生的场强与将球壳中所有电荷集中在球心后在该点产生的场强相等。现有一半径为R实心球体，整个球体内部均匀分布着正电荷，从带电球体的球心开始，沿着半径（x）方向场强的分布图大致是xEx)oxEoRxEoRxEoRABCD镜像对称AB图像坐标的含义原点是（0，0）？斜率的含义截距的含义面积的含义单位是否有倍率图像北京2011年高考理综试卷第18题【题目题目】“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为AgB 2gC 3gD 4g图像xt皮球下落，x轴可能是A、速度 B、位移 C、加速度 D、动能图像数量级和量纲-一个叫人匪夷所思的问题用金属圈紧贴地球赤道围起来需要很长的金属线。若将金属线的长度增加10米，则在金属圈与地球赤道就形成一个空的环带。这个环带能通过的最大动物是13610.3,18910,7 A、蚂蚁 B、老鼠 C、成人电话号码开十次方数量级和量纲-估算 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于A0.3JB3J C30JD300J答案：答案：A数量级和量纲计量单位小马虎，太空航天大损失 1998年12月1 2日，美国的“火星气候轨道探测器”从福罗里达州卡纳维拉尔角航天中心发射升空，从此开始了6.7亿公里航程的火星之旅。可是在美国东部时间1999年9月23日凌晨，这颗火星探测器在即将进入预定轨道前夕不幸失踪了，美国太空总署因此蒙受了几亿美元的损失。事故调查者认为，“火星气候轨道探测器”的神秘失踪系由于其与火星表面太近而焚毁所致。探测器外形呈长方体，重达600kg，计划在距离火星表面418km的高度上运行。然而它被烧毁时距离火星表面60km，低于最低安全高度85km的界限。为什么会出现这种情况呢？美国宇航局的官员透露，事故的原因是一些电脑档案资料没有把英制转换为公制。原来，洛克希德公司提供的减速主发动机采用了英制单位，而加州帕萨迪纳喷气推进实验室的电脑系统采用的是公制单位。当把洛克希德公司的英制数据输入到采用英制数据的电脑系统时，必然计算出错误的数据，最终导致了探测器的焚毁。我们知道，英制和公制是两种不同的单位制。其相关物理量具有特定的换算系数。如果如果把采用英制单位的主发动机的实际 推力误作公制数据，并据此推算探测器与不断运行的宇宙星体的相对位置，从而设计和调整探测器的航行方向，那就会使探测器背离原来设计的高度，最终逃不脱坠毁的命运。如果说酿成这场悲剧的原因的单位制混用的话，那么未能及时发现这个问题也是一个严重的错误数量级和量纲 数量级和量纲数量级和量纲 费米问题 纽约需要多少调琴师？当年1000万人口 记住一些数据可以简化运算 110的立方；1100的平方；110的平方根；曾经考过的题目估算地月距离97估算地球周围大气的质量84估算地球周围空气分子数估算空气分子间的距离估算太阳质量估算地球质量比较太阳对月球和地球对月球的引力那个大估算太阳质量估算月球开始分裂时的地月距离潮汐力将导致地月距离不断减小月球开始分裂的意思是说月球表面的物质受的地球的引力等于月球对其表面物质的引力。rR量纲分析 2007北京图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。该照片经过放大后分析出，在曝光时间内，子弹影响前后错开的距离约为子弹长度的1%2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(B )A10-3s B10-6s C10-9s D10-12s20072007北京理科综合能力测试北京理科综合能力测试1818题，答案为题，答案为B B。估算问题要诀记住一些基本常数，以及自己在生活中有过特殊接触的事物的数量级，这是进一步对其他量作数量级估算的出发点；广泛寻求物理量之间的关联。这可借助于经验规律、量纲分析或现象类比，也可找些粗糙的理论依据；从基本原理出发。有些量是可以精确计算的，但在更多的场合，需要建立适当的物理模型，采取一定的近似