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?二、号主解析?

试题情景化,情景化试题一直是高考命题中的一个理念性原则,尤其是《高考评价体系》颁布以来,试题情景化得到进一步强化,只有试题情景化才能算得上优质考题。

我国的航空事业得到空前发展,以我国航空事件为情景命制高考题,可谓是一个持久的热点。然而,在计算题中命制这样一道试题,还是头一次。下面给出江苏卷14题解析。

(1)货物在机械臂的“牵引”下做匀速圆周运动,机械臂施加的作用力(不必详细分析是弹力,还是摩擦力,亦或是两者的合力)提供向心力。本题是牛顿第二定律运用题,而且是由运动求力的题型,即根据运动学量先求得(向心)加速度,然后根据牛顿第二定律计算得到向心力,即机械臂的作用力。

(2)本题考查匀变速直线运动模型和瞬时功率这一概念,同样是由运动求力(功率)题型。

(3)本题属于连接体问题,而且是以匀速圆周运动为情景的连接体问题,考查的是考生迁移运用的能力,本质上上考查研究对象选取之整体法与隔离法的综合运用。

?三、试题评析?

号主一直给有关机构命制高考模拟题,要求是原创题。其中,多次想到以太空机械臂为情景命制试题,然而反复观察了太空机械臂有关视频,最终都没有寻找到命制切入点。

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图片来自于网络

号主命制以实际情景为素材的高考模拟题,自我设定了一个命题原则:实际情景不能是一个幌子,试题条件尽可能与实际相符,运动情景尽可能与实际相符,问题设置尽可能源于实际,即情景与试题完全相融。当然,考虑到限时考试的特点,有关数据会做一些近似处理,例如重力加速度取10m/s^2一样。

号主命制以实际情景为素材的高考模拟题,往往用时特别多,主要用时于对实际情景的观察、估测和数据查验,有的时候用时长达五六天时间。而且,时常会出现“劳而无获”的情况,例如多次想以“太空机械臂”为情景命制试题,但是一直找不到切入点。

下面分析讨论江苏卷14题:

观察有关视频发现,太空舱在机械臂的牵引下,最主要的一个运动情景是转动,然而这个转动可视为匀速圆周运动吗?号主的观察结果否定了这种情况。注意到太空舱在机械臂的牵引下有时会做直线运动,然而此直线运动可视为匀变速直线运动吗?号主对此问题的答案也犹豫不决。特别是,观看机械臂的运动,大多数是“复杂”的运动情景,号主根本无法把运动情景片段简化为简单的运动情景,原创命题因此而搁浅。

然而,江苏卷第14题对机械臂牵引货物的运动片段“大胆”地简化为简单的运动模型——匀变速直线运动和匀速圆周运动,最终命制出了一道源于实际情景而事实上高度模型化的试题。如此命制试题,“模型建构”过程本质上由命题人完成,考生解题过程本质上就是“解模”过程。

值得指出,跟以往的“戴帽子”情景试题相比,如此命制试题更为专业一些,因为情景与问题基本上是交融的,而不是无关痛痒的联系在一起。然而,跟经典性模型化试题相比较而言,在思维内核上是没有区别的,因为实际情景依然是一件贴身的华丽外衣而已。从这一点来看,在平常教学中,建议还是多以典型性模型化物理题(可简称为经典题)为例题,既可以巩固知识,也能锻炼思维。号主认为,以经典题作为例题,课堂效果更高。

?四、延伸讨论?

值得指出,情景化试题命制理念与情景化教学之教学理念是一脉相承的,情景化教学与情景化试题联系在一起就是:情景化—去情景化—再情景化的过程。

概念形成和规律的提出,本质上就是去情景化的过程,高度模型化的经典题作为练习题进行训练,这是在“无情景”中着重锻炼抽象思维,强化概念的理解和规律的运用。号主认为,这个过程非常重要,不能弱化。

然而,概念的形成和规律的提出,本身就是从无到有的过程,这个“无”,不是空无一物,反而是情景丰富的问题,即情景化问题或实际问题。从这个意义上而言,概念的形成和规律的提出,应当从实际情景中来,这就是情景化教学理论的基础。

由概念和规律构建的理论体系,最终还是要回归实际情景中,一方面指导实践,另一方面在实践中再检验,这就是“再情景化”的过程。

我们的教学存在“去两端取中间”的教学逻辑缺憾,导致了“知其然不知其所以然”和“学不致用”的教学遗憾。然而,导致如此教学遗憾,在专家眼里似乎是理念问题,然而在号主眼里却是管理问题,例如教学资源采购与调度问题、师资力量的安排与整合问题。因为情景化教学的设计,特别是要做到每节课或每节新授课都进行情景化教学设计,独个教师个体几乎是不可能完成的,必须寄希望于教师之间的精诚合作,更寄希望于教学管理者的公平、公正管理。

再情景化物理题的命制,相对而言要容易一些,但是号主原创高考模拟题的命制经验也表明:优质情景化试题命制全面考验命题人的能力与素养,用“容易”两字形容优质情景化考题的命制绝对是对这项工作的侮辱。

手机屏幕前的你,阅读到这里,可能会认为本文存在逻辑矛盾:一方面指出去情景化的教学环节的重要性,甚至指出经典题作为例题的教学具有高效性;但另一方面又表明情景化、再情景化环节具有不可忽视的作用。事实上,这两点是没有矛盾的,而是相互促进的关系。只不过,情景化教学设计具有挑战性,需要设计者付出更多,特别是需要设计者具有合作精神,甚至需要建构结构优良的设计团队。

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