高考命题理念

2024-10-22

高考命题理念(精选9篇)

高考命题理念 篇1

高考历史试题反映社会意识。但是试题的风格与难度一定会受到命题人的主观意识与学术与专长的影响, 尤其历史的主干知识更加强调基础知识的获取与理解, 以及对判断能力与评价等思维能力的综合考查。所以, 我们在平时的教学中应该多研究命题人的学术专长与其专业范围内的学说, 从而更好地把握高考历史的命题趋势。

一、坚持学科能力立意, 重视基础知识

从近几年的江苏高考历史试题来看, 它不着力追求试题的难度, 而是关注试卷的总体梯度, 避免考试评价的偶然性, 实施“减负增效”。试卷中呈现的难度以中等难度为主, 适当搭配一些难度较低或较高的试题, 给整个试卷以点缀, 使整个试卷的难易度适中。选择题往往处于高难度水平, 避免成绩差异很大的考生因猜答案而失去公平。在考查目标的选择上, 无论是考查记忆、理解, 还是考查知识的应用, 一般都注重知识与能力的结合。命题注重精选必备的基础知识与基本技能, “题眼”一般立足于基础知识的宏观性, 往往把知识的考查放在课标与《考试说明》上, 表现出大家看得见的“基础”知识, 以此减轻老师与学生的负担。这样的命题立意不仅防止出现舍弃“基础”知识的现象, 还给对学科能力的考查留有余地。对历史这门学科能力的考查, 用试题适度扩大学生的视野, 在材料中考查学生运用已有“知识、技能和方法”的迁移能力, 命题中不因追求“反猜题”, 而陷入“逃避”的误区, 或致使一些试题成为学生死记知识的误区。

二、发挥以史为鉴功能, 贴近生活实际

《高中历史课程标准》强调 :高中历史课程教学应坚持基础性、时代性的原则, 与现实生活紧密联系。高考命题对现实社会的关注是改革的重点。表现在高考命题趋势中就是试题内容要贴近学生的生活实际, 多创设真实的生活情境, 检验能否学以致用, 能否灵活运用知识。如上海高考试卷中的情境材料是:温家宝总理答记者问, 总理引用的诗句表达了台湾问题就是热点问题。涉及的历史知识是甲午战争后, 日本通过《马关条约》割占了台湾岛的历史史实。还有一次是以历史小论文的形式考察的, 以“战争与文明”为主题, 要求我们反思二战历史, 用大家最关注的热门话题切入。学习历史的目的是了解过去、反思现在、放眼未来。全国各地的高考卷都有一种越来越明显的倾向, 那就是以现实问题立意, 拉近历史与现实的距离, 充分发挥以史为鉴的教化功能。所以, 教学中要尽可能引导学生关注社会现实, 增强社会责任感。不仅重视知识的积累, 更重视思维能力的培养, 努力提高学生的综合素质, 正确认识、理解历史现象与社会现实。

三、联系社会热点问题, 体现时代气息

由近年来的江苏高考历史试题中发现, 内容很多涉及当前社会中的热点问题。促使学生树立强烈的社会责任感, 赋予崭新的时代气息。例如:2012年江苏高考历史卷中的第21题是三个关于中国古代选官制度问题。这道题不仅要求学生回答中国古代选官制度问题, 还要求学生说出科举制度对当今国家选拔人才时有何借鉴的问题, 也就是能把对历史事件的总结经验运用到当前的社会生活中。其次, 时事问题的出现也是高考历史体现历史学习贴近生活实际的特征。例如:2011年江苏高考历史卷中的考题:2011年5月1日深夜, “基地”组织领导人本·拉登在巴基斯坦被美军击毙。许多国家发表声明对此表示支持, 并强调世界各国应该共同打击恐怖主义。从中我们可以看出:1世界反恐斗争要通过国际间的相互合作;2反恐怖主义成为全球化问题;3恐怖主义滋生的土壤已经被铲除了4恐怖主义依然是国际社会的公敌。像这类题目已经不再局限于课本知识, 而是对学生事件分析能力、知识迁移能力提出了更高的要求。

四、加强基础知识教学, 夯实学科基础

《普通高中历史课程标准》要求 , 高中历史教学不追求历史学科体系的完整性, 避免历史教学向专业化、成人化方向发展。注意减少高深的历史理念与概念, 体现时代特色, 增加一些符合中学生心理特征与认知水平的实例, 多一些贴近生活、贴近社会的内容, 这样有助于学生以后的学习。在课程标准中, 对历史知识的内容按照识记、理解、运用三个层次提出具体要求。在实际的高考中, 对知识的识记、理解与运用的比例通常按照70%、20%、10%设置。那就是无论怎么考, 识记部分内容都是最多的。我们应该把教学重心放在知识的识记上。识记内容怎样分辨呢? 课标说明中阐释得很清楚。识记内容怎样教? 那就各有办法了。以中国古代史为例, 应以教师的精讲为主, 然后让学生自主学习。对于这样的识记内容, 我们只需提出要求与注意事项即可。但是对于事件发生的时间、地点与人物等要精确识记, 不能有半点含糊, 尤其是某些相似的年份与人物等。

五、强调科学与人文并重, 理论联系实际

历史学科既具有科学性, 又具有浓厚的人文性。我们在传统的教学过程中, 一般不把历史学科的科学性与人文性有机结合起来, 于是出现要么割裂要么结合过度的现象, 致使历史教学出现理论与实际脱离的现象。究其原因, 是教师关注时政不够, 学生社会实践活动少。江苏“3+x”高考最重要的目的是引导学生从封闭走向开放, 引导学生关注现实、关注未来, 强调历史科学精神与人文素养并重。所以, 教师与学生在教与学的过程中, 应该用历史关联时务, 以焦点或热点激活史实, 从而达到学以致用、教学相长的目的。我们应该彻底摒弃那种围绕书本搞“应试教育”的教学模式, 不仅掌握过去的高考题型, 还熟悉平时的模拟题。经常关注命题专家的观点, 广泛涉猎电视中的许多热点栏目, 了解大学学习与科研需运用到的高中基础知识。立足学科主体知识教学, 熟练掌握唯物主义与辩证法的基本原理, 特别要深刻领会历史命题的基本原则, 把原理原则揉进平时的讲练中, 从而增强复习的针对性。

总之, 从近几年高考历史试卷的内容来看, 出现了新的发展趋势。新课改下, 历史老师应该与时俱进, 注重知识的体系化, 并注重培养学生的开放思想与语言组织能力。不断提高学生的解题技巧, 从而在高考中更加得心应手, 取得理想的成绩。

高考命题理念 篇2

教育部部长袁贵仁此间在接受媒体采访时表示,将扩大使用全国统一高考命题,2015年将扩大3个省,明年再扩大7个省。届时,将有25个省区市在高考中使用由国家考试中心统一命制的试卷。

他说,2015年全国性加分政策中,鼓励性加分全部取消(如体育特长生等特长突出或做出卓越贡献的考生),只保留一些扶持性政策(如少数民族考生、烈士子女等);地方性加分政策也减少了六成以上,十几个省市已全部取消地方加分项目。

袁贵仁表示,从2015年开始,将取消自主招生推荐的限制。同时把自主招生的时间全部调到高考之后进行。为缩小区域录取率,2015年本专科招生人数从698万增加到700万,新增2万人的指标,全部用于中西部人口大省。

试论写作命题理念的更新 篇3

一.命题要成系统和序列

一个优化的系统是由一种有机的组合构成的, 各构成因素要产生一种连续性、互动性的作用, 共同实现某种机能。序列是指按一定的目的序化的行列。写作命题要想取得良好的教学效果, 就要注意使每一个阶段的写作命题构成一个科学的系统和序列。

过去人们探索的命题序列设计的方法主要有三种:一是以文体为序, 二是以知识为序, 三是以能力为序。首先是以文体为序。梁启超曾把一般文章分成记载文和论辩文两大类, 他主张“最好每学年前学期授记载文, 后学期授论辩文, 年年相间。其次是以知识为序。这在国外已经流行, 国外有些教材就是按选词———造句———构段———谋篇这样四个环节来指导学生进行训练的。再次是以能力为序。目前, 以“能力”为序的作文训练体系大至有三种类型:一种是“观察———分析———表达”的三阶段训练体系;一种是“搜集材料———整理材料———书面表达———文章修改”的四阶段训练体系;另一种是“审题———立意——选材———布局———表达 (又分若干细目) ———修改”的多阶段训练体系。”[2]

作文命题序列应根据学生的身心特点, 及心理变化规律来安排。序列要能为真正发挥学生写作的自主性、主动性、创造性开创全“新”的路子。具体要求体现在整体训练与单项训练配合上。单项训练与综合训练相结合是目前国外写作教学呈现的趋势, “各国实践证明, 单纯的写作单项训练和没有分解的综合训练都不利于学生写作能力的提高, 大家正日益重视单项写作训练与综合训练的统一。”[3]美国作文教学重视单项写作训练, 单项写作训练与综合训练配合得很好, 如美国的写作教材《提高写作技能》的作文片段教学:写中心句, 并且发展它:1、准备十个能够用作记叙性段落中心句的句子, 并列出表来。如果你是在一个小组里写, 或是与一个伙伴合作, 那么, 和另一组交换一下, 看看那一组的想法最受欢迎。用下面的句子开头:噪音污染是美国危害最严重的问题之一, 举例说吧。2、在课堂上, 利用15-20分钟时间把一个中心句展开成一个叙述性段落。3、准备好用半节课时间讨论这些记叙性段落以及赋予它的含义。别人念作品时要作笔记, 这样, 你便可以就下面的问题表明你的看法:他的段落有意义或观点吗?在第一句里, 作者有没有暗示或说明它?段落的其余部分是否紧紧扣住了中心句?他的描写有没有给你留下印象?为了使思想发展顺利, 重点不致转移, 每个句子是否都与上一句紧密衔接?[4]这种训练体系, 旨在使学生的作文各个句子写得条理清楚而又灵活多样;段落划分正确而又不拘于框框;整篇文章写得通顺流畅而又有个性。有了片段教学的充分蓄势铺垫, 写大作文就不困难了。“重视文章结构的学习指导是美国写作教学的常用方法。”[5]美国写作命题有一个相对完整的训练系统, 作文训练题型既有分解, 又有综合, 从片段、段落到文章, 跨课程的写作, 各种领域的写作, 都自成体系。如说明文分以下几项进行训练:表述中心观点———说明材料的条理化———怎样开头———统一和中心———段落间的过渡———提要式结尾———正式作文。这种科学的写作训练程序是我们所缺乏的。

总之, 命题要成系统序列就是为了在教师充分发挥主导作用的同时, 能充分体现学生学习的自主性, 从尊重学生的写作主体性出发, 有目的、有计划、有系统地让学生进行作文, 避免作文训练的盲目性, 要求教师作文命题的设计, 要纳入整体的训练系列之中, 要有明确的针对性和较大的覆盖面, 还要考虑到教学进程、学生思想基础、心理状态、及学生写作水平提高的状况等因素;进行不断的调整, 以提高作文教学效率。

二.命题的题材要多样化

叶圣陶和王伯祥在《对于小学作文教授之意见》一文中说:作文题目应引导学生广泛取材, “不特学校中之所诵习所闻见可以命题, 即家庭社会之事, 苟学生能思议及之者, 亦无不可命题。事事物物, 与学生接触而引起其思想感情者, 均可为文题之材料。”[6]

写作命题内容脱离实际或单一, 既不利于培养学生的写作兴趣, 也不利于培养学生的能力素质。命题题材的多样化可以使学生的思想认识由封闭走向开放, 为学生的写作提供广阔的写作空间, 有利于从各方面培养学生的创造性写作能力。

命题的题材可从以下几个方面着手:

1.取材于各种读物、刊物。阮真为拟题提示了5种可以利用的机会:利用学生的实际需要事项;利用读物;利用定期刊物;利用校内服务事项;利用社会服务事项。他认为这些方法:“总说一句, 就是要生活化, 实际化。有实际生活需要的机会, 我们固然要利用;没有实际生活需要的机会我们也要假设环境, 造成机会, 去做问题设计”。作文命题能做到实际化, 使学生感到作文是生活的需要, 自然会受到学生的欢迎学生自然会喜欢写作, 会努力把他写好。

2.取材于日常学习生活。如:2004年湖南的高考作文题目:家庭教育对青少年的成长无疑具有举足轻重的作用, 你对家庭教育一定有自己的感受和思考, 请以“家庭教育”为话题, 自选角度, 自拟题目, 写一篇不少于800字的文章, 就较为符合这一要求。《中学语文教学大纲》指出:“作文要注意学生生活、思想和学习的实际, 培养实事求是、有的放矢、言之有物的好文风。”作文命题做到生活化, 紧密结合学生生活实际, 向符合学生认识水平和思维规律的正确方向发展。

3.跨学科写作。近年来, 在美国兴起了一种新的写作试验方案“为学习而写作”———把写作作为其他课程的学习工具。这种方案认为写作不但是写作课上的一种练习, 而且是学习其他课程的一种手段。当学习者使用写作这一工具参与其他课程学习时, 一方面加深了对该课程的理解, 另一方面, 在这种真实的写作中也提高了语言表达能力及逻辑思维能力和认识能力。写作与其他学科紧密联系, 重视跨学科写作, 扩宽语文学习和应用的领域, 使学生在不同的内容和方法的交差渗透和整合中开阔视野。这是值得我们学习的一种写作教学观念。

4.想象类型题材。想象类命题如:《二十年后的我》, 让学生展开想象的翅膀, 去规划明天的生活。《为学习写作》中有一个教学实例:假设你是一个17世纪末从英格兰来到北美的移民。你和与你同来的人并不愿意象先到的人那样在沿海地区建立家园, 而愿意到深入到内陆去开发。你在设想一下, 如果美国的地理正好颠倒过来, 即西海岸离欧洲近, 美国将是一个什么样子。你所要开发并定居的地方坐落在如今的亚利桑那州。你的任务是对这一开发并定居的过程作一个记录, 就像一个亲身经历者或者目击者一样。你可以集中描写整个过程的某一方面, 诸如交通困难、气候、遭遇美洲土人、农业经济等随便什么。但请记住, 你正试图写一个不仅使你同学感兴趣的故事, 同时也是当北美的地理重新安排之后, 一群刚刚踏上北美大陆的人所可能看到和经历的真实情况。[7]写这类想象作文能刺激学生获得知识的渴望;锻炼学生想象性思维;为综合新旧知识提供了可行并有趣的方法。

命题题材的多样化较为关注学生写作的主体性, 体现注重人文精神培育的课改理念, 能有效的避免命题的虚拟化、雷同化与模式化, 满足学生实用性、审美性等多方面的写作需要。

三.命题不宜空泛或抽象

命题抽象、空泛的弊病有二:一是空泛的命题写了也没多大用处, 与现代社会交际不相适应。目前, 国内外作文教学呈现出注重实用的趋势。“根据现代社会交际特点安排写作教学正越来越多地受到各国的重视。一般认为, 能力源于活动, 通过结合实际活动进行写作, 这样培养的写作能力才能真正适应社会。”[8]二是空泛的命题学生无法写好。大题目和只给题目范围是有区别的, 题目虽可大可小, 可主观可客观, 但一定要具体。胡适说命题须避免太抽象、太笼统如爱国等题目, 最能养成夸大的心理、笼统的思想。不利于培育学生健全的人格和求真、立诚的写作态度。所以, 最好的方法就是结合实际活动进行写作命题, 命具体的题。德国的作文命题就很切合学生的实际, 命题大多以“我”为主人公, 如《第一次单独旅行》《有一次我是如何出丑的》《我是如何使某人生气的》《我最喜欢的运动》《报纸和我》等, 但不是命题中有“我”出现就说明贴近了学生的实际生活, 如从我国近些年的高考作文命题, 由刚刚恢复高考时“我的心飞向毛主席的纪念堂 (1977年河南卷) ”“我在这战斗的一年里 (1977年北京卷) ”“速度问题是一个政治问题 (1978年全国作文改写试卷) ”到90年代的“尝试”“战胜脆弱”等等, 大都要求他们说的是他们不一定想说的话, 只是表面上似乎贴近了学生的生活和学习, 而实际上这些生活有的并不是学生确有感悟的, 不能激发他们的表达欲。

四.多拟研究调查类及文学审美类命题

目前, 实用性、研究性写作成了培养提高学生写作能力的主要方式之一。这种命题增强了学习的兴趣, 学生可以主动的去学习;可以增强团队精神, 提高各方面能力;体现了自主性、主体性、是兴趣所在;在未来的工作中, 许多事情需要调查研究, 可为将来工作打基础;知道了写文章要真实, 对事物要有观察力, 还要懂得思考问题;重要的是实践, 有了实践才有了感悟, 有了感悟就有了收获;懂得了人生需要一份执著、一份热情、一份耕耘、一种信念, 本着对成功的渴望锻炼了自己的耐心, 开拓了视野, 敏捷了思维等等。比之于枯燥无味的课堂作文, 学生更爱写研究性、调查性命题。在写作中又可与其他学科紧密联系, 与社会紧密联系, 扩宽语文学习和应用的领域, 使学生在不同的内容和方法的相互交差渗透和整和中开阔视野, 提高学习效率;有利于学生获得现代社会所需的语文实践能力。这种研究性写作是值得提倡和鼓励的。

写作不仅要面向生活, 更重要的是面对心灵、精神的需要。各类学校对文学写作都存在一个错误认识就是:把写人、记事的记叙文等同于文学审美写作。这里需要强调的文学写作是指童话、散文、诗歌、小说、科幻作品、戏剧、文艺评论等, 要按文学的体式去要求学生进行写作。中学人教社新版的语文教材对应用文比较重视, 可文学写作量还是不够。文学写作仅在初中第五册开始涉及小小说、诗, 然后在高中四册涉及粗浅的短评、诗歌、传记、小小说。高中五册涉及综述、寓言故事与科幻小说、自然科学小论文、社会生活评论。我认为文学写作宜早开始, 学生练笔阶段在小学时完成, 到初中就不再要求学生写记叙文了, 而是改教学生写散文, 从初一就开始指导学生象作家一样进行写作, 并树立学生的发表意识。像作家一样的写作会让学生感受到心灵是自由的, 思想是不受限制的, 在写作中学生能真切的感受到言语表现的成就感。

五.完成时间要充裕

写作分三阶段———前写作、写作、后写作三个阶段, 前写作阶段的准备是关键, 需要查阅相关资料, 收集写作素材, 要酝酿、构思作品, 如果不留给学生充裕的时间而要求学生当堂完成作文, 学生只好生搬硬造一些东西来搪塞老师, 又如何能提高学生的写作水平, 完成写作的教学目的呢?目前, 学生写作中普遍存在的困难是没什么可写, 究其原因, 最大一点就是:教师不敢放胆让学生到生活中去寻找作文材料, 而是把作文训练空间完全限定在语文课或作文课内。这种注重形式, 在有限时空内进行的当堂训练, 让学生有压力, 学生是为作文而作文, 除了要“迎合”教师的命题意图外, 文章本该有的个性特点和生活气息荡然无存。而写作命题就应该更多的考虑如何才能培育学生健全的写作人格, 使学生在写作中能真切的感受到人的尊严和言语表现的可贵, 因此, 命题作文不应要求短时间当堂完成。

梁启超就竭力反对作文只追求篇数而不讲实效的做法, 他力主少做, 留给学生较充裕的时间做。他说:“现在中学生至少一星期做一篇作文, 不但中学生做不好, 便叫我做也必定越做越不通。我主张每学期少则两篇, 多则三篇, 每一篇要让他充分准备, 使他在堂下做, 看题目的难易, 限他一星期或两星期交卷”[9]以上可以看出梁先生主张作文需让学生有充分的准备, 让他在堂下做, 也就是要有充裕的时间。除此之外, 他还强调了“每次必将一种文做通”讲实效的精神。他认为在篇数上, “与其做得多而使师生都感到疲惫困乏, 不胜其苦, 因此不能不草率应付;就不如少做几篇, 抓细抓实, 反复琢磨, 反复修改, 作一次就让学生真正明白做文章的规律。”[10]他主张, 在篇数上与其作得多而草率应付, 使师生都感到疲于拼命, 倒不如少做几篇抓细抓实, 做一篇有一篇的收获。[11]要做到这样, 命题给予学生充裕的时间就显得十分的必要。

日本作文教学就是采用这种讲求实效的方法, 命题时留给学生十分充裕的时间, 每学期安排一个作文单元, 一个单元安排一篇作文的做法, 如第一学期:指导篇目是《采访冲绳战争》。要求学生以一定的材料为依据, 表达自己对事物的看法。第二学期:指导篇目是《修学旅游记》。写作素材要求学生在旅行中注意提取。第三学期:指导篇目是《童年时代回忆录》。要求家长谈谈对自己孩子成长过程的想法, 并勉励孩子继续进步的话, 从父母的谈话、家庭纪念册和自己的日记里取材, 采用适当的表现形式, 使写作动机与写作效果一致。[12]作文命题上留有充裕的时间, 就可让学生多参与社会实践, 调查研究, 了解人生。日本作文命题上还是比较重视质, 重视实效的。因为会写大文章, 写小文章自然不费力, 会写小文章, 不一定会写大文章。

当然, 留有充裕的时间不等于放任, 要分阶段、步骤, 进行指导检查、落实促进, 对学生的写作过程进行全程跟踪指导。

摘要:写作命题存在随意性、盲目性、成为屡治不愈的顽疾, 突破口在于写作命题理念的研究。有了正确的理念, 就能给予命题以宏观上的指导, 命题就有了目标与方向, 对各类学校写作教学来说, 要改变低水平的写作教学状况, 写作命题理念应进行相应的更新, 以更好的提高写作教学效能。

关键词:写作,命题,理念,更新

注释

1[1]潘新和:《再论高考命题理念》。

2[2]顾黄初:《语文教育论稿》, 人民教育出版社。

3[3]倪文锦、欧阳汝颖:《语文教育展望》, 华东师范大学出版社。

4[4]威廉.w.韦斯特:《提高写作技能》, 福建教育出版社。

5[5]倪文锦、欧阳汝颖:《语文教育展望》, 华东师范大学出版社。

6[6]范守纲:《作文题型研究》, 华东师范大学出版社。

7[7]叶军等:《为学习而写作》, 见《写作指引》, 上海教育出版社。

8[8]倪文锦、欧阳汝颖:《语文教育展望》, 华东师范大学出版社。

9[9]梁启超:《作文教学法》, 见《中国近现代名家作文论》, 文心出版社。

10[10]顾黄初:《语文教育论稿》, 人民教育出版社。

11[11]顾黄初:《语文教育论稿》, 人民教育出版社。

高考命题、半命题作文基础知识 篇4

半命题形式主要有:“半命题+要求”式、“导语+半命题+要求”式。审清导语主要是激发情思,界定选材范围。审清半命题,主要是注意半命题结构形式以及限制语,从而分析重点词语,明确题目限制的写作范围。作文必须围绕题目展开写作,切不可文不切题。

①具体事物补题法

②特定情景补题法

③修辞手法补题法

④特殊符号补题法

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高考实验命题创新九源 篇5

高考物理实验题以灵活多变、源于教材而高于教材成为学生高考得分难点.通过对近几年各地高考和教育发达省市最新模拟实验题进行分析研究, 可以得到高考实验题的创新设计之源主要有九个.

一、教材实验的重组

【新源探究】教材实验是高考命题的基础, 是高考命题的源泉.作为选拔性考试的高考, 为了考查学生能力、增加区分度, 一般不照搬教材实验, 而是将教材中两个或多个实验的内容进行优化重组, 一可以增加考查的知识点覆盖面, 二可以考查学生应用知识的能力.

例1. (2011安徽理综卷第21题Ⅱ) (1) 某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值, 先把选择开关旋到“×1k”挡位, 测量时针偏转如图1所示.请你简述接下来的测量过程:

①;

②;

③;

④测量结束后, 将选择开关旋到“OFF”挡.

(2) 接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值, 所用实验器材如图2所示.

其中电压表内阻约为5kΩ, 电流表内阻约为5Ω.图中部分电路已经连接好, 请完成实验电路的连接.

(3) 图3是一个多量程多用电表的简化电路图, 测量电流、电压和电阻各有两个量程.当转换开关S旋到位置3时, 可用来测量______;当S旋到位置______时, 可用来测量电流, 其中S旋到位置______时量程较大.

【创新解读】此题将多用电表的使用、伏安法测电阻电路的连接、多量程多用电表的简化电路图等进行优化重组, 意在考查多用电表的使用、电路设计与连接、电路分析等.

【解析】先把选择开关旋到“×1k”挡位, 测量时指针偏转较大, 说明待测电阻较小, 所以应该选择“×100”档.欧姆表测量电阻换挡后必须调零后才能测量.由图3可知, 当转换开关S旋到位置3时, 和多用电表内部电源接通, 可用来测量电阻;当S旋到位置1、2时, 表头并联分流电阻, 可用来测量电流, 其中S旋到位置1, 并联的分流电阻较小, 分流电阻上电流较大, 电流表量程较大.

【答案】 (1) ①断开待测电阻, 将选择开关旋到“×100”档;②将两表笔短接, 调整“欧姆调零旋钮”, 使指针指向“0Ω”;③再接入待测电阻, 将指针示数×100, 即为待测电阻阻值.

(2) 如图4所示.

(3) 电阻1、2 1

【点评】此题以电阻测量为主线, 重组与电阻测量实验的相关内容, 达到了实验题的设计创新.

二、教材实验的组合

【新源探究】教材上有好多个实验都采用了同一仪器 (例如计时器) , 有些实验教材上虽然没有采用同一仪器但操作方法类似、或处理数据方法类似、或电路类似.为了考查学生对实验知识的掌握和能力的高低, 可以对教材上几个具有类似操作方法、类似处理数据方法、类似电路的实验进行有机组合, 编制新颖实验题, 以考查学生的能力.

例2. (2011西城二模) 利用电火花计时器做如下实验.

(1) 甲同学使用如图5所示的装置来验证“机械能守恒定律”.

①下面是操作步骤:

a.按图5所示安装器材;

b.松开铁夹, 使重物带动纸带下落;

c.接通电火花计时器电源, 使计时器开始工作;

d.进行数据处理;

e.根据需要, 在纸带上测量数据.

把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列______.

②电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上, 图6为实验中打出的一条纸带, 从起始点O开始, 将此后连续打出的7个点依次标为ABCDEFG, 电火花计时器打F点时, 重锤下落的速度为______m/s. (保留到小数点后两位)

③如果已知重锤的质量为0.50kg, 当地的重力加速度为9.80m/s2.从打O点到打F点的过程中, 重锤重力势能的减少量为______J, 重锤动能的增加量为______J. (保留到小数点后两位)

(2) 乙同学采用如图7所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验.

a.按图7把实验器材安装好, 不挂配重, 反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;

b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重, 接通电源, 放开小车, 电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点.从某点A开始, 此后在纸带上每隔4个点取一个计数点, 依次标为BCD、…;

c.测量出BCD、…各点与A点的距离, 分别记为x1、x2、x3、…;

d.用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、…, 得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…; (重力加速度g=9.80m/s2)

e.求出BCD、…各点速度的大小, 分别记为v1、v2、v3、…, 再求出它们的平方v12、v22、v32、…;

f.用纵坐标表示速度的平方v2, 横坐标表示配重重力所做的功W, 作出v2-W图象, 并在图象中描出 (Wi, vi2) 坐标点, 再连成图线.

(以下计算保留到小数点后两位)

①在步骤d中, 该同学测得x4=40.00cm, 则配重重力所做的功W4=______J;

②该同学得到的v2-W图象如图8所示.通过图象可知, 打A点时对应小车的速度v0 =______m/s;

③小车的质量M=______kg.

【创新解读】此题以电火花计时器为线, 将验证“机械能守恒定律”实验和“动能定理”研究的实验有机组合为一题, 意在考查验证“机械能守恒定律”的操作步骤、纸带的相关计算、“动能定理”研究的实验步骤、功的计算、动能定理、v2-W图象分析等.

【解析】 (1) 验证“机械能守恒定律”实验首先要按图5安装器材;其次接通电火花计时器电源, 使计时器开始工作;然后松开铁夹, 使重物带动纸带下落;根据需要, 在纸带上测量数据;进行数据处理;所以正确的顺序是a、c、b、e、d.电火花计时器打F点时, 重锤下落的速度为v=EG2Τ=462×0.02×10-3m/s=1.15m/s.从打O点到打F点的过程中, 重锤重力势能的减少量为ΔEp=mg·OF=0.50×9.80×0.071J=0.35J, 重锤动能的增加量为ΔEk=12mv2=12×0.50×1.152J=0.33J.

(2) 在步骤d中, 该同学测得x4=40.00cm, 则配重重力所做的功W4=mgx4=0.100×9.80×0.40.J=0.39J.由动能定理, W=12 (Μ+m) v2-12 (Μ+m) vA2, 变化成v2=2W/ (M+m) + vA2, 因此可知, 图象中纵轴的截距等于vA2, 由vA2=0.25m2/s2可得vA=0.5m/s.v2-W图象的斜率等于2/ (M+m) , 得到2/ (M+m) =0.5, 解得M=0.3kg.

【答案】 (1) ①a、c、b、e、d; ②1.15 ③0.35 0.33

(2) ①0.39 ②0.50 ③0.30

【点评】此题综合考查验证“机械能守恒定律”实验和“动能定理”研究实验, 解答此题的易错点主要有二:一是没有注意到题中给出的重力加速度g=9.80m/s2, 而把g取作10m/s2, 致使数据误差过大;二是把动能定理表达式写作W=12 (Μ+m) v2, 得到函数v2=2W/ (M+m) , 找不出vA值.

三、教材实验的延伸

【新源探究】教材中安排的一些实验, 由于知识的阶段性和实验目的的限制性, 往往只是为了说明某一原理、方法, 未作进一步探讨和延伸, 高考或高考模拟题则对这些实验进行适当的进一步探讨或延伸, 使学生感到经典而新颖.

例3. (2011朝阳二模) 某同学用图9所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动.实验步骤如下:

a.安装好实验器材, 将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上.

b.接通电源后, 让拖着纸带的小车沿斜面向下运动, 重复几次.选出一条点迹清晰的纸带, 舍去开始密集的点迹, 从便于测量的点开始, 每2个打点间隔取一个计数点, 如图10中0、1、2…8点所示.

c.用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值, 分别记作x0、x1、x2…x8.

d.分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3…7时小车的瞬时速度v1、v2、v3…v7.

e.以v为纵坐标、t为横坐标, 标出v与对应时间t的坐标点, 画出v-t图线.

结合上述实验步骤, 请你完成下列任务:

①表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值, 其中x5未测定, 请你根据图10将这个测量值填入表1中.

②表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值, 计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度, 请你根据表1中的x5和x7, 计算出v6的值, 并填入表2中.

③该同学在图11中已标出v1、v2、v3、v5和v7对应的坐标点, 请你在图中标出v4和v6对应的坐标点, 并画出v-t图线.

④根据v-t图线可计算出小车的加速度a=______m/s2. (保留两位有效数字)

⑤为验证上述结果, 该同学将打点计时器打下相邻计数点的时间间隔记为T, 并做了以下的计算:

a1= (x2-x1) - (x1-x0) Τ2;

a2= (x4-x3) - (x3-x2) Τ2;

a3= (x6-x5) - (x5-x4) Τ2;

a4= (x8-x7) - (x7-x6) Τ2.

求出其平均值a=a1+a2+a3+a44.你认为aa′ 哪个更准确?请说明理由.

【创新解读】此题以研究小车在斜面上的匀变速直线运动切入, 其创新点主要有:将刻度尺读数、速度计算、v-t图象、加速度计算融合在一题, 综合性强;二是对比两种计算加速度的方法, 分析误差.

【解析】①根据刻度尺读数规则, x5的测量值为10.60cm.

②打点计时器打点周期为Τ=1/f=1/50Ηz=0.02sv6=x7-x52×2Τ=0.96m/s.

③在图中标出v4和v6对应的坐标点, 舍弃第7个点, 用直线画出v-t图线.

④根据v-t图线的斜率表示加速度, 可计算出小车的加速度a=3.1m/s2.

⑤用平均值法采用了所有数据, 包括错误数据, 而利用图象法则可以剔除明显错误的数据, 从而使结果更准确.

【答案】①10.60 ②0.96 ③v-t图线如图12所示. ④3.1 ⑤a更准确, 因为在计算a′的过程中, 没有剔除错误数据.

【点评】利用打点计时器和斜面上小车运动测量速度和加速度是常规实验, 此题意在考查对常规实验知识的掌握情况以及平均值法处理数据和图象法处理数据的比较分析.解答此题的易错点主要有:一是受思维定势的影响, 把题中每2个打点间隔取一个计数点按照常规的每5个打点间隔取一个计数点;二是画图象时没有剔除明显的错误点;三是认为平均值法利用了所有数据, 结果更准确.

四、教材实验的拓展

【新源探究】教材中安排的一些实验, 考虑到学生初步接触和知识的阶段性, 一般只采用学生容易接受或课堂上容易操作的.而高考则对这些实验进行操作拓展、方法拓展、能力拓展, 从拓展中考查学生掌握知识情况和能力高低.

例4. (2011海淀一模反馈) 某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前, 提出了以下几种猜想:WvWv2Wv.他们的实验装置如图13所示, PQ为一块倾斜放置的木板, 在Q处固定一个速度传感器 (用来测量物体每次通过Q点的速度) .在刚开始实验时, 有位同学提出, 不需要测出物体质量, 只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了, 大家经过讨论采纳了该同学的建议.

①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量?

②让小球分别从不同高度无初速释放, 测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…, 读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、…, 并绘制了如图14所示的L-v图象.若为了更直观地看出Lv的变化关系, 他们下一步应怎么做?

【创新解读】此题将“探究做功和物体速度变化关系”的实验中的橡皮筋弹力做功拓展为重力做功, 打点计时器纸带测量速度拓展为速度传感器测量速度, 提出了实验中的常见的实际问题, 达到了题目创新.

【解析】设小球质量为m, 在运动中所受阻力为f, 倾斜放置的木板与水平面的夹角为θ, 小球从某一高度无初速释放, 若物体初始位置到测速器的距离为L, 则合外力做功W=mgLsinθ-fL= (mgsinθ-f) L, 这说明合外力对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比, 因此不需要测出物体的质量.由于绘制的L-v图象为曲线, 为了更直观地看出Lv的变化关系, 下一步应该绘制L-v2图象, 使图象变为直线.

【答案】①因为对物体做的功W与物体初始位置到测速器的距离L成正比.

②下一步应该绘制L-v2图象.

【点评】此题以“探究做功和物体速度变化关系”的实验切入, 意在考查对该实验的理解和掌握情况.解答此题常见误区主要有:一是回答不需要测出物体的质量的原因抓不住要点, 二是不知道曲线以直代曲的方法.

五、教材实验的变形

【新源探究】教材中只介绍实验的一般原理和典型做法、典型结果, 不可能面面俱到地介绍各种具体的情况, 这会使学生在学习中产生思维定势, 错误地认为只能进行这样的操作, 只有这种结果, 总结出一些没有普遍意义的结论.针对这种情况, 高考实验题设计出一些符合教材中实验原理但教材中没有介绍的实验操作, 或教材中没有的实验结果图象, 弥补了教材的不足, 打破了思维定势, 开阔了学生视野.

例5. (2011昌平二模) 硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件.某同学利用图15所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系.图中定值电阻R0=2Ω, 电压表、电流表均可视为理想电表.

①用“笔画线”代替导线, 根据电路图, 将图16中的实物电路补充完整.

②实验一:用一定强度的光照射硅光电池, 闭合电键S, 调节可调电阻R的阻值, 通过测量得到该电池的U-I曲线a (见图17) .则由图象可知, 当电流小于200mA时, 该硅光电池的电动势为______V, 内阻为______Ω.

③实验二:减小光照强度, 重复实验, 通过测量得到该电池的U-I曲线b (见图17) .当可调电阻R的阻值调到某值时, 若该电路的路端电压为1.5V, 由曲线b可知, 此时可调电阻R的电功率约为______W.

【创新解读】此题的创新点有三:一是硅光电池的伏安特性图线为曲线, 且不同光照条件下硅光电池的伏安特性曲线不同;二是硅光电池的电动势和内阻不是定值;三是根据电池的伏安特性曲线求功率.

【解析】由硅光电池的U-I曲线a可知, 当电流小于200mA时, 该硅光电池的电动势为2.90V, 内阻为r=E-UΙ=2.9-2.10.2Ω=4.0Ω.根据该电池的U-I曲线b, 当可调电阻R的阻值调到某值时, 若该电路的路端电压为1.5V, 输出电流为0.060A, 可调电阻R的电阻值为R=U/I-R0=25Ω-2Ω=23Ω, 可调电阻R的电功率约为P=I2R=0.0602×23W=0.0828W.

【答案】①实物连接图如图18所示.

②2.90 4.0 ③0.0828

【点评】此题以探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系切入, 意在考查电源伏安特性曲线的理解、分析, 欧姆定律的应用, 电功率的计算等.

六、新颖实验的设计和创新

【新源探究】限于学生知识水平、学校设备条件和课时限制, 教材中有许多理论内容和实际问题没有安排实验或安排的是验证性实验.高考中以这些理论内容和实际问题为基础设计新的实验, 既可以考查对理论知识的理解、对实际问题的探究和基本实验操作的掌握, 做到理论与实验的有机结合, 又可渗透研究性学习的理念, 突出对创造性思维的考查.

例6. (2011重庆理综卷第22题 (2) ) 某同学设计了如图19所示的装置, 利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码, 滑块质量为M, 滑块上砝码总质量为m′, 托盘和盘中砝码的总质量为m, 实验中, 滑块在水平轨道上从AB做初速为零的匀加速直线运动, 重力加速度g取10m/s2.

①为测量滑块的加速度a, 须测出它在AB间运动的______与______, 计算a的运动学公式是______;

②根据牛顿运动定律得到am的关系为:a= (1+μ) gΜ+ (m+m) m-μg;他想通过多次改变m, 测出相应的a值, 并利用上式来计算μ.若要求am的一次函数, 必须使上式中的______保持不变, 实验中应将从托盘中取出的砝码置于 ;

③实验得到am的关系如图20所示, 由此可知μ=______ (取两位有效数字) .

【创新解读】此题的创新点主要有:一是对实验进行理论分析;二是由牛顿运动定律得出函数关系式, 并要求为一次函数;三是分析图象得出动摩擦因数.

【解析】由s=12at2可得计算a的运动学公式是a=2s/t2, 由此可知为测量滑块的加速度a, 须测出它在AB间运动的位移s与时间t.若要求am的一次函数, 必须使上式中的m的系数 (1+μ) gΜ+ (m+m) 是常数, 即需要保持m+m′不变, 要保持m+m′不变, 实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上.在am的关系图线上取两点的坐标值分别代入a= (1+μ) gΜ+ (m+m) m-μg, 消去 (1+μ) gΜ+ (m+m) , 解得动摩擦因数μ=0.23.

【答案】①位移 时间 a=2s/t2 ②m+m′ 滑块上 ③0.23

【点评】利用实验测量加速度的方法主要有:一是利用打点计时器在与物体相连的纸带上打点, 通过分析纸带上的数据, 得出加速度;二是通过测量初速度为零的匀变速直线运动的位移与时间, 利用s=12at2计算得出加速度;三是通过测量初速度为零的匀变速直线运动的位移与末速度, 利用v2=2as计算得出加速度;四是通过测量作用在物体上的合外力和物体质量, 利用牛顿第二定律F=ma计算得出加速度.

七、教材实验的嫁接

【新源探究】教材上每个实验都是独立的, 而高考为了考查能力, 往往把两个或三个实验嫁接在一起, 或把某种方法、某个知识点的应用与某个实验嫁接在一起编制实验题, 扩大了考查范围, 增大了知识覆盖面.

例7. (2011石景山期末) 为了测量某电池的电动势 E (约为3V) 和内阻r, 可供选择的器材如下:

A.电流表G1 (2mA 100Ω)

B.电流表G2 (1mA 内阻未知)

C.电阻箱R1 (0~999.9Ω)

D.电阻箱R2 (0~9999Ω)

E.滑动变阻器R3 (0~10Ω 1A)

F.滑动变阻器R4 (0~1000Ω 10mA)

G.定值电阻R0 (800Ω 0.1A)

H.待测电池

I.导线、电键若干

①采用如图21所示的电路, 测定电流表G2的内阻, 得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:

根据测量数据, 请在图22的坐标中描点作出I1-I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于______Ω.

②在现有器材的条件下, 测量该电池电动势和内阻, 采用如图23所示的电路.在给定的器材中, 图中滑动变阻器①应该选用______, 电阻箱②应该选用______ (均填写器材后面的代号) .

③根据图23所示电路, 请在图24中用笔画线代替导线, 完成实物电路的连接.

【创新解读】此题将电流表的内阻测量、电源电动势和内阻测量两个实验嫁接在一起, 意在考查伏安法测量电流表内阻、图象理解与应用、仪器选择、电路连接等.由于电池电动势只有3V, 所以图中滑动变阻器①应该选用0~10Ω的滑动变阻器R3, 电阻箱②与电流表串联作为电压表使用, 应该选用最大阻值大于3000Ω的电阻箱R2.

【解析】根据表中提供的电流表G1的示数I1和电流表G2的示数I2可知, I1的读数是I2的二倍, 由并联电路电流与电阻的关系可知, G2的内阻是G1的内阻的二倍.设G1的内阻为r, 则有I1r1=I2r2, I1-I2图线的斜率为2, 即r2=2r1, G2的内阻为2×100Ω=200Ω.

【答案】①I1-I2图线见图25;200 ②R3R2 ③连线见图26.

【点评】图23所示的测量电源电动势和内阻电路中, 电流表G1与电阻箱并联可视为电流表, 电流表G2与电阻箱串联可视为电压表.解答该题的误区主要有:一是不能根据画出的I1-I2图线得到电流表G2的内阻;二是不能正确选择器材;三是不会根据原理电路连接实物.

八、教材实验的综合应用

【新源探究】许多高考实验题来源于教材实验和某些知识的综合应用, 在综合应用中实现扩展, 考查学生对实验从知识到能力的迁移.

例8. (2011丰台二模) 某同学用图27所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线, 并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题.

①根据电路图, 将图28中的实验仪器连成完整的实验电路.

②连好电路后, 开关闭合前, 图27中滑动变阻器R的滑片应置于______ (填“a端”、“b端”或“ab正中间”) .

③闭合开关, 向b端调节滑动变阻器R的滑片, 发现“电流表的示数为零, 电压表的示数逐渐增大”, 则分析电路的可能故障为______. (填写下面各选项前的代号)

A.小灯泡短路

B.小灯泡断路

C.电流表断路

D.滑动变阻器断路

④排除故障后, 该同学完成了实验.根据实验数据, 画出的小灯泡I-U图线如图29所示.形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为 .

⑤根据I-U图线, 可确定小灯泡在电压为2.0V时实际功率为______. (保留两位有效数字)

⑥已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω, 并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k (273+t) , k为比例常数.根据I-U图线, 估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为______℃.

【创新解读】此题以测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线切入, 其创新点主要有四:一是加入故障分析判断;二是图象分析;三是计算实际功率;四是估算灯丝温度.

【解析】对于分压电路, 开关闭合前, 滑动变阻器R的滑片应置于待测电路电压为零处, 所以图27中滑动变阻器R的滑片应置于a端.闭合开关, 向b端调节滑动变阻器R的滑片, 发现“电流表的示数为零, 电压表的示数逐渐增大”, 这说明与电压表并联的小灯泡断路, 电路的可能故障为B.形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为:随着小灯泡中电流的增大, 灯丝温度升高, 灯丝电阻增大.由图29可看出, 对应小灯泡电压2.0V, 小灯泡中电流为0.39A, 实际功率为P=UI=2.0×0.39W=0.78W.小灯泡工作时电压为3V, 灯丝中电流为0.48A, 灯丝电阻R=U/I=6.25Ω.根据小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω, 及小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系式R=k (273+t) , 可得k=0.005Ω/℃.灯丝电阻为6.25Ω时的温度约为t=Rk-273= (1250-273) =977.

【答案】①如图30连接. ②a

③B ④灯丝的电阻随温度的升高而增大

⑤0.78W ⑥977℃

【点评】此题通过拓展创新, 意在考查电路连接、实验操作、故障判断、图象分析、实际功率计算、灯丝温度估算.解答该题的易错点主要有:一是不能根据小灯泡的I-U图线计算实际功率;二是不会根据小灯泡的I-U图线计算灯丝电阻;三是不会利用题给小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系式R=k (273+t) , 估算灯丝的温度.

九、实用测量仪器的简单设计

【新源探究】利用物理规律和物理原理, 结合实验知识, 高考和高考模拟题要求设计实用的测量仪器, 一可考查对相关知识、原理的理解掌握, 二可考查应用知识的能力, 三可拓展学生知识面, 一石三鸟.

例9. (2011西城一模) 某同学设计的“直线运动加速度测量仪”如图31所示.质量为1.00kg的绝缘滑块B的两侧分别通过一轻弹簧与框架A连接, 弹簧的劲度系数均为100N/m.滑块B还通过滑动头与长为12.00cm的电阻CD相连, CD中任意一段的电阻都与其长度成正比.将框架A固定在被测物体上, 使弹簧及电阻CD均与物体的运动方向平行.通过电路中指针式直流电压表的读数, 可以得知加速度的大小.不计各种摩擦阻力.电压表内阻足够大, 直流电源的内阻可忽略不计.

设计要求如下:

a.当加速度为零时, 电压表示数为1.50V;

b.当物体向左以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时, 电压表示数为满量程3.00V;

c.当物体向右以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时, 电压表示数为0.

①当电压表的示数为1.80V时, 物体运动加速度的大小为______m/s2;

②当加速度为零时, 应将滑动头调在距电阻CDC端______cm处;

③应选用电动势为______V的直流电源.

【创新解读】此题以某同学设计的“直线运动加速度测量仪”切入, 创新点主要有:一是当加速度为零时滑动头不在中点;二是给出设计要求;三是电源电动势未知.

【解析】①由题意可知, 当物体向右以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时, 电压表示数为0, 滑动头处于最左端.当物体向左以可能达到的最大加速度10.00m/s2加速运动时, 左右两侧弹簧对滑块B的合力为F=ma=10N, 由F=2kx可知, 左侧弹簧伸长x=5.0cm, 右侧弹簧缩短x=5.0cm, 据此可知, 当加速度为零时, 电压表示数为1.50V, 滑动头处在中点偏右1cm;电压表示数为满量程3.00V, 滑动头处于中点右侧距最右端2cm处;当电压表的示数为1.80V时, 滑动头处在中点, 左侧弹簧伸长x=1.0cm, 右侧弹簧缩短x=1.0cm, 左右两侧弹簧对滑块B的合力为F=2kx=2×100×0.010N=2.0N, 滑块运动的加速度大小为a=F/m=2.0m/s2;物体运动加速度的大小与滑块相同, 为a=2.0m/s2.

②根据上述讨论, 当加速度为零时, 应将滑动头调在距电阻CDC端5.00cm处.

③由于电阻CD长度为12.00cm, 电阻CD上每cm电压为0.3V, 所以应选用电动势为3.6V的直流电源.

【答案】①2.00 ②5.00 ③3.60

【点评】此题涉及的知识点有胡克定律、牛顿运动定律、电路等.解答此题的易错点主要有:一是受思维定势影响, 认为当加速度为零时, 应将滑动头调在电阻CD的中点;二是左右两侧弹力只按一侧计算;三是不知稳定后框架A、被测物体和滑块加速度相同.

高考化学命题趋势探析 篇6

一、2008年高考题的总体印象

2008年高考全国II卷理综能力测试试题,以《考试说明》和《化学课程标准》为依据,在考查化学知识和技能的同时,着重对考生运用知识和技能,分析和解决问题的能力进行考查。考试内容仍以考查中学化学基础知识和基本技能为主,强调学科内综合。与往年相比,十分强调取材于书本之外但又紧密联系教材知识,重视化学知识在生活、环境、材料、化工生产等方面的应用,重视以数据、表格、图像为载体考查学生信息处理能力,题目的综合度加大,信息量增多,涵盖的知识点变多。非选择题难度有所提高,书写量增多、突出语言表达能力考查。命题内容走向、试题情景设置、题设条件与考查问题的呈现和表述方式、方法上有了一些变化。

二、用发展的观点认识理综化学试题

1. 稳定与变化

近年的理综化学考试范围、要求、题型、题量和分值基本保持稳定。由于所考内容范围大而多,考试时间、试题数量有限,每年试题的内容选择和侧重点不可能一成不变。从考试命题本身看,需要有稳定的命题要求,也需要有一定的变化,才有利于提高测试的公平性、客观性。开放性试题是近几年高考化学试题的一个重要特点,反响很好,虽然今年体现不充分,但估计会继承和发扬。

2. 继承与创新

近年高考化学试题在打破知识板块壁垒,加大学科内知识整合力度方面,已进行了多次成功的尝试,涌现出大量将实验与元素化合物知识、计算知识相结合,有机化合物知识和有关计算相结合,定性分析和定量计算相结合的试题,昭示出清晰的命题指向;通过改造、延伸传统经典试题,以稳定试卷难度,同时向“题海”战术提出挑战;在看似简单的背景知识下,创新设问方式和答题指向,考查出考生思维的灵活性、广阔性和全面性。

从近年的理综化学实验题可以看出,实验题的选材大都来自对教材实验的改进或衍变,体现了“源于教材又高于教材”的命题指导思想。这几年的实验试题,考生都有似曾相识的感觉,但又与教材实验或平时的训练题不完全一致,都有不同程度的装置创新、条件创新和方法创新。这应是今后实验考查的方向,对此在教学中应引起足够的重视。

信息给予试题作为有机化合物知识的考查方式已被引起普遍重视,但随着无机新材料的不断面世,以此为背景的试题近年不断出现,也是我们今后关注的命题焦点。

3. 加强与回归

加强对中学化学基础知识和主干知识的考查。并不完全都是考查基础知识和基本技能,而是着重对运用基础知识和基本技能,分析和解决问题的能力进行考查。即重点是考查综合运用所学知识分析和解决问题的能力。试卷中越来越多的试题由知识型考查转向能力型考查,对知识点的要求难度降低,但能力要求更高。如现在高考题中很少在知识深度上做文章,进一步回归基础,回归教材。

三、学科主干知识的命题分析

1. 高考命题的灵魂———基本概念、基本理论

据初步统计,中学化学所涉及的基本概念及理论大大小小共有200多个。常考知识点是:氧化还原反应、离子共存与离子方程式、化学反应与能量、物质结构与元素周期律、化学反应速率与化学平衡、电解质溶液、电化学、阿伏加德罗常数与阿伏加德罗定律。

近年对物质结构理论(重要分子空间构型与电子结构),化学平衡理论(图象类选择题平衡原理应用),电离平衡理论(水的电离、中和原理、电池电解)的考查力度有所加大。如2008年全国Ⅱ卷中,要求写晶体类型的1处,要求写物质俗名的1处,要求写电子式的2处,要求写化学式的3处,要求写分子构型的2处,要求写分子类型的2处,要求写热化学方程式的2处,要求写化学方程式的3处,要求写有机反应类型的3处,要求写有机物结构简式的5处,要求用化学专用俗语回答问题的6处,用于化学用语的赋分为52分,占第Ⅱ卷满分60分的87%。命题趋势是,通过考查化学用语考查综合素质,以能力立意考查化学用语。可见,主要命题趋势值得注意。

2. 高考命题的载体———元素及其化合物

近年试题中涉及到主要元素(氯、硫、氮、铁、钠、铝等)的主要性质,考查具有一定的综合性。如将元素化合物的性质与概念原理(如物质分类、氧化还原反应、离子反应)、实验探究、过程方法的考查相融合。将元素化合物知识与STS内容相融合,将各类物质的通性融入到“物质的分类”中,将元素及其化合物的性质,从定性深化为定量与计算结合。

无机物间的网络转化框图试题,对过去学科体系为主的高考,起到了重要的作用。但新课程强调“有将化学知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会问题做出合理的判断”,“关注与化学有关的社会热点问题”等进行了有益的探索和创新,弱化了框图题。因此,在化学概念、原理的教学中应该多联系自然和生产、生活实际,帮助学生在生动的情景中理解知识,提高对实际问题的分析、解决能力。但框图题能将元素化合物知识进行归类、比较、形成网络化,故在复习中还是具有重要的地位。

3. 结构决定性质———有机化学考核的永恒主题

近年高考有机试题考查要点主要是:有机物化学式(分子式)、结构简式、化学方程式的书写;典型官能团结构和性质及判断;同分异构体的判断及书写;指出反应类型、推断已知结构有机物的化学性质等。分值占化学科总分的20%左右。

重点考查的有机物或官能团是:含碳碳双键、含苯环结构以及卤代烃、酚、醇、醛、羧酸、酯等重要有机物的化学性质。在同分异构体的考查方面,考查的内容, 重点考查的是碳链异构和位置异构,在官能团异构方面,主要考查的是一元羧酸与酯的异构和芳香醇与酚的异构;考查的重点形式是限定条件下的同分异构体的书写。

试题的主要呈现方式是:(1)根据框图中箭头所示反应,推断官能团及反应类型,通过找切入点,考查学生的正向思维和逆向思维能力;(2)根据试题给出的信息,进行模仿、联想的能力考查;(3)根据试题给出的信息,考查学生获取信息的能力和运用“残基”方法解决问题能力;(4)有机推断与有机计算相结合,确定分子式或结构简式,考查学生处理数据的能力。

主干知识年年考,非主干知识轮流考。如近五年中卤代烃从未出现过,但作为烃的衍生物中的重要组成部分,应予以关注。同时,还要注意对糖类、油脂、蛋白质的考查,糖类制乙醇的考查,关注社会热点,密切联系生产、生活实际和最新科技成果等。

4. 源于教材不拘泥于教材———实验考核

仪器使用与装置图识别、实验操作与安全知识、气体制备与气密性检验、物质鉴别与分离提纯、实验设计与方案评价是化学实验考核的基本要素,也是近年实验考查的主要内容。

近年实验试题来源教材又不拘泥于教材,如:(1)选材源于教材【08江苏卷-6】;(2)选材源于对教材实验的拓展和创新【08北京卷-27 (3) 】;(3)选材源于对多个基本实验的整合【08四川卷-28】;(4)考查实验操作【08海南卷-2】;(5)考查实验设计【08广东卷-20】;(6)考查实验细节【08重庆卷-27、08四川卷进-28】;(7)定量定性结合【08重庆卷-27】。

没有创新就没有发展,08全国I卷的第28题一改近几年以课本实验为背景的命题方法,以一个装置简单、现象明显、知识新颖的实验为题,诱导学生通过分析观察对象→思考产生现象→探究化学过程→得出合理结论等步骤,不但充满“实验味”,而且与元素推断融合在一起,重点考查了学生的观察能力和推断能力。考查的角度多样化,一连问了4个问题,不仅包括基本操作、基本方法,还有化学方程式的书写、实验原理的解释,还把元素推断引入实验题中。

5. 量多、面广、题小———化学计算

分子式的计算(有机物)、物质的量计算(气体定律)、溶液浓度的计算(c与m%)、多个反应的计算、概念理论的计算(反应与pH),是近年来考查的主要内容。理综试题的化学计算由于受到试卷的限制,多年来那种专门的化学计算大题考得越来越少,取而代之的是填空、选择形式的小计算,并把它融入到了实验题或有机题中。由于近年来化学试题中基本没有出现过较难的计算题,这使得化学教学中对化学计算有所削弱,学生的计算能力也有所下降。

但2008年全国高考I卷一改以往化学计算量少状况而计算题分数比例达20.4%。全国II卷计算题分数比例更是高达25%。第9题酸碱中和反应,pH计算(6分),第11题物质的量(6分),第26题化学反应与能量相关计算(15分)。其中还涉及了有关电解池不同电极上产量的计算、有关气体的压强计算、有关氧化还原反应中电子得失的计算等内容。对考生的计算程序和方法提出了较高的要求,这一命题趋势要引起我们的重视。

四、2009年高考化学命题趋势随想

1. 选择题命题

以考查化学基本概念、基本理论为主。强调学科内概念、理论、元素化合物、有机基础、实验等知识点的综合,命题中传统题型将与创新题型相结合并会有多种信息呈现方式(如表格数据、坐标图、装置图等),强调联系实际进行考查。

2. 无机题命题

以元素化合物知识为载体,考查学生的综合能力为主。强调学科内综合,命题时可能会结合概念理论、有机、实验、计算等内容进行综合设计和设问;答题时强调化学用语的正确表达,如元素符号、物质名称、化学式、化学方程式、离子方程式等。命题可能会适当体现试题的开放性和发散性,同样的信息,答案却不唯一,从而考查学生的发散思维和创新能力。

3. 有机题命题

以考查有机化学基础的综合能力为主。有机合成将是重点考查的内容,命题时适当给出新的信息,以考查学生应用信息、解决问题的能力。设问时,将结合实验、计算等内容,考查有机分子式的推断和书写,化学方程式、结构简式的书写以及有机反应的基本类型,高分子化合物的合成等。命题时多以框图的形式呈现,信息和问题交织在一起,环环相扣,解题时需有较强的推理能力。

4. 实验题命题

以考查综合实验能力为主。要求具有规范的实验操作能力、能正确地描述实验现象,能根据实验目的进行实验设计、实验评价以及实验创新;同时,对实验中的定量问题能进行相关的计算和分析讨论。教材中基本实验的拓展提升将是命题的核心内容。

高考动能定理命题探究 篇7

题型1应用动能定理分析单个物体

例1 (2009年宁夏卷,24)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图1,比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处让冰壶以一定速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O,为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2 m/s的速度沿虚线滑出,为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心0点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g取10 m/s2)

解析:设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为s1,所受摩擦力的大小为f1,被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为s2,所受摩擦力的大小为f2,则有s1+s2=s,式中s为投掷线到圆心O的距离.摩擦力f1=μ1mg,f2=μ2mg,设冰壶的初速度为v0,由动能定理得:

联立以上各式解得,

代入数据得s2=10 m.

答案:用毛刷擦冰面的长度应为10 m.

方法归纳:运用动能定理解题步骤:(1)选取研究对象;(2)分析研究对象的物理过程及初、末状态;(3)分析研究的物理过程中的受力情况、做功情况;(4)根据动能定理列式;(5)统一采用SI单位求解.

题型2应用动能定理分析多个物体

例2 (2009年山东卷,22)图示2为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为,木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程,下列选项正确的是()

(A) m=M

(B) m=2M

(C)木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度

(D)在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能

解析:设下滑的距离为l,考虑木箱与货物一起下滑及木箱再上滑的全过程,根据动能定理有:

mglsin30°-μ(m+M)glcos30°-μMglcos30°=0,

得m=2M,(A)错(B)正确.

由受力分析可知,下滑时加速度为(g-μgcosθ),上滑时加速度大小为(g+μgcosθ),所以(C)正确.

在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能,所以(D)错.

答案:(B)、(C).

方法归纳:应用动能定理分析多个物体、多个过程时,可用“整体法”求解,如本题中,将木箱与货物一起考虑,将下滑过程及上滑过程一并考虑.本题也可将下滑过程及木箱再上滑过程分别列式,但解题过程相当复杂.采用整体法求解,具有过程简明、运算量小等优点.整体法分析是处理物理问题的一条重要途径,也是解决物理问题最重要的思维方法,应尽可能注意用整体法解题.

题型3应用动能定理求解多过程问题

例3 (2009年安徽卷,24)过山车是游乐场中常见的设施,图3是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0m、R2=1.4m.一个质量为m=1.0 kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0 m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠.重力加速度取g=10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字.试求:

(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;

(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距L应是多少;

(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径R3应满足的条件;小球最终停留点与起点A的距离.

解析:(1)设小球经过第一个圆轨道的最高点时的速度为v1,根据动能定理

,

小球在最高点受到重力mg和轨道对它的作用力F,根据牛顿第二定律

,

由以上两式得F=10N.

(3)要保证小球不脱离轨道,可分两种情况进行讨论:

情况Ⅰ.轨道半径较小时,小球恰能通过第三个圆轨道,设在最高点的速度为v3,应满足,根据动能定理

,

由以上各式得R3=0.4m.

情况Ⅱ.轨道半径较大时,小球上升的最大高度为h3(h3必须小于R3),根据动能定理

,

解得h3=1.0 m.

为了保证圆轨道不重叠,R3最大值应满足

(R2+R3)2=L2+(R3-R2)2,

解得:R3=27.9 m.

综合Ⅰ、Ⅱ,要使小球不脱离轨道,则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件

R3≤0.4m,或1.0m≤R3≤27.9 m.

当R3≤0.4 m时,小球最终停留点与起始点A的距离为L',根据动能定理

,

则L'=36.0 m.

当1.0 m≤R3≤27.9 m时,设小球从h3=1.0 m下滑到水平轨道上向左位移为s,根据运能定理

由以上两式得s=L'-L1-2L=5 m,

小球最终停留点与起始点A的距离

L"=(L1+2L)-s=(31-5)m=26 m.

答案:(1)10.0N;(2)12.5 m;(3)当R3≤0.4 m时,L'=36 m;当1.0 m≤R3≤27.9 m时,L'=26 m.

方法归纳:在分析多过程问题时,宜做好受力分析和运动情况分析,弄清其物理过程,找出相互联系,善于将题设模型还原为已知的物理模型.应用动能定理解题时,要分析能量转化过程,明确能量转化的方向,再找出等量关系.本题还是一探究性试题,第(3)问考查了考生的科学探究能力,求解该问时,必须考虑“轨道半径较小时小球到达最高点”、“轨道半径较大时小球上升高度小于轨道半径”两种情况,分析这类试题必须把握命题意图,从不同角度、不同侧面思考和寻找答案,平时学习必须注重知识积累,培养发散思维的能力.

题型4动能定理与动量守恒定律相综合

例4 (2009年广东物理,19)如图4所示,水平地面上静止放置着物块B和C,相距l=1.0 m,物块A以速度v0=10 m/s沿水平方向与B正碰,碰撞后AB粘在一起向右运动,并再与C发生正碰,碰后瞬间C的速度v=2.0m/s,已知A和B的质量均为m,C的质量为A质量的k倍,物块与地面的动摩擦因数μ=0.45.(设碰撞时间很短,g取10 m/s2).

(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度;

(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围,并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向.

解析:(1)设AB碰撞后的速度为v1,AB碰撞过程由动量守恒定律得

mv0=2mv1,

设与C碰撞前瞬间AB的速度为v2,研究AB粘在一起向右运动,由动能定理得:

,

联立两式解得与C碰撞前瞬间AB的速度v2=4m/s.

(2)若AB与C发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得:

2mv2=(2+k)mv,

代入数据v2=4m/s和v=2.0m/s,

解得k=2,此时C的运动方向与AB相同(v2、v均为正值).

若AB与C发生弹性碰撞后,AB的速度为v3,由动量守恒和能量守恒得:

(2m)v2=(2m)v3+(km)v,

联立以上两式解得

将v=2.0 m/s、v2=4 m/s代入,得k=6,由得AB速度v3=-0.5 m/s,此时C的运动方向与AB相反(v3为负值、v为正值).

若AB与C发生碰撞后,AB的速度为0,由动量守恒定律得:

2mv2=kmv,

代入数据得k=4.

综上所述得:当2≤k<4时,AB的运动方向与C相同;当k=4时,AB的速度为0;当4

答案:(1)4m/s;(2)当2≤k<4时,AB的运动方向与C相同;当k=4时,AB的速度为0;当4≤k<6时,AB的运动方向与C相反.

高考命题理念 篇8

PISA评估主要是以个人类情境、公众类情境 、教育类情境、工作 (职业) 类情境、科学类情境等情境进行评估的。

本文主要就题目描述、内容领域、情境脉络及数学历程结合浙江省台州市近几年中考数学试题, 谈谈PISA理念在中考数学命题中的应用。

1. 浙江省台州市2011年中考试题 : 要反映台州市某一周每天的最高气温的变化趋势, 宜采用 ()

A.条形统计图B.扇形统计图

C.折线统计图D.频数分布统计图

题目主旨:主要是考查学生对统计图的选择, 气温变化情况是每一个学生每天都关注的, 学生每天穿多少衣服直接取决于气温的高低, 而现在智能手机的大量普及让反映气温直观体现应采用折线统计图。

内容领域:不确定性与资料分析。

情境脉络:个人类情境试题。

数学历程:应用。

2.浙江省台州市2013年中考试题 :三门湾核电站的1号机组将于2013年的10月建成, 其功率将达到1250000千瓦, 其中1250000可用科学计数法表示为 ( )

A.125×104 B.12.5×105 C.1.25×106 D.0.125×107

题目主旨: 主要考查的是让学生用科学计数法表示较大的数, 这样的题目按以往的命题习惯完全可以直接简化为“1250000可用科学计数法表示为 ( ) ”, 但在2013年的中考数学中, 却没有按常规思路出题, 主要目的是让学生在这个题目中感受到不仅日常生活中有数学, 本地的工程建设中也有数学, 让学生感受到数学知识无处不在;让学生了解到浙江省经济社会的快速发展, 无形中增强对家乡的自豪感。正确解答题目已经不是唯一目的, 培养学生的自豪感和责任感是设计这个试题的初衷。

内容领域:数量。

情境脉络:公众类情境试题。

数学历程:应用。

3. 浙江省台州市2013年中考试题 : 在某校班际篮球联赛中, 每场比赛都要分出胜负, 每队胜一场得3分, 负一场得1分, 如果某班要在第一轮的28场比赛中至少得43分, 那么这个班至少要胜多少场?

题目主旨:这个题目就发生在学校内, 发生在学生身边, 甚至有学生经常参与其中, 需要学生运用一元一次不等式的知识解决这个校园内的问题, 关键是要求学生根据比赛中胜场得分和输场得分列出不等式, 由于学生熟悉, 经常参与, 完成这样的题目贴近学生实际, 解决起来就比较直观, 让学生觉得轻松, 同时也会在解答过程中有亲切感。

内容领域:改变与关系。

情境脉络:教育类情境试题。

数学历程:应用。

4. 浙江省台州市2012年中考试题 : 为了解某公司员工的年工资情况, 小王随机调查了10位员工, 其年工资 (单位:万元) 如下:3, 3, 3, 4, 5, 5, 6, 6, 8, 20, 下列统计量中, 能合理反映该公司年工资中等水平的是 ()

A.方差B.众数C.中位数D.平均数

题目主旨:这道题目是关于公司员工福利类的题目, 主要考查的是统计的有关知识, 主要包括平均数、中位数、众数、方差的意义, 要求学生从统计量的角度分析、解答问题, 通过题目的解答, 让学生感受到数学知识在公司、企业等单位中的运用, 为学生今后走出学校, 走进社会奠定基础。

内容领域:数量。

情境脉络:工作类情境试题。

数学历程:应用。

从以上实例看出, 在中考数学命题中, 不仅仅注重对学生知识与技能的考查, 更注重对学生过程与方法的考查, 注重对学生情感态度和价值观的培养, 注重考查学生将数学知识运用于生活中, 解决生活中实际问题的能力, 这些正是PISA评估所需要与要求的, 需加以重视。

参考文献

[1]李清, 孙凡哲, 史宁中.PISA2003及其对数学中考、高考命题的启示.中学数学教学参考, 2005 (4) .

导数,高考命题的丰富宝藏 篇9

一、以三次函数为背景的问题

三次函数的图象及性质在现行教材中虽未给予介绍, 但在以能力立意的高考中却频繁出现有关它的单独命题, 使得三次函数f (x) =ax3+bx2+cx+d (d≠0) 成为中学阶段的一个重要函数.导数内容的引入, 为解决三次函数问题提供了一种切实可行的方案, 使得运用三次函数的导函数f′ (x) =3ax2+2bx+c来研究三次函数的单调性、极值等三次函数的性质已成为可能, 而有关考查三次函数的对称中心 (f″ (x) =0处) 的问题, 在高考中已有所表现, 所以应该引起我们的重视.

(2) 对于 (1) , 求f (x) 的对称中心;

(3) 若|b|>1, 证明对任意的c, 都有M>2.

若b=1, c=-1, 则f′ (x) =-x2+2x-1=- (x-1) 2≤0, 此时f (x) 没有极值;若b=-1, c=3, 则f′ (x) =-x2-2x+3=- (x+3) (x-1) .

当x变化时, f (x) 和f′ (x) 的变化情况如下表:

(3) 证法一:g (x) =|f′ (x) |=|- (x-b) 2+b2+c|.

当|b|>1时, 函数y=f′ (x) 的对称轴x=b位于区间[-1, 1]之处.

∴f′ (x) 在[-1, 1]上的最值在两端点处取得, 故M应是g (-1) 和g (1) 中较大的一个.

证法二 (反证法) :因为|b|>1, 所以函数y=f′ (x) 的对称轴x=b位于区间[-1, 1]之外, ∴f′ (x) 在[-1, 1]上的最值在两端点处取得, 故M应是g (-1) 和g (1) 中较大的一个.假设M≤2, 则g (-1) =|-1-2b+c|≤2, g (1) =|-1+2b+c|≤2.两式相加得:4≥|-1-2b+c|+|-1+2b+c|≥4|b|>4, 导致矛盾, ∴M>2.

二、构造函数证明不等式

不等式的证明问题是中学数学教学的一个难点.传统证明不等式的方法技巧性强, 多数学生不易想到, 并且各类不等式的证明都很难做到注重通性通法, 淡化解题技巧.导数的引入为我们处理不等式的证明问题提供了一条新的途径.在近几年高考题中使用导数证明不等式的问题时有出现, 但现行教材却没有展开研究, 只是有一些习题, 使得学生对这一简便方法的运用不能得心应手.运用导数证明不等式具有思路清晰、方法简捷和操作性强的特点, 能出奇制胜, 易被学生掌握.下面, 笔者介绍利用单调性、极值和最值的相关知识证明不等式的基本思路, 并通过构造辅助函数证明一些简单的不等式.

(2) 读者试做.

感悟:1.像上述例子一样, 通过构造辅助函数并对辅助函数求导来证明不等式的方法对很多不等式的证明都是适用的.用此方法证明f (x) ≥ (>) g (x) 的一般步骤是:

(1) 构造辅助函数F (x) =f (x) -g (x) , 把原不等式归结为F (x) ≥ (>) 0.这等价于F (x) 在定义域上的最小值不小于0.

(2) 对F (x) 求导, 确定F′ (x) 在所考虑的区间上的符号, 从而确定F (x) 的增减性、极值、最值等性质 (主要是单调性) .

2.因为构造的辅助函数F (x) 不同, 确定F′ (x) 符号的难易程度可能不同, 所以我们在构造辅助函数时可对原题进行一些适当的变化.一般来说, 构造辅助函数的方法主要有下面两种: (1) 由欲证形式构造“形似”函数; (2) 由欲证形式做恒等变形, 变成初等函数四则运算的形式, 移项使等式一端为0, 则另一端即为所要构造的辅助函数F (x) .

三、恒成立问题

恒成立问题是历年高考的热点问题, 历年高考试卷中都有恒成立问题.许多同学在处理这类问题时总是感到不知如何下手……因此, 通过本专题复习, 教师要使学生能够掌握“恒成立”问题的常见解法, 提高他们的横向、逆向和创造性思维能力.不等式恒成立问题的实质是函数的最值问题, 其常见的处理方法有四种: (1) 变更主元 (即变成关于某字母的一次函数) , 一般是已知“谁的范围”就把谁作为主元; (2) 分离变量求最值; (3) 构造成为关于二次函数的不等式恒成立问题; (4) 构造函数求最值题型的特征为:f (x) >g (x) 恒成立圳h (x) =f (x) -g (x) >0恒成立.

(Ⅰ) 求a、b的值;

(Ⅱ) 当x∈[-1, 4]时, 求f (x) 的值域;

(Ⅲ) 当x∈[1, 2]时, 不等式f (x) ≤g (x) 恒成立, 求实数t的取值范围.

(Ⅱ) 由 (Ⅰ) 知, f (x) 在[-1, 0]上单调递增, 在[0, 2]上单调递减, 在[2, 4]上单调递减, 又f (-1) =-4, f (0) =0, {f (x) }min=f (2) =-4, {f (x) }max=f (4) =16, ∴f (x) 的值域是[-4, 16].

(2) 当x=2时, t∈R.

感悟:不等式恒成立问题的常规处理方法是应用函数和方程的思想与“分离变量法”将不等式问题转化为最值问题.通常按如下方式转化:若不等式f (x) >A在区间D上恒成立, 则等价于在区间D上f (x) min>A;若不等式f (x) B.

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