高考物理學科的素養主要包括以下幾個方面:
物理觀念。物理觀念是運用物理視角解釋自然現象和解決實際問題的一種思維模式,包括物質觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念、物理學史觀念等。
科學思維。科學思維是指運用物理規律、概念、原理等知識,對客觀事物中的物理現象、過程和規律進行解釋、預測和控制的一種思維形式。
科學探究。科學探究是提出科學問題、獲取和處理信息、基于證據得出結論、解釋并交流的能力。
科學態度。科學態度是指對自然現象的積極態度,包括求知欲、探索欲、實事求是、克服困難的精神等。
責任意識。責任意識是指運用所學知識為社會和他人做出貢獻的責任感,包括服務社會、保護環境、造福人類等意識。
以上這些素養是高考物理學科的核心要求,也是學生在高中階段應該培養的重要素養。
題目:一個質量為 m 的小球,在空氣中運動時受到的阻力為 f = 0.02mg,小球的下落加速度為多少?
學科素養應用:
1. 運用物理知識進行分析:
根據牛頓第二定律,小球受到的重力 G 和阻力 f 的合力產生加速度 a,即 F = ma。在這個問題中,合力 F = mg - f。
2. 過濾不相關信息:
題目中并未給出小球的大小、形狀、材質等詳細信息,也未給出空氣的密度、濕度等信息,這些信息對于解題沒有直接幫助,因此可以忽略。
3. 專注于關鍵問題:
本題的關鍵問題是求出小球的下落加速度,因此需要求解 mg - f 的值。
4. 運用所學知識:
已知重力加速度 g = 9.8m/s2 或 10m/s2,代入公式 F = ma 可求得 a = F/m,即可得到下落加速度。
答案:如果小球在空氣中下落,且受到的阻力為 0.02mg,那么小球的下落加速度為 a = (mg - 0.02mg)/m = 0.96g。
通過以上例題,考生可以鍛煉學科素養中的信息過濾和關鍵問題專注能力,從而更好地理解和運用所學物理知識。