关于其他类别知识点的对比

(三)关于其他类别知识点的对比

1.物理学发展相关知识点的对比。

对比2015—2017年中美物理竞赛中关于物理学发展相关知识点的考查,发现中国中学生物理竞赛中几乎没有这方面的题目,而美国“物理杯”竞赛中,平均每年都会出现2道关于物理学近况及发展的题目,有的是关于著名物理学家及其理论,有的是关于最新的物理前沿知识,如诺贝尔物理学奖等。这些题目的考查,尽管不需要强大的解题逻辑思维能力,但是可以看出学生对现代物理学发展的了解情况,在一定程度上反映了学生对物理学科的关注程度,从而体现学生对物理学科的热爱和兴趣,有助于挑选出真正适合学习物理和热爱物理的人才。

在了解物理学发展的过程中,物理学家们对于科学研究的批判精神有助于启发学生的创新思维,他们对于科学治学的严谨态度、孜孜不倦的探索精神有助于培养学生坚韧不拔的意志,从而为学生将来进行科学创新铺垫了情感基础。

2.数学计算能力的对比。

对比中美物理竞赛试题,可以发现美国竞赛对数学计算能力的考查是几乎没有的。一方面可能是由于欧美国家学生自身计算能力远远弱于中国学生,所以不便考查;另一方面,也表明美国物理竞赛命题人不认为数学计算能力是体现学生物理能力的指标之一。在这一点上,中国与美国截然相反。中国物理竞赛在73道题中,几乎每一题都涉及复杂的数学计算,如微积分求导、极限、三角函数、韦达定理等知识点,学生也许可以利用物理知识列出等式,但或许会因为数学计算能力不足而不能解答题目,更有16%(12/73)的题目完全就是考查数学计算能力,与物理没有关系,这一类题目的考查对培养学生创新能力的作用令人质疑。

此外,更多的一类考查数学计算的题目是中国物理竞赛中存在上下关联的题目。以2015年第八大题的第3小问为例,该题目的解答是在前两问解答的基础上,进行数学求解得到理论上的极大值与极小值。仅第3小问来看,本题并没有考查任何物理知识,而是考查了数学的代入与计算,所以出于得分的目的,会使得培训物理竞赛学生的老师更多地关注到学生计算能力的培养。

3.学生阅读能力的对比。

中国物理竞赛还有一类题目是要求学生能根据题干给出的信息与解释,现场阅读并理解一个物理概念或物理公式、定律,从而解答一系列问题。如2017年第八大题的第1小问,用大段文字解释了什么是色散关系,并给出了某种材料的色散关系公式,学生运用这个公式解答本题。或许学生的物理创新能力很强,但是可能会由于不能读懂题目,不会套用题目给出的公式,所以无法解答本题,本题实际上是在考查学生的自学能力。教师在分析每年真题时,会针对性地培养学生的这一能力,但学生的自学能力实际上与创新能力并不直接相关。这一类题目大约占总题量的8%(6/73)。在解决这一类问题时,学生更多的是对某一个已知的结论进行分析与说明,而不是结合自身已有的知识点去创新一些没有的新事物。所以这一类问题的考查是否能够促进教师对学生物理创新能力的培养,仍需讨论。