AP考試是怎么樣的呢?考生是如何復習AP物理的呢?下面是小編為大家整理收集的關于AP物理備考方法及書籍的相關推薦,歡迎大家的閱讀。
一、繼續強調實驗分析
2014年物理C的力學和電磁學考試的解答題中,各出現了一道實驗題,使得實驗分析在解答題分值中占到了大約25%的比例,也即在全部考試中,占有12.5%的比例。能否答對實驗題,直接決定了考生是否能夠將自己的分數提高一個檔次。
在中國高中物理教學之中,教師總是過分強調計算的重要性,而常常忽視對于設計實驗、實驗過程描述以及實驗結果分析的訓練,這也使得在中國教育體系甚至中國的國際學生,也常常會在實驗問題上會失誤。近幾次AP考試給我們的啟示是,在準備AP物理C的考試中必須加強對學生關于常見實驗設計和分析手段的訓練。
AP物理C中最為常見的實驗分析手段就是描點和進行回歸分析。在2014年的考試中這樣的題目出現了兩次?忌枰邆鋵㈩}目所給出的數據點在表格上表示出來,并且掌握找到最為符合這些數據點的近似圖像的能力。學生需要考察所得出的圖像是線性的還是非線性的。一般來說,線性近似圖像的斜率、橫截距以及縱截距都是考察的重點,考生需要能夠用簡潔的語言正確的表示出斜率所蘊含的物理意義。
另外,對于圖像整體所蘊含的意義,以及圖像所表示的物理趨勢,也是AP物理C考試的重點,以及學生最為頭疼的難點。這樣的題目,其難度在于如何運用簡潔的語言把握真正的物理意義,而不是單單用語言復述一遍題目的數學表達式。
例如在力學第一題中,題目先要求學生畫出速度V與位移x之間的關系,這對于很多學生來說就是一大難點,因為一般對于學生的要求是掌握速度v和時間t之間的圖像(簡稱v-t圖像),而對于v-x圖像學生卻基本上從未見過,更別提如何歸納v-x圖像的意義了。
二、非常看重定性討論
物理C的考試中,常常會出現一類問題,需要考生“Justify your answer”。在2014年的考試中亦不例外。在常規物理課堂中,許多學生往往只強調對于公式的正確運用,以為只要掌握了公式,會靈活的將公式用于各種題目中,就可以戰勝所有物理的題目了。殊不知歐美地區的考試,尤其是美國地區的學科考試,對于一個學科的本質之理解的強調,要遠甚于如何應用這門學科本身。而數學、物理這樣的純理論學科尤其如此。所以,在AP物理C的考試中,解答題部分至少有20%的分數是需要學生進行定性討論而非定量判斷的。尤其重要的是,在進行完定性討論后,學生需要對自己所得出的結論進行論證,這要求學生對于物理原理有深刻的了解。
例如2014年物理C考試的電磁學部分第一大題的最后一小問,題目問如果將一塊較小的電容變為一塊較大的電容,電路中的電流大小應當怎樣變化?如果學生看到此題后立刻去附帶的公式表中查閱“電容大小和電流大小的關系”這樣的公式,他會發現無論如何也查找不到——因為根本就不存在這樣的公式!那么解決這道題的關鍵點是什么呢?關鍵是學生是否了解了電容的工作原理:在閉合開關的一瞬間,電容處于最大充電電流的狀態,這一最大電流,就是當電容視作導線時的電路電流。于是電容本身的容量并不會影響電路中的電流——無論它大小為何,閉合的一瞬間都要被看做是一根導線。
再比如電磁學部分的最后一道大題的最后一小問,考試給出了一個學生從來沒有見過的物理模型,并詢問其中某一常數的物理意義是什么。在這道問題中,學生不但需要看懂題目給出的物理模型,還需要理解這個物理模型所代表的假說。學生需要敏銳地意識到ra之間的分別,以及意識到對r
所以,在學生準備AP物理C考試的時候,應當時時刻刻提醒自己這是美國的考試,而美國的考試中最為典型和重要的,就是對于物理本質理解的考察要甚于對實際計算的考察。考生切忌“知其然而不知其所以然”,必須對每一個物理現象的解釋做到爛熟于心,才能在考試中得到令人滿意的分數。
三、對微積分和計算的考察依舊偏弱
很多學生對于物理C需要使用微積分感到恐懼,但是事實證明近十年的物理C考試中,對于微積分的使用一直處于點到為止的狀態,2014年也不例外?荚囍型耆粫霈F換元積分或分步積分這樣要求數學水平比較高的技巧,比較常出現的是冪函數、三角函數和指數函數的簡單積分,考生只要知道基本原理就可以了。
在2014年的考試中,使用微積分的題目有如下三點:變力做功、運動方程以及高斯定理。其中變力做功和高斯定理幾乎是每年考試的“必備曲目”,學生必須具備處理相關問題的能力。2014年的高斯定理部分考出的題目相對比較靈活,而積分部分也比傳統的冪函數積分稍難一些,微積分基礎較弱的學生很有可能會因為運算問題而丟掉分數。
在接下來的考試中,有可能會要求學生進行關于轉動慣量和質心的積分,因為已經連續兩年沒有出現相關問題了,所以在接下來的考試中出現的概率非常之高。由于AP考試幾乎沒有考察過太難的微積分內容,所以在準備轉動慣量和質心的時候,學生可以適當的將重點放在一維物體上(例如不均勻木棒)。雖然二維物體甚至三維物體的轉動慣量和質心考察的概率會比較低,學生也應該對基本二維、三維形狀的轉動慣量和質心的求法做一些基本了解以策安全。
四、對于微分的理解和微分方程的考察
中國學生對于代公式的題目并不陌生,大多數都能夠在這類題目上拿到全分。然而每次物理C的考試中均有1~2道需要學生列出微分方程的題目。根據以往的經驗,很多學生在這類題目上選擇了放棄,非?上。
物理C針對于物理1&2而言,一大難點就在于使用微積分的思維方式思考問題。中國高中生由于對微積分的接觸有限,且大多數對微積分的了解都屬于純粹的以應試為目的,所以大多數的考生的數學思維依舊停留在“代數”時代,認為一切都是構建在“平均”和“常數”之上,缺乏分析不斷變化的情況的能力,因此一旦需要學生針對某一個“瞬間”的變化列微分方程而不是常規方程時,大多數學生都會失去方向。
事實上這類題目如果學生理解了微分的概念,則基本是送分的題目。這要求學生對微積分的掌握不能僅僅停留在會使用導數公式計算一點的導數或某個函數的原函數,而是真正理解微分的用法。只要在課堂上教師稍微注意一下這方面思維的培訓,或者學生在課下稍微追根溯源一些,那么這10%的分數應該不難拿到。
五、備考書目與備考方案推薦
目前市面上有數種比較常見的中英文物理C備考教材,其中中文教材普遍存在講解過于草率,例題不夠貼近考試等特點,在此不做特別推薦。
對于英文教材,常見的有Princeton Review、Barron、McGraw Hill等三種。Princeton Review的講解比較詳細,比較容易理解,可以看出來是一部面向普通水平的高中生編寫的教材,但同時課后習題偏簡單;Barron的講解非常注重推導的過程,有大學教材的風格,卻往往超出了AP物理C考試的范圍,在過于復雜的計算上糾纏太多,課后習題的難度也大于考試,并且很多時候課后習題有可能與講解部分毫無關系。McGraw Hill 的難度低于Princeton和Barron,但勝在講解細致。
對于大部分同學,選擇Princeton作為學習階段的教材,但由于題目難度略低于考試,需要在練習階段多補充一些真題。
對于高中數學物理基礎優秀,并且對于微積分的應用熟練,想充分體會大學物理學習過程和方法的同學可以選用Barron,但請注意幾點,第一不要花過多時間在公式的推導上;第二要適當的做一些難度適中的題目,以免出現在簡單題上失分的情況;第三不需要將書上的所有內容都掌握,很多較難的內容均屬于超綱內容,對考試沒有幫助。
對于基礎比較薄弱,或者尚未系統學習過高中物理的同學,可以選用McGraw Hill,此書講解淺顯,解題方法細致,待將本書掌握后,可以進一步學習上述兩本教材,從而更為完善自己的知識體系,加深對知識點的掌握深度,增強難題的解題方法和技巧。
在使用上述教材的同時,也請一定注意:不能僅僅滿足于會做題一個目標。因為就如上文所說,AP物理C的考試也十分看重關于實驗、微積分思想、定性討論等考察,而這些都要求同學們對物理的本質有著透徹的理解。
北美的學科考試,大多強調學生對知識的本質理解,如果學生僅僅掌握了公式的用法而忽視了對學科本質的探討,那么很有可能學生在國內的所謂模擬考試中能夠取得較好的分數,卻在AP考試中拿不到滿分,這對于我們優秀的學生而言是十分可惜的。希望在AP物理C的備考中,同學們能夠著重注意上文中提到的四個關鍵點,更加側重于對學科本身的理解,而非拘泥于考試技巧的提高。
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