一道考查知识迁移能力试题的赏析
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一道考查知识迁移能力试题的赏析
作者：徐业超
来源：《理科考试研究·高中》2014年第06期
知识迁移能力是将所学知识应用到新的情境、解决新问题时所反映出的一种素质和能力，它包含对新情境的感知和处理能力、旧知识与新情境的链接能力、对新问题的认知和解决能力等层次. 形成知识的迁移能力有利于认识新事物的本质和规律，提高解决问题的灵活性和有效性. 知识迁移能力的形成必须以扎实的基础知识、系统的知识结构为基础.
高考作为选拔性考试，试题的立意在于对考生的能力考查. 近年来在各地高考物理试卷中出现了很多非常好的试题, 对学生的知识迁移能力进行考查. 现就一道高考物理试题的解题分析，谈一谈如何利用学过的知识进行迁移来解决实际问题.
题目将一只皮球竖直向上抛出, 皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比. 下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象, 可能正确的是（）.
这是2012年江苏省高考物理试卷中的第4小题，作为选择题，很多参考资料上只给出了正确选项，而没有给出详细的解题过程. 有的资料上给出了解题过程，但不够准确. 在一份高考资料汇编中有如下的一种参考答案，我们来分析一下.
解析由牛顿第二定律可知，上升过程中 ,速度随时间逐渐减小，所以加速度随时间逐渐减小，在最高点时，加速度为mg+kv+ma,即不为0，所以选项C 正确.
上述解题过程提供了两个方面有价值的信息，信息一, 加速度随时间逐渐减小；信息二, 在最高点时，加速度为g, 不为0；由信息二可以判断选项B 和D 是错误的，答案应在选项A 和C 之间. 信息一告诉我们加速度随时间逐渐减小，而选项A 和C 均满足这一条件，不足以判断选项A 和C 孰是孰非. 因此，上述解法不全面.
根据牛顿第二定律, 容易分析得出上述两个方面的信息, 可以判断出正确答案在选项A 和C 之间. 选项A 和C 的共同点是加速度都随时间增加而减小, 区别是加速度的变化率是不同的. 因此, 本题若能判断出加速度的变化率的变化情况, 则问题就可迎刃而解.
变化率在物理学中是一个很重要的概念，位移对时间的变化率就是物体的速度，速度对时间的变化率就是物体的加速度. 对于速度和加速度两个概念，学生已经很熟悉，本题要求学生分析加速度的变化率，将学过的知识和能力进行迁移，要求还是比较高的.
下面就这个问题的处理提供三种解法, 看一看学生的思维障碍在什么地方, 如何引导学生将学过的知识及方法进迁移.