本站原创关键词：物理试题；简洁美；跨学科
1673-4289（2013）08-0029-03
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出：“坚持能力为重。优化知识结构，丰富社会实践，强化能力培养”。《普通高中物理课程标准（实验）》指出：“开展跨学科的研究活动，学生把物理知识与其他学科知识结合起来研究周围的生活与社会现象。”跨学科的研究活动是实现高中新课改理念的途径，但是“把物理知识与其他学科知识结合起来研究”是各学科有机融入、综合地学习知识和解决理由，而非像一些所谓的跨学科的物理“信息题”，将物理理由放置在各种背景学科中不惜冗长赘述，但“真理由”仍然是单一的物理理由，与其他的背景学科毫无关系，如此形似而非神似反而丢掉了物理自身基本的简洁之美。
自从将数学作为工具和策略引入并形成物理学自身科学体系以来，人们就习惯于更简单、更直观、更条理、更逻辑地表达物理规律、解决物理理由。其间无处不体现出物理思想、物理策略、物理过程和谐的简洁美，也蕴含着整个自然界和谐的简洁美。物理简洁美常常表现为一个极为简单的式子包含一个物理规律，例如，爱因斯坦将质量与能量的转化规律简化成ΔE=Δmc2；一组简单的式子包含更多的物理规律，例如，麦克斯韦方程组①？荦·D=ρ ②？荦·B=0 ③？荦×E=-？鄣B/？鄣t ④？荦×H=j+？鄣D/？鄣t四个极简单的式子就包含了电场、磁场、电磁场等复杂的运动规律。因此，初学物理时，学习者就要刻意地物理自身简洁美的特性，并用心去体验物理思想、物理策略、物理过程的具体简洁之美；在学习物理知识逐渐由入门到入行的过程中，又能体验到物理高一层次和谐的简洁美。反过来体验到物理和谐的简洁美之后，又能激发学生向更深层学习的热情。
一、物理试题丢失简洁美的案例
物理试题是掌握物理规律、解决物理理由的组成。其描述语句越简单，过程越简洁，深思解决的理由就越清楚，理由与结果之间本质的的联系就越容易弄清楚。认识并追求物理试题的简洁美是学习者由浅入深学习物理的必由之路；也是学习者将观察到的现象，提炼抽象为物理过程，简化为物理模型，求解物理理由，甚至是发现物理规律的必备条件。无论是从新课改的角度来探讨物理教学理念的实施，还是从物理学自身的内在来看，丢掉物理自身的简洁之美，无异于南辕北辙。这里给出以下三类较为典型的丢失物理试题简洁美的实例。物理与语文学科相结合的试题：在一个烟雨蒙蒙的清晨，你站在窗前，充满惆怅，感慨万千，曾经彷徨过，曾经仰望过，曾经失落过，但一切的曾经代替不了现在的行走，活在当下，曾经终究不是未来。忧伤的水珠一滴滴从屋檐自由下落，你的思绪也随它荡漾开来，突然发现它屋檐下高为1.4m的窗户时，用时0.2s，空气阻力不计，取g=10m/s2，求此窗户顶部距离屋檐的距离？（网友戏称“一个语文老师出的物理题”）
物理与天文相结合的试题：据2000年9月20日出版的英国《自然》周刊报道，近代引力理论所预言的一种特殊天体——黑洞，已被天文学家找到了存在的明确证据。黑洞可以用学过的知识加以说明：理论计算表明，人造卫星脱离地球的速度（第二宇宙速度11.2km/s）等于环绕速度（第一宇宙速度7.9km/s）的1.42倍，其他天体的两种速度关系亦如此。如果天体的质量非常大、半径非常小，则其脱离速度（第二宇宙速度）有可能等于或超过光速。爱因斯坦相对论指出，任何物体的速度都不可能超过光速。由此推断，对于这种天体来说，包括光在内的任何物体都不能脱离它的引力束缚。因而人们无法光学测量看到它，这就是把这种天体叫做黑洞的理由。
已经被证实存在的，银河系中心名为“人马座A”的黑洞质量为M（天文学家估计为太阳质量的二百六十万倍），万有引力常量为G，光速用C表示。根据以上信息求该黑洞半径的最大值（用M、C、G表示）。
物理与工业技术结合的试题：材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0（1+at），其中a称为电阻温度系数，ρ0是材料在t=0℃时的电阻率，且在一定温度范围内是与温度无关的常量。金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温数系数。已知在0℃时，铜的电阻率与碳的电阻率之比为c，铜的电阻温度系数与碳的电阻温度系数之比为-d。将横截面积之比为m的铜棒与碳棒串接成一个导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需铜棒与碳棒长度之比？（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）
表面上看，这些题目突出了开展跨学科的研究活动的新课改理念，但试题陈述却走向了一个极端，把本来很简单的物理理由活生生的搞成复杂的、非物理的理由，完全丢掉了其原本的简洁性。结果是没有真正地把物理理由融合到其他学科知识中去，也没能真正地突出学科的交叉，突出物理知识与生活、社会的联系，突出物理知识对涉及生产技术理由的应用等等。恰恰相反，这样却产生了许多设计者意想不到的负面影响。