馮 哲 洪正平 金 晶 石明宇
(山東師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院 山東 濟(jì)南 2500 14 )
恢復(fù)高考已經(jīng)30 多年,試題的質(zhì)量越來越高,也越來越貼近教育實(shí)際.但在這進(jìn)程中,命題的原則、思路和要求等發(fā)生了一些變化,從而高考試題也發(fā)生了較大的變化,如經(jīng)歷了從單科卷到理綜卷的變化;特別是新課程改革以來,試題越來越多地滲透著新課程改革的理念.在突出主干知識的同時,加強(qiáng)了對考生能力的考查,把著眼點(diǎn)放在關(guān)注學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)上.客觀題部分經(jīng)歷了由單選題、多選題到不定項選擇題的轉(zhuǎn)變,這一轉(zhuǎn)變旨在考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度和靈活運(yùn)用,考查對所學(xué)的物理知識分析和綜合的能力.主觀題部分的實(shí)驗(yàn)題經(jīng)歷了由考查基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用、基本操作能力到考查學(xué)生分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和探究的能力以及設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新能力的轉(zhuǎn)變.同時,實(shí)驗(yàn)題與生活聯(lián)系更加緊密,對中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有很好的導(dǎo)向作用.計算題的設(shè)計也與以往有明顯的不同,單科卷的計算題基本上是單純的考查知識點(diǎn),而到了理綜卷則加大了物理與科技、生活、環(huán)保、能源、信息、社會等的聯(lián)系.高考命題專家巧妙設(shè)計有趣的物理情境,讓物理試題與實(shí)際生活或物理實(shí)驗(yàn)接軌,考查了學(xué)生從題干中獲取主要信息、定位知識點(diǎn)、分析物理過程及解決問題的能力,從而增加了物理試題的趣味性和科學(xué)性.這些正是從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度來考查學(xué)生的能力,從而體現(xiàn)了新課程改革的理念.
試題的題型、題量、賦分、全卷的測試長度及試題的難易比例等方面發(fā)生了較大的變化.
(1)客觀題部分的變化
1994 ~1997 年,單選題在減少,多選題在增加,但選擇題的總數(shù)在減少.在賦分方面,單選題的賦分越來越少,而多選題的賦分有所增多,在一定程度上體現(xiàn)了靈活性的增強(qiáng).1998 ~2001 年,選擇題變?yōu)椴欢椷x擇題,分值有所減少,這些變化說明試卷的靈活性越來越大,限制了有些考生不搞清題意,不分析物理過程,亂猜答案的傾向,留給學(xué)生的思維空間較大,能較好的反應(yīng)考生的真實(shí)水平.2001 年,“3+X”高考科目設(shè)置方案在全國普及,科目設(shè)置方案的最大特點(diǎn)是增加了高校和考生的自主選擇性,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以知識立意命題的指導(dǎo)思想,確立了以能力立意命題的指導(dǎo)思想,在考查學(xué)科能力的同時注意考查跨學(xué)科的綜合能力和學(xué)科知識的滲透能力.2002 ~2005 年,隨著“3+X”命題的不斷完善,選擇題再一次由以前的單選題改為不定項選擇題,分值也在增加,更進(jìn)一步加強(qiáng)了對基本概念、基本規(guī)律的考查,特別注重考查是否真正的理解這些概念、規(guī)律,是否會在具體問題中對其進(jìn)行靈活運(yùn)用.同時,體現(xiàn)了以能力測試為主的命題指導(dǎo)思想,既突出了高考試題的選拔功能,又體現(xiàn)了課程改革的基本理念.
(2)主觀題部分的變化
填空題的數(shù)量和賦分都在減少,以至于到理綜時,取消了填空題;這主要是因?yàn)樽鳛橛嬎阈偷奶羁疹}看不到解題過程,不容易看到考生的分析和解答能力,從而不能很好地反映考生的真實(shí)水平.另一個較大的變化是實(shí)驗(yàn)題;1994 ~1995 年的實(shí)驗(yàn)題是含于填空題內(nèi)的.從1996 年開始,實(shí)驗(yàn)題單獨(dú)列題,而且所占的分值比例越來越多,這體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)知識地位的提高,既考查了考生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ挚疾榱丝忌鷮λ鶎W(xué)知識的遷移能力以及探究能力.計算題在1994 ~1998 年分值比例一直處于上升趨勢.在命題改革之初,經(jīng)歷了穩(wěn)中求進(jìn)的探索階段.2002 ~2005 年,雖然分值比例有所降低,但是題的數(shù)量減少了,每道題的分值多了.這也意味著計算題從強(qiáng)調(diào)解題規(guī)范化逐步過渡到突出探究性、創(chuàng)造性,有助于考查學(xué)生的理解能力、推理能力、分析綜合能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力.分別如表1和表2所示.
表1199 4~1995 年、2002 ~2004 年高考全國物理試卷題量及分值
表2199 8~2001 年、2005 年高考全國物理試卷題量及分值
試題的題量雖然呈降低趨勢,但是更注重能力的考查.從試題的難易程度看,逐年調(diào)整難易比例,使試卷的難度更符合教育實(shí)際,使考生得分合理,區(qū)分度明顯,有利于高校選拔人才.
物理實(shí)驗(yàn)一直是高考的重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)題在試卷中得到一定程度的重視.隨著課程改革的需要,高考物理實(shí)驗(yàn)由側(cè)重于考查實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)的基本操作能力逐步過渡到對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋匆髮W(xué)生運(yùn)用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)原理、方法及使用過的儀器解決一些立意新穎、靈活的實(shí)驗(yàn)問題,逐漸突出設(shè)計性的要求,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力.
通過對1994 ~2005 年高考試卷實(shí)驗(yàn)題的分析,可以得出以下異同點(diǎn).
正確使用實(shí)驗(yàn)儀器是做好物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ).基本儀器主要有游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、打點(diǎn)計時器、電流表、電壓表、電阻箱、萬用電表等.通過對歷年高考試題的分析,近些年的物理題主要涉及到游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、萬用電表的讀數(shù)以及打點(diǎn)計時器.如1997 年第15 題、1999 年第17 題、2003 年第23 題等都考了游標(biāo)卡尺的讀數(shù),2001 年第15 題考了打點(diǎn)計時器.電學(xué)中的電流表、電壓表考的次數(shù)也很多,幾乎每年都考.這就要求學(xué)生能夠熟練地掌握實(shí)驗(yàn)儀器的操作方法以及讀數(shù)規(guī)則,這樣才能靈活應(yīng)對高考試題的變化.
(1)注重聯(lián)系實(shí)際生活,加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)操作能力的考查
高考物理實(shí)驗(yàn)試題有許多是與實(shí)際生活緊密聯(lián)系在一起的,如測量儀器的讀數(shù)、實(shí)際電路的連接、實(shí)驗(yàn)步驟的排序、糾錯、補(bǔ)漏等都與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過程緊密相連.如2001 年第16 題測電流表內(nèi)阻、2003 年第23 題伏安法測電阻、2005 年第22 題第(2)小題測電源電動勢和內(nèi)阻.
(2)加強(qiáng)了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理能力的考查
學(xué)生正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并能計算以得出正確的結(jié)論是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵,是對學(xué)生較高層次的考查,現(xiàn)在的考題正逐漸地向這一方面發(fā)展.如2000 年第14 題考查驗(yàn)證動量守恒定律的數(shù)據(jù)處理問題;第15 題考查測凸透鏡的焦距的數(shù)據(jù)處理問題;2002 年第29 題考查驗(yàn)證玻意耳定律的儀器測量大氣壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理;2004 年第22 題第(2)小題考查了電流表改裝、校準(zhǔn)、設(shè)計電路、有效數(shù)字等都突出加強(qiáng)了對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理能力.
(3)設(shè)計性實(shí)驗(yàn)的試題逐漸成為重點(diǎn)
設(shè)計性實(shí)驗(yàn)是要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,運(yùn)用已有的知識和實(shí)驗(yàn)技能,進(jìn)行創(chuàng)造性思維,設(shè)計新的實(shí)驗(yàn)方案,解決新問題的實(shí)驗(yàn).設(shè)計性實(shí)驗(yàn)是對實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω邔哟蔚囊螅苡行Э疾閷W(xué)生的知識遷移能力及實(shí)驗(yàn)操作能力,體現(xiàn)了素質(zhì)教育、創(chuàng)新的主題.
【例1】[2005 年高考全國卷第22 題第(2)小題]測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r(E約為4.5V,r約為1.5Ω).器材:量程3V的理想電壓表○V,量程0.5A的電流表○A(具有一定內(nèi)阻),固定電阻R=4 Ω,滑線變阻器R′,開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
(1)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖.圖中各元件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出.
(2)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時,電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時,電壓表讀數(shù)為U2.則可以求出E=__________,r =__________.(用I1,I2,U1,U2及R 表示)
討論:這是一道電學(xué)的設(shè)計性實(shí)驗(yàn)題,源于教材但又在教材的基礎(chǔ)上加以綜合應(yīng)用.需要打破思維定勢分析解決此問題;考生要對實(shí)驗(yàn)儀器的安全性、精確性、方便性的原則分析后設(shè)計電路,還要對內(nèi)接法和外接法的選取、分壓式和限流式的選取加以分析,最后看設(shè)計的可行性.這道題充分滲透著創(chuàng)新的思想,體現(xiàn)了運(yùn)用已學(xué)知識解決新問題的能力的考核要求,同時也考查了考生的科學(xué)態(tài)度和探究精神.
單科卷設(shè)計的考點(diǎn)比較明確,覆蓋面廣,穩(wěn)中求變.而進(jìn)入理科綜合以來,由于理綜試卷對題量的限制,更注重了能力和素質(zhì)的考查.理綜卷較單科卷的題在數(shù)量上少了很多,同時,理綜卷中單純某一知識點(diǎn)的物理試題也比較少,大多是將幾個知識點(diǎn)結(jié)合起來構(gòu)成綜合試題,加強(qiáng)了試題的綜合性,與新課改的基本理念融合在了一起.
通過對比可知,力學(xué)和電磁學(xué)部分的知識出現(xiàn)在選擇題中的比例,不管是單科卷還是理綜卷,其差異不大.而理綜卷中熱學(xué)、光學(xué)和原子物理三部分的知識90 %都出現(xiàn)在選擇題中(基本上保持每年出一、兩個知識點(diǎn)),因而三者出現(xiàn)在計算題中的比例急劇減少.這樣,力學(xué)、電磁學(xué)部分出現(xiàn)在計算題中的比例也因此而增大.而往往在計算題中力學(xué)和電學(xué)是相結(jié)合出現(xiàn)的,如帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動,就把力學(xué)和電學(xué)很好地結(jié)合起來了,體現(xiàn)了理綜試卷的綜合性,這也就意味著理綜卷越來越符合新課改的需要,注重考查考生的理解能力、分析問題解決問題的能力、推理能力以及應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力.
隨著課程改革的不斷深入,人們對新課程改革理念的認(rèn)識越來越深刻.因此,無論是在教學(xué)上還是在試卷出題形式上都盡可能的使之完善.課程改革以前,試卷的出題形式只是對某一知識點(diǎn)進(jìn)行考核,而課程改革之后,試卷的出題形式注重落實(shí)三維目標(biāo)的培養(yǎng)即知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng),如以實(shí)際問題為載體,考查三維目標(biāo),注重貼近考生的生活實(shí)際、注重聯(lián)系社會實(shí)際、突出反映社會熱點(diǎn)問題、注重反應(yīng)科學(xué)思想,體現(xiàn)了時代性.
【例2】(2001 年高考全國卷第19 題)“和平號”空間站已于今年3月23 日成功地墜落在太平洋海域,墜落過程可簡化為從一個近圓軌道(可近似看作圓軌道)開始,經(jīng)過與大氣摩擦,空間站的絕大部分經(jīng)過升溫、熔化,最后汽化而銷毀,剩下的殘片墜入大海.此過程中,空間站原來的機(jī)械能中,除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外,還有一部分能量E′通過其他方式散失(不考慮墜落過程中化學(xué)反應(yīng)的能量).
(1)試導(dǎo)出以下各物理量的符號表示散失能量E′的公式.
(2)算出E′的數(shù)值.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
討論:此題選材緊密聯(lián)系科技,以科技知識為背景考查機(jī)械能、熱量以及圓周運(yùn)動方面的知識,使得試題圖文并茂,不那么枯燥乏味,同時也體現(xiàn)了現(xiàn)實(shí)性和創(chuàng)新性.這樣與實(shí)際接軌,不只是空洞的考試,而是讓學(xué)生感覺學(xué)有所用,充分調(diào)動了其學(xué)習(xí)物理的積極性,鍛煉了他們運(yùn)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力,更好地提高了學(xué)生的綜合素質(zhì).
隨著高考和課程改革的不斷深入,物理考查的重心逐漸發(fā)生轉(zhuǎn)移,逐漸注重對綜合應(yīng)用能力的考查.高考物理試題的演變不僅具有選拔人才的功能,而且對中學(xué)物理教學(xué)有很好的導(dǎo)向作用,對教師的物理教學(xué)提出了更高的要求,同時對中學(xué)物理教育改革也起到了重要的作用.
1 教育部.基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行),2001
2 應(yīng)書增,李勇.高考能力測試與題型設(shè)計-物理.北京:北京教育出版社,2001