鐘志鵬 曹俊
摘要:情境化命題具有更全面準確的測評學生能力層次的特點,使其在高考命題中愈來愈受到重視.本文基于對2016年全國和各省高考卷中,情境化命題數(shù)量和質量的統(tǒng)計分析,梳理出高考卷中情境化命題呈現(xiàn)的整體特點和個別范例的典型特性,為日常物理教學提供了有益的參考.
關鍵詞:情境化命題;能力;特點;高考物理卷
物理情境化命題以核心知識和內容標準為基礎、以方法要素結合邏輯關系為主線,通過與真實問題情境的有機融合來控制試題難度,進而用恰當?shù)念}型來考查評價學生的能力層次.情境化命題具有更全面準確的測評學生能力層次的特點,使其在高考命題中愈來愈受到重視.本文以2016年各地高考卷為例,側重分析能力立意的情境化命題的特點.
1各省高考卷情境化命題的數(shù)量統(tǒng)計分析
表1統(tǒng)計了2016年3套全國卷、7套省卷的命題情況,整體呈現(xiàn)以下3大特點.
1.1情境化命題的比重呈現(xiàn)兩極分化趨勢
3套全國卷總計3道情境化命題,數(shù)量明顯少于各省高考卷,其中現(xiàn)代質譜儀和法拉第圓盤發(fā)電機還是源于教材已有的例子.反觀江、浙、滬、天津的試卷,情境化命題的質量和數(shù)量都更加突出,尤其浙江卷多達6題,最后3道綜合計算題更是題題有情境.呈現(xiàn)這種態(tài)勢的原因在于,情境化命題的載體常源于學術背景、學科前沿、社會生活、生產實踐等.這些新情境的運用,一方面能影響考生對任務的理解和表征,進而評估學生的真正能力;另一方面由于試題情境牽涉到地域經濟發(fā)展不均衡所帶來的考生經歷與體驗的差異,有可能導致命題產生新的不公平.各省自主命題,考生地域范圍集中,社會經濟整體發(fā)展較均衡,命題時各省主要考慮能力考查方面的原因就順理成章了.而全國卷著重面向欠發(fā)達省份的統(tǒng)一考試,命題時情境選取較為謹慎,著重考慮考試公平的因素也不足為奇.
1.2試題的情境載體科技與生活各有側重
對10套高考卷中涉及的24道情境化命題從情境的來源歸類,大致有以“技術”為載體、用“運動”作形式、取“生活”當情境三大類別:其中以“技術”作為載體涉及16道題,占總數(shù)的3/4.既包括質譜儀、發(fā)電機、變壓器、揚聲器、加速器等教材已有的載體,也包括拾音器、風速計、身高體重測量儀、電磁健身器、電磁緩沖器等生產、生活中的常見工具,還有像風洞、米波雷達、扇形聚焦回旋加速器、和諧號動車組編組等專業(yè)性強的儀器和技術;用“運動”作形式一類則選用了跳臺滑雪、滑草場、“梨形”賽道3例;取“生活”當情境這一類則別有情趣,玩具穩(wěn)定地懸停在噴泉上空、貓將桌布從魚缸下拉出,好似兩幅雋永的照片,充滿生活熱情的同時富含物理趣味.北京卷選擇霧霾做情境,喚起學生切身體驗的同時,無形中又讓學生受了一次環(huán)境保護的教育,可謂用心良苦.
1.3情境的學科性挖掘層次深淺有所差異
以“技術”作為載體這一類命題中質譜儀、發(fā)電機、變壓器、揚聲器、加速器等教材中的陳例,情境和學科的結合較常規(guī),基本在日常教學要求范圍內,雖有情境但在一個“新”字上力度顯得不夠.用“運動”作形式中的跳臺滑雪、滑草場、“梨形”賽道3個例子,題目條件在表面形式上聯(lián)系了物理情境,但實際上與“滑塊-斜面、滑塊-軌道”類典型習題并無差異,難逃”偽情境”之嫌.
與之相反,浙江卷的最后3道綜合計算題卻匠心獨運.23題探測微粒在重力場中能量的簡化裝置給常見的平拋規(guī)律以實際應用的情境;24題電磁健身器的簡化裝置給常規(guī)的電磁模型以聯(lián)系生活的情境;25題扇形聚焦回旋加速器則通過新情境的創(chuàng)設,將材料信息、物理規(guī)律有機融合,在常見加速器模型上有新突破,在常見規(guī)律的運用上有新啟迪.而江蘇卷截取貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出這一生活片斷,情境化處理更像是一道“原始物理問題”,體現(xiàn)了物理教育向“活生生的物理現(xiàn)象”回歸的理念.
2典型情境化命題特點分析
選取江、浙、滬三省考卷中的典型試題來做一點案例賞析,以此來探討高質量的情境化命題的特點,為教師日常情境化命題和教學提供一些建議.
2.1情境的取向瞄準“原始物理問題”
例1 (2016年高考物理江蘇卷第9題)如圖1所示,一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面.若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中
(A)桌布對魚缸摩擦力的方向向左
(B)魚缸在桌布上的滑動時間和在桌面上的相等
(C)若貓增大拉力,魚缸受到的摩擦力將增大
(D)若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面
此題的插圖像一幅中國水墨畫,富有生活雅趣的同時蘊含物理知識.情境妙手偶得,卻真實可信,其熟知度在所有學生的生活體驗之內,既有新意又兼顧公平.動摩擦因數(shù)均相等這一條件的給出干脆、簡潔,不會造成誤解.更為重要的是,選取生活中的“原始物理問題”來命制高考試題,提醒了我們要審視一直以來站在物理教育之外、遠離生活世界來對待物理教育的態(tài)度和方式.物理教育在本質上是實踐的,物理教育發(fā)生的起點應當是物理現(xiàn)象,活生生的世界,才是物理教育應該回歸的地方.這種對生活世界和物理現(xiàn)象本身的關注,對學生物理知識、物理方法和思維品質的喚醒和觸動,是對物理教育價值與意義的追尋,好的問題情境應當是一個能激發(fā)學生動機的情境.
2.2情境的加工為能力立意服務
例2 (2016年高考物理浙江卷第25題)為了進一步提高回旋加速器的能量,科學家建造了“扇形聚焦回旋加速器”.在扇形聚焦過程中,離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉.扇形聚焦磁場分布的簡化圖如圖2所示,圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個扇形區(qū)域,其中三個為峰區(qū),三個為谷區(qū),峰區(qū)和谷區(qū)相間分布.峰區(qū)內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,谷區(qū)內沒有磁場.質量為m,電荷量為q的正離子,以不變的速率v旋轉,其閉合平衡軌道如圖2虛線所示.
(1)求閉合平衡軌道在峰區(qū)內圓弧的半徑r,并判斷離子旋轉的方向是順時針還是逆時針;
(2)求軌道在一個峰區(qū)內圓弧的圓心角B,及離子繞閉合平衡軌道旋轉的周期T;
(3)在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,新的閉合平衡軌道在一個峰區(qū)內的圓心角θ變?yōu)?0°,求B和B的關系.endprint