摘 要:木文從基于核心素養(yǎng)的角度分析了2017年南京市中考物理實驗探究題的命題,重點分析在實驗探究能力的考查中如何融匯核心素養(yǎng)因素,通過紙筆型考試考查學生真實的實驗能力,對初中物理課堂教學具有很好的導向作用.
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);實驗探究;科學思維
作者簡介:代懷安(1974),男,皖固鎮(zhèn)人,大學本科,教育碩士,中學高級教師,研究方向:中學物理課堂教學以及中考命題.
2014年4月8日,教育部頒布《關(guān)于全面深化課程改革 落實立德樹人根本任務(wù)的意見》,提出培養(yǎng)學生的“核心素養(yǎng)”.初中物理學科核心素養(yǎng)是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力,是學生通過初中物理學習內(nèi)化的帶有物理學科特性的品質(zhì),主要包括:終身發(fā)展必需的物理基礎(chǔ)知識和方法,科學思維品質(zhì),實驗探究能力,科學態(tài)度與責任.為基于初中物理學科核心素養(yǎng)的中考命題確立了指導方針.
物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,實驗題一直是中考的重要考查部分.考查的重點是學生的科學探究能力,對科學探究方法和意義的理解.考試說明中明確提出了對實驗能力的考查要求:能發(fā)現(xiàn)問題、表述問題;能提出合理猜測和假設(shè);能根據(jù)實驗目的設(shè)計實驗探究方案,選擇方法和器材,控制實驗條件;能理解實驗原理和思想方法;會觀察、分析實驗現(xiàn)象,會使用簡單實驗儀器,能收集數(shù)據(jù)和資料,能描述實驗數(shù)據(jù),進行簡單的因果推理;對探究結(jié)果進行描述和解釋,并對結(jié)論進行分析和評價,實驗過程中故障的分析以及運用所學物理知識設(shè)計實驗的能力.
近幾年來中考物理實驗命題已逐漸從知識、結(jié)果立意到過程、能力立意,并向核心素養(yǎng)立意轉(zhuǎn)化.
1 聯(lián)系生活,重視雙基考查
中考物理命題以《全日制義務(wù)教育階段物理課程標準》為依據(jù),考查學生對初中物理基礎(chǔ)知識、基本技能的掌握情況和科學探究能力.
例題1 (2017年南京中考物理卷24題)小明利用空易拉罐做了幾個物理小實驗.
(1)如圖1中甲所示,在易拉罐中注入少量的水,用酒精燈對易拉罐加熱,待罐口出現(xiàn)白霧時,將罐口堵住,撤去酒精燈,讓易拉罐冷卻,觀察到易拉罐變癟了,這一現(xiàn)象說明了的存在.
(2)如圖乙所示,用易拉罐制作一個簡易針孔照相機:在易拉罐底部中央戳一個小孔,將易拉罐的頂部剪去后,蒙上一層半透明的塑料薄膜,用它觀察窗外景物時,在塑料薄膜上能看到窗外景物(選填“倒立”或“正立”)的像,像形成的原理是光的.
(3)如圖丙所示,將兩個易拉罐平行放置在水平桌面上,為了能讓兩易拉罐間距離增大,可用吸管按圖中箭頭(選填“A"或“B”)所示的方向用力吹氣.
(4)如圖丁所示,用塑料薄膜摩擦過的塑料管靠近易拉罐,易拉罐(選填“可能”或“不可能”)被吸引.
點評 物理概念是人類在探索物理世界的過程中,在大量觀察、實驗基礎(chǔ)上,運用邏輯思維方法,把物理現(xiàn)象、物理過程的本質(zhì)屬性加以抽象、概括形成的.學生建立物理概念的過程是從感性通過分析、綜合、抽象、概括到理性,從低級到高級,這個認知過程必須符合學生不同年齡階段的心理特點,同樣一個物理概念,初高中的要求是不一樣的.物理規(guī)律是物理學科知識的核心,是聯(lián)系物理概念的橋梁,是物理知識的骨架.學生要想運用物理基礎(chǔ)知識和科學研究方法去分析問題和解決問題,必須對物理基本概念和規(guī)律有正確的掌握和理解,這是分析解決物理問題的前提,也是物理核心素養(yǎng)提升的重要組成和基礎(chǔ).
本題考查對物理基本概念、規(guī)律的理解,綜合性較強,涉及到初中物理中的核心內(nèi)容有“大氣壓強”、“小孔成像”、“流體壓強和流速的關(guān)系”、“摩擦起電”等.此題的實驗對象是同學們常見的空易拉罐,圍繞它設(shè)計若干問題既貼近生活,又能很好的考查雙基.此題型也是南京市近幾年中考的熱點題型,例如氣球、吸管、塑料尺等均在考試中出現(xiàn)過,試題很好的落實了基于核心素養(yǎng)的課程評價,對教師平時的教學具有很好的引導作用.
2 關(guān)注細節(jié),重視實驗探究能力的考查
“實驗探究能力”是指提出物理問題,形成猜想和假設(shè),獲取和處理信息,基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋,以及對實驗探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思的能力.近幾年中考在實驗探究能力的考查中進一步融匯核心素養(yǎng)因素,對實驗探究過程中各個環(huán)節(jié)的考查靈活多變, 致力于通過紙筆型考試考查學生真實的實驗能力,在平時的教學中如果不讓學生親身體驗探究的過程,對中考成績必然有很大的影響.
例題2 (2017年南京中考物理卷25題)小明用如圖2甲所示的裝置,探究影響液體內(nèi)部壓強的因素.
(1)在圖乙中,將橡皮膜先后放在a、b位置處可知,同種液體,越大,壓強越大,支持該結(jié)論的實驗現(xiàn)象是:.
(2)為了探究密度對液體內(nèi)部壓強的影響,還需將橡皮膜放在圖丙中(選填“c”或“d”)位置處.
點評 本題要求學生能夠用物理語言準確表述實驗現(xiàn)象和結(jié)論,同時利用圖片、文字信息考查學生對實驗方法的理解和掌握,達到考查實驗探究能力的目的.
例題3 (2017年南京中考物理卷21題)小明用如圖所示的實驗裝置,做“探究冰熔化特點”實驗.
(1)將裝有適量碎冰的試管置于燒杯內(nèi)的溫水中,在碎冰中插入溫度計,圖中溫度計示數(shù)為℃.
(2)小明設(shè)計了一個記錄實驗過程的表格,表格中(a)、(b)兩處應(yīng)填的內(nèi)容是:(a);(b).
(3)小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù),畫出了冰的熔化圖像,從吸、放熱和溫度變化的角度分析,冰的熔化過程和水的沸騰過程具有的共同特點是:.
點評 本題除了考查基本儀器的使用外,重點考查實驗數(shù)據(jù)的收集和現(xiàn)象的記錄,要求學生會根據(jù)實驗目的設(shè)計表格,設(shè)計表格時注意物理量的中文名稱、表示字母及單位,另外還要考慮到實驗中觀察現(xiàn)象的記錄.這些細節(jié)都是學生核心素養(yǎng)的重要體現(xiàn).endprint