胡益煦,楊繼林
1.寧波市鎮(zhèn)海中學(xué),浙江 寧波 315200 2.寧波市教研室,浙江 寧波 315199
2021年寧波市物理選考第二次模擬考是在距高考前50天進(jìn)行的,所以這次模擬試卷的命制主要是模擬高考,貼近高考。根據(jù)新高考的評價體系,試題的考查目標(biāo)需要指向核心素養(yǎng),要突出物理情境的新穎性,前沿科技的科普性。在考查物理學(xué)科知識的基礎(chǔ)性上,特別要突出科學(xué)思維、科學(xué)探究等關(guān)鍵能力的考查。
命題思路流程圖如圖1所示。
圖1 命題思路
試題舉例及素養(yǎng)指向如表1—表4所示。
表1 物理觀念
(見表2中第6題)
表2 科學(xué)思維
續(xù)表2
表3 科學(xué)探究
表4 科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
教材是課程標(biāo)準(zhǔn)最主要的載體,是教學(xué)和評價的出發(fā)點和歸宿。教材中收錄的經(jīng)典例題、插圖、實驗等,是經(jīng)過反復(fù)論證、仔細(xì)推敲的,其核心素養(yǎng)指向明確,是命制試題的重要素材來源。
(第10題)寧波市中學(xué)生科技發(fā)明展上,有展示如圖2所示的自制實驗裝置。兩個線圈A、B之間并沒有導(dǎo)線相連,線圈A與手機(jī)的音頻輸出端連接,線圈B與音響連接。把線圈A插入線圈B時,音響發(fā)出由手機(jī)輸出的聲音。下列說法錯誤的是( )
圖2 互感實驗裝置
A.該實驗原理和變壓器的工作原理相同 B.線圈B中的電流可能是交流電
C.將A、B線圈互換,音響的播放效果不變 D.在A線圈中插入鐵芯,音響的播放效果將會更好
來源說明:此題的命制靈感來自普通高中物理教科書(人教版2019年版)選擇性必修第二冊第二章第4節(jié)“互感與自感”中的一幅插圖(圖3)。插圖描述的場景是一個互感演示實驗,此實驗的現(xiàn)象生動有趣,器材簡單易得。其中使用的原、副線圈正是“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”這個實驗中所用的線圈,因此結(jié)合“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實驗現(xiàn)象,編制了此題。編制后的試題,在原來實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,增加對現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析和論證,體現(xiàn)核心素養(yǎng)考查,使試題真正“源于課本而高于課本”。
圖3 互感實驗
這樣的經(jīng)典素材在教材中隨處可見,只要我們留心發(fā)掘、遷移拓展、巧妙編制,這些素材將會成為我們命制試題的“源泉”和“活水”。
課堂教學(xué)是實施課程的重要途徑,在基于核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)中涌現(xiàn)了大量精彩的小實驗和小制作。捕捉蘊(yùn)含核心素養(yǎng)的實驗片斷,是我們命題的好素材。
來源說明:對于激光的矩孔衍射實驗,在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師往往注重演示,卻忽略了核心素養(yǎng)的滲透和培育。筆者在觀摩一節(jié)“光的衍射”的公開課中,發(fā)現(xiàn)執(zhí)教老師另辟蹊徑,在總結(jié)單縫衍射的實驗規(guī)律后,讓學(xué)生猜想矩孔衍射的圖樣,組織學(xué)生推理論證,最后進(jìn)行實驗驗證,此舉充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,也發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)思維。筆者抓住此實驗片斷,以DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)X射線衍射圖樣為背景,編制此題,突出考查推理論證能力,體現(xiàn)核心素養(yǎng)的考查。
科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,給我們命題帶來了大量的新穎素材,使我們的試題命制不再陳舊呆板,而是富有時代氣息,充滿朝氣活力。
圖4 反應(yīng)堆工作原理
來源說明:筆者在閱讀一則“世界首座第四代技術(shù)釷基熔鹽堆將在甘肅測試”的新聞報道后,由衷感嘆祖國科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),一股民族自豪感油然而生。這是體現(xiàn)核心素養(yǎng)情感態(tài)度與價值觀的極佳素材,可以進(jìn)一步弘揚(yáng)立德樹人的時代精神,隨即查閱文獻(xiàn)資料,了解釷基熔鹽核反應(yīng)堆的運(yùn)行機(jī)制(圖5)。
圖5 釷基熔鹽核反應(yīng)堆運(yùn)行圖
命制過程中,由于素材情境較新,對學(xué)生來講理解難度較大,所以試題的問題設(shè)制有意降低思維“坡度”,做到“保留核心思想,降低數(shù)學(xué)演繹,貼近學(xué)生水平”。此題中的釷基熔鹽反應(yīng)堆運(yùn)行機(jī)制較復(fù)雜,涉及到兩個循環(huán),因此要將情境簡化,只選取其中鈾—233的增殖反應(yīng)為出題背景,同時也將圖片進(jìn)行簡化處理,降低學(xué)生提取有用信息的難度。
物理從生活中來,又應(yīng)用于生活。運(yùn)用物理知識解決實際問題,是命題的目標(biāo)之一,也是核心素養(yǎng)考查的重要方面,更是物理學(xué)應(yīng)用價值的體現(xiàn)。而生活中含有物理思想的情境不勝枚舉,是我們命題的素材寶庫。
(見表2中第4題)
來源說明:此問題情境來自生活,以音樂噴泉為研究對象,抽象成一個斜拋運(yùn)動的模型,設(shè)問角度新穎靈動,考查的知識仍是運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的基礎(chǔ)性知識。通過真實問題的“還原”,能讓學(xué)生體驗到問題解決的成就感,物理學(xué)習(xí)的獲得感,從而進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生的關(guān)注點從“解題”向“解決問題”的轉(zhuǎn)變。
試題的命制不是閉門造車,而是要博采眾長。隨著信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,現(xiàn)在能收集到的名卷名題很多,但題海茫茫,并非所有題目都適合我們,要做到慧眼識珠,精心挑選。挑中的名卷名題不能照搬全抄,而是要推陳出新,突出核心素養(yǎng)的指向。
(表 5)
表5 試題創(chuàng)新
續(xù)表5
對于這道母題的改編,出于如下幾點思考(表 6)。
表6 母題改編原則
我們這次在寧波市二模試題的命制過程中,通過改編、自編等方式,突出了核心素養(yǎng)考查。市內(nèi)廣大教師普遍反映,這套試題新穎、有趣、有層次感,能較好地體現(xiàn)當(dāng)下高中物理教學(xué)改革的潮流,頗受好評。不當(dāng)之處,歡迎大家批評斧正。