張雅晶
甘肅省永昌縣第一高級中學(xué),甘肅 金昌 737200
近年來不斷出臺的《中國高考評價體系》和新課程的教學(xué)理念,其目的主要服務(wù)于“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”的素質(zhì)教育目標(biāo)。基于新課程理念的高考試題旨在考查學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。本文對近年來新高考物理情境化試題進(jìn)行分析,總結(jié)試題命制特點,給教師的教學(xué)提供參考。
自我國全面建立新的高考制度以來,高中新課程教學(xué)理念也不斷革新,高考作為選拔人才的主要途徑,高考題目較以往呈現(xiàn)出創(chuàng)新性、綜合性、開放性、應(yīng)用性和探究性的時代特點。物理學(xué)科作為自然科學(xué)范疇的重要部分,主要以培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任為目的,在具體實行過程中體現(xiàn)新課程教學(xué)理念的生活性、發(fā)展性和生命性。對物理知識的考查有規(guī)律、實驗、圖像、模型、情境等,而對關(guān)鍵能力的考查和高考命題的導(dǎo)向大多都是把物理知識融合在生活實踐情境和科學(xué)前沿情境中,體現(xiàn)物理學(xué)科素質(zhì)的教育目標(biāo)和凸顯高考評價體系“一核四層四翼”中的“四翼”要求。
近幾年來高考物理情境試題主要有以下特點:
傳統(tǒng)的情境類試題注重能力的考查而脫離了基礎(chǔ)知識和學(xué)生的基本情況,在知識面和難度上出現(xiàn)了偏差。近幾年來,情境類試題的呈現(xiàn)有很大的改善,試題的設(shè)計具有科學(xué)性和合理性,考查的方式具有時代的創(chuàng)新性、靈活性、多樣性。
題目考查的核心知識緊緊圍繞教材呈現(xiàn)的規(guī)律、方法和典型模型,而嵌入的情境則來源于學(xué)生的日常生活、科技發(fā)展及中國傳統(tǒng)文化。顯示高考試題和教材、生活緊密結(jié)合,讓學(xué)生在熟悉的生活情境中運用物理規(guī)律解答題目,消除了心理上對情境類試題的恐懼??荚嚨纳罨欣谠鰪?qiáng)學(xué)生答卷的自信心,卷面上提高了學(xué)生的成績。
緊追當(dāng)前教育形式下素質(zhì)教育的教學(xué)理念,近年來情境化試題的難度適中,尤其對思維能力和認(rèn)知能力的考查也從學(xué)生的角度合理設(shè)問,偶爾極少數(shù)的題目設(shè)計了拓展性的問題針對性地考查學(xué)生是否掌握了更多的知識,是否具備突出的能力。
表1 案例1(2021廣東卷,第13題)
案例1把勻變速直線運動的規(guī)律、碰撞中動量守恒定律的知識融合在古代算盤中,目的是為了考查學(xué)生的理解能力、模型建構(gòu)能力和推理論證能力,對核心素養(yǎng)的考查主要導(dǎo)向物理觀念和科學(xué)思維。題目分析的過程中必須挖掘出研究對象的質(zhì)量相等,并緊抓算珠運動的子過程及關(guān)聯(lián),用熟知的勻減速直線運動和動量守恒的知識解決滑行距離及運動時間問題。因此,這里重點考查學(xué)生是否具備靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識解決問題的能力。
表2 案例2(2021湖南卷,第7題)
案例2以中國空間站實驗艙的建設(shè)為素材創(chuàng)設(shè)科技實踐問題情境,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和使命感,屬于基礎(chǔ)性題目。它主要從圓周運動和相互作用的角度分析核心艙的運動規(guī)律,考查學(xué)生的模型建構(gòu)能力、推理能力,讓學(xué)生在理解基本概念的基礎(chǔ)上分析推理得出衛(wèi)星的軌道半徑和近地衛(wèi)星軌道半徑之間的關(guān)系,從而分析出衛(wèi)星線速度和近地衛(wèi)星運行速度大小之間的關(guān)系;同理,在處理C選項時,經(jīng)過合理推理比較同步衛(wèi)星和核心艙做勻速圓周運動的半徑之間的大小關(guān)系,用圓周運動的規(guī)律進(jìn)而得出兩者的周期關(guān)系,最后綜合選出合理的答案。此題的難度屬于中等偏下,處理此類情境問題的關(guān)鍵是學(xué)生能否在新情境中剝離出熟悉的物理模型。
表3 案例3(2020山東卷,第16題)
案例3以貼近學(xué)生實際生活的單板滑雪U形池比賽為背景創(chuàng)設(shè)生活實踐問題情境,對學(xué)生綜合能力和解決問題的能力要求高,屬創(chuàng)新類的題目。核心素養(yǎng)的考查同前面案例1一樣,但它更突出運動模型建構(gòu)的基本能力,在對知識的考查中創(chuàng)造性地運用處理曲線運動的合成與分解的思路。與學(xué)生解題習(xí)慣不同的是本題中需巧妙地把合運動分解在平行于斜面和垂直于斜面兩個方向,再根據(jù)分運動的運動性質(zhì)選用合理的表達(dá)式求解垂直于斜面方向上分運動的位移的最大值。本題的處理思路學(xué)生在平時遇到過,但是把這種思路嵌套在滑雪的情境中,且軌道的傾角為17.2°,速度方向與軌道邊緣線AD的夾角α=72.8°,這些非特殊的角度在形式上讓學(xué)生對此題有了恐懼的心理,思維上有了障礙,自然不能用處理斜拋的方式來分析它,最終對成績造成一定的影響。
四層考查:核心價值(?。W(xué)科素養(yǎng)(ⅱ)、關(guān)鍵能力(ⅲ)、必備知識(ⅳ)。
四翼考查:基礎(chǔ)性(α)、綜合性(β)、應(yīng)用性(γ)、創(chuàng)新性(δ)。
表4從考查內(nèi)容、難度系數(shù)、情境類型、四層考查、四翼考查等方面對近年來部分情境類試題進(jìn)行綜合統(tǒng)計分析。
表4 近年來情境類試題綜合分析統(tǒng)計表
由表4中的信息可知,近年來情境類試題的考查形式和高考評價體系的目標(biāo)相吻合,考查的知識點有力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)。在“四層”考查中以ⅲ和ⅳ為主,在ⅳ的考查中滲透著對學(xué)生模型建構(gòu)能力和邏輯分析能力的要求,引導(dǎo)教師在教學(xué)的過程中應(yīng)注重夯實基礎(chǔ)和培養(yǎng)學(xué)生獨立運用知識解決問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中自主地把物理規(guī)律和生活情境相聯(lián)系,明確了物理基本規(guī)律在生活、科技和傳統(tǒng)文化中的應(yīng)用價值和地位。在“四翼”考查中以α和γ為主,引導(dǎo)教師在平時的教學(xué)中應(yīng)讓考生感悟物理知識的核心和本質(zhì)的規(guī)律,能在問題中靈活應(yīng)用以達(dá)到學(xué)以致用的效果。在情境的創(chuàng)設(shè)方面,主要以生活實際和宇宙探索為主,旨在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)緊扣教材,走進(jìn)生活把知識和生活融為一體,充分體現(xiàn)新課程素質(zhì)教育的教學(xué)理念。
近年來情境化試題均不同程度地滲透著對物理學(xué)科核心素養(yǎng)的考查及“新高考”背景下新課程改革的方向,試題的命制具有多元化、多維度的特點,要求學(xué)生在問題解答中不僅要具備扎實的基礎(chǔ)知識,還要具備靈活的思維能力。因此,在新課程背景下為了更加突出物理情境試題“引導(dǎo)教學(xué)、服務(wù)選才”的重要功能,在教學(xué)過程中應(yīng)注重把生活、科技、傳統(tǒng)文化和物理規(guī)律巧妙結(jié)合,循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生處理情境類問題的思維和能力。