核心素養(yǎng)理念下高考物理實驗試題分析與教學(xué)啟示

趙福波

【摘要】 教育部在2014年3月印發(fā)的《 教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》（ 以下簡稱《 意見》） 中首次提出了“ 核心素養(yǎng)體系” 概念， 并將這一概念擺在深化基礎(chǔ)教育課程改革、 落實立德樹人目標的基礎(chǔ)地位， 成為我國新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的靈魂。

【關(guān)鍵詞】 核心素養(yǎng)理念 高考物理 實驗試題 教學(xué)啟示

【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2017）09-035-01

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由北京師范大學(xué)林崇德教授領(lǐng)銜和承擔(dān)的《 我國基礎(chǔ)教育和高等教育階段學(xué)生核心素養(yǎng)總體框架研究項目》 研究成果中， 提出的“ 學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系” 的總框架包括： 社會參與、 自主發(fā)展和文化修養(yǎng)三個領(lǐng)域、 十項核心素養(yǎng)指標， 如以下方框圖所示。

在“ 核心素養(yǎng)體系” 的整體框架基礎(chǔ)上， 提出高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)， 共有四個維度： 物理觀念和應(yīng)用、 科學(xué)思維和創(chuàng)新、 科學(xué)探究和交流、 科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。

發(fā)展核心素養(yǎng)，意義非常重大。有助于實現(xiàn)從學(xué)科中心轉(zhuǎn)向?qū)θ说娜姘l(fā)展的關(guān)注，為育人模式、評價方式的轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)、指明了方向。目前國家對學(xué)業(yè)的評價仍然以考試為主，高考作為對高中階段教學(xué)情況的總體性評價，既有人才選拔的作用，在客觀上來說對中學(xué)教學(xué)無疑還有著導(dǎo)向作用。物理實驗在高考中的考查方式，必然對后續(xù)的中學(xué)物理實驗教學(xué)有著重要的影響。2014年恰好是教育部在官方文件中首次提出“核心素養(yǎng)”這個關(guān)鍵詞，對2014年及之后高考物理實驗試題進行分析，既對我們在教學(xué)中如何把握新課標高考的要求有著現(xiàn)實的指導(dǎo)意義，同時也會發(fā)現(xiàn)核心素養(yǎng)理念下高考對教學(xué)的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

1. 2014-2017年高考物理實驗試題分析

2016年高考物理考試大綱中明確指出：“高考物理試題著重考查考生的知識、能力和科學(xué)素養(yǎng)”，“高考物理在考查知識的同時注重考查能力，并把對能力的考查放在首要位置，通過考查知識來鑒別考生能力的高低，但不把某些知識和某些能力簡單的對應(yīng)起來?！币虼藦摹皩嶒灮A(chǔ)知識考點”和“實驗?zāi)芰Α眱蓚€層面對試題進行分析是有意義的。同時再把實驗?zāi)芰M行細化和分類，分為以下五項能力，Ⅰ：理解實驗原理和方法的能力，包括能夠明確各類型實驗的目的，能夠理解各類型實驗的依據(jù)，能夠理解實驗方案和方法；Ⅱ：實驗操作的能力，包括會正確選擇和使用基本儀器，能夠合適的控制實驗條件，具有良好的觀察實驗和分析實驗現(xiàn)象的習(xí)慣，具有客觀采集實驗數(shù)據(jù)的態(tài)度；Ⅲ：處理實驗數(shù)據(jù)和獲得合理實驗結(jié)論的能力；Ⅳ：誤差分析和實驗評價的能力；Ⅴ：自主開展實驗研究物理問題能力。

2. 高考物理實驗試題的特點

2.1重視操作過程的考查

操作過程是實驗的主體，近年來物理實驗試題所考查的實驗步驟的排序、糾錯、補漏、電路連接、實驗儀器選擇等都與實驗的實際操作過程緊密相關(guān)，真正地考查了考生的實際操作能力. 例如2014年新課標全國卷Ⅰ中第23題“伏安法測干電池的電動勢和內(nèi)阻”；2015年新課標全國卷Ⅱ中第23題“半偏法測電壓表內(nèi)阻”；2016年江蘇卷中第11題“驗證機械能守恒定律”；2017年新課標全國卷Ⅱ中第23題“測毫安表的內(nèi)阻”等等。

2.2 試題突顯探究性

探究性試題 ， 是指通過設(shè)置特定的情境 ，引導(dǎo)考生圍繞某個具體問題綜合運用所學(xué)知識和方法 ，對有關(guān)理論或?qū)嶋H物理問題展開探索、進行研究 ，通過選取實驗手段 ，控制實驗條件 ，觀察物理現(xiàn)象 ，收集實驗數(shù)據(jù) ，然后對信息進行處理（包括代數(shù)運算和圖像分析） ，創(chuàng)造性地得出科學(xué)的結(jié)論的試題. 此類試題很顯然是在物理核心素養(yǎng)理念下設(shè)置，有助于核心素養(yǎng)的要素之一科學(xué)探究素養(yǎng)在教學(xué)中落實。例如2014年新課標全國卷Ⅱ中第23題“探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度（圈數(shù)）的關(guān)系”；2016年新課標全國卷Ⅲ中第23題“探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系”；2017年江蘇卷中第11題“探究恒力做功與物體動能變化的關(guān)系”等等。

2.3從既定的學(xué)生實驗轉(zhuǎn)向變化的創(chuàng)新實驗。

只有創(chuàng)新， 試題才有魅力， 也只有變化， 才能永葆考核的活力. 近年來， 既定刻板的學(xué)生實驗已經(jīng)從高考物理實驗試題中逐漸淡出， 取而代之的是學(xué)生尚未接觸過的， 而與我們做過的實驗有著千絲萬縷聯(lián)系的新穎實驗。

3. 高考物理實驗試題命題趨勢對教學(xué)的啟示

3.1 熟練掌握基本實驗儀器的原理和使用方法

萬丈高樓平地起， 要看地基牢不牢. 基本實驗儀器的原理和使用方法就是我們建起物理實驗這座大樓的地基， 其重要性不言而喻. 游標卡尺、螺旋測微器、天平、秒表、打點計時器、彈簧測力計、溫度計、電流表、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電阻箱等十三種基本儀器學(xué)生必須掌握， 尤其是刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器的正確讀數(shù)， 打點計時器、電流表、電壓表、多用電表的正確使用.

3.2注重實驗實際操作的訓(xùn)練

除了要學(xué)生掌握基本儀器的使用外， 還應(yīng)加強實驗實際操作的訓(xùn)練。在高考中雖然不能考查實驗的實際操作， 但是可以通過考查考生對電路實物的連接、電路的設(shè)計、實驗器材的選擇來從側(cè)面考查.實際操作能力的高低直接影響著實驗部分得分的高低， 所以在物理實驗復(fù)習(xí)時， 切忌/ 紙上談實驗， 即試圖以大量的做題來代替實驗. 動手操作的過程是其他方法所不能替代的. 各中學(xué)應(yīng)在平時開放實驗室， 保證學(xué)生能夠有充足的時間進入實驗室親自動手實驗， 在實驗操作過程中提高實驗?zāi)芰Α?/p>

3. 3重視對實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)

設(shè)計型實驗是近年高考實驗試題的熱點， 這類命題素材主要來自教材中的實驗， 而又不拘泥于教材， 對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ囊筝^高。如何提高學(xué)生的實驗設(shè)計能力， 已成為高考物理實驗復(fù)習(xí)時迫在眉睫的問題。

[ 參 考 文 獻 ]

[1]李雁冰.美國科學(xué)教育的第二次革命[J].全球教育展望 ，2005 ，34 （11） ：55261.

[2]張賢志.核心素養(yǎng)研究綜述[J].教育視界，2015，第9期.

[3]褚宏啟. （2016）.核心素養(yǎng)的概念與本質(zhì)。華東師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版）.

[4]周將軍.王翔 2014年高考物理實驗題的統(tǒng)計與分析及啟示[J].2014（9）.

[5]教育部.《2016年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》.