考查核心素養(yǎng)體現(xiàn)四層四翼

駱君峰

摘 要：在核心素養(yǎng)的指導(dǎo)下，高中物理教學(xué)目標(biāo)更加明了清晰，但同時(shí)也要求高中物理教師在準(zhǔn)確把握四層考查目標(biāo)和四翼考查要求下，必須進(jìn)一步理解物理的本質(zhì)，切實(shí)提高理論水平，才能真正做到立德樹人，從而實(shí)現(xiàn)“學(xué)生成才，教師成功”的教育目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；物理觀念；科學(xué)思維；科學(xué)探究；科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

2018年4月1日福建省高三畢業(yè)班質(zhì)量檢查測(cè)試?yán)砭C物理試卷，該試卷以 2018 年國(guó)家高考考試大綱及考綱說(shuō)明為依據(jù)，并以“一核四層四翼”為思路，落實(shí)立德樹人，立足基礎(chǔ)，突出主干，強(qiáng)調(diào)對(duì)必備知識(shí)和關(guān)鍵能力等物理核心素養(yǎng)的考查，試卷主要特點(diǎn)如下。

1 注重物理概念、規(guī)律的理解，培養(yǎng) “物理觀念”“民族自豪感”

我國(guó)對(duì)中微子的研究處于世界領(lǐng)先地位，大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)工程獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。太陽(yáng)發(fā)生核反應(yīng)時(shí)會(huì)放出大量中微子及能量。假設(shè)太陽(yáng)釋放的能量是由“燃燒氫”的核反應(yīng)提供，式中v為中微子，這一核反應(yīng)平均每放出 2 個(gè)中微子相應(yīng)釋放28MeV 的能量。已知太陽(yáng)每秒約輻射 2.8×10 39MeV的能量，地球與太陽(yáng)間的距離約為 1.5×1011m，則地球表面與太陽(yáng)光垂直的每平方米面積上每秒接收到中微子數(shù)目的數(shù)量級(jí)為（B）

A.1011 B.1014 C.1017 D.1020

分析： 本題以大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)工程獲獎(jiǎng)為背景，主要考查核反應(yīng)方程，質(zhì)量虧損、結(jié)合能、聚變反應(yīng)等知識(shí)，同時(shí)考查應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。體現(xiàn)能量觀念與科學(xué)推理等物理核心素養(yǎng)的考查，彰顯中國(guó)正能量，滲透愛國(guó)主義教育，增強(qiáng)民族自豪感。

為了進(jìn)一步探究課本中的迷你小實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)從圓珠筆中取出輕彈簧，將彈簧一端固定在水平桌面上，另一端套上筆帽，用力把筆帽往下壓后迅速放開，他觀察到筆帽被彈起并離開彈簧向上運(yùn)動(dòng)一段距離。不計(jì)空氣阻力，忽略筆帽與彈簧間的摩擦，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中（ CD）

A.筆帽一直做加速運(yùn)動(dòng)

B.彈簧對(duì)筆帽做的功和對(duì)桌面做的功相等

C.彈簧對(duì)筆帽的沖量大小和對(duì)桌面的沖量大小相等

D.彈簧對(duì)筆帽的彈力做功的平均功率大于筆帽克服重力做功的平均功率

分析：本題以課本中迷你小實(shí)驗(yàn)為載體，主要考查加速度、功和功率、沖量及其應(yīng)用等知識(shí)。要求考生理解力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系以及功、功率和沖量等概念。體現(xiàn)運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念與建立輕彈簧模型等物理核心素養(yǎng)的考查。

反思：在對(duì)物理概念和規(guī)律理解的基礎(chǔ)上，運(yùn)用相互作用觀念和運(yùn)動(dòng)觀念做出正確判斷，是物理核心素養(yǎng)中“物理觀念”“科學(xué)思維”的體現(xiàn)。教師結(jié)合生活現(xiàn)象，在解釋物理概念和規(guī)律的內(nèi)涵、外延，應(yīng)側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生從物理學(xué)角度去解決實(shí)際問題的能力，真正讓學(xué)生有“物理觀念” [ 1 ]。

2 加強(qiáng)分析能力、推理能力、綜合能力的教育，落實(shí) “科學(xué)思維”

如圖1，空間某區(qū)域內(nèi)存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一正方形閉合金屬線框自磁場(chǎng)上方某處釋放后穿過磁場(chǎng)，整個(gè)過程線框平面始終豎直，線框邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)區(qū)域上下寬度。以線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列描述線框所受安培力F 隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖2中，可能正確的是（B、C、D）

分析：本題主要考查勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力，楞次定律等知識(shí)。要求考生在具體的物理過程中，綜合運(yùn)用電磁感應(yīng)的相關(guān)規(guī)律，推理出安培力隨時(shí)間變化的關(guān)系。體現(xiàn)相互作用觀念、運(yùn)動(dòng)觀念與科學(xué)推理等物理核心素養(yǎng)的考查。

反思：“科學(xué)思維”素養(yǎng)具體體現(xiàn)為：建模能力、邏輯推理能力、分析綜合能力。教師在講解知識(shí)生成過程中，要引導(dǎo)學(xué)生深層次地思考事物內(nèi)在規(guī)律和相互關(guān)系，掌握科學(xué)研究方法，鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，建構(gòu)模型，科學(xué)推理論證，從而切實(shí)提高自己“科學(xué)思維”能力。

3 切實(shí)落實(shí)物理分組實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)討論、交流、合作，提高 “科學(xué)探究”能力

某同學(xué)利用圖（3）裝置測(cè)定滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)中，鉤碼通過輕繩拉著滑塊在水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng)，鉤碼著地后滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)。取鉤碼著地后滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)應(yīng)的一段紙帶，用刻度尺測(cè)出紙帶上部分相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)的間距如圖（4）。已知交流電源頻率為 50 Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?9.80 m/s2 ?；卮鹣铝袉栴}：〔答案（1）B （2）0.255 （3）大于〕

（1）打點(diǎn)時(shí)紙帶的________（填“A”或“B”）端靠近滑塊。

（2）滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。（結(jié)果保留 3 位有效數(shù)字）

（3）由實(shí)驗(yàn)測(cè)定的動(dòng)摩擦因數(shù)________（填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值。

分析：本題主要考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)、動(dòng)摩擦因數(shù)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等知識(shí)。要求考生理解測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)的方法和原理，分析過程，處理數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)誤差。體現(xiàn)了獲取和處理數(shù)據(jù)、從數(shù)據(jù)得出結(jié)論并作出相應(yīng)解釋等物理核心素養(yǎng)的考查。

反思：近年來(lái)高考沒有直接考查物理課本的必做分組實(shí)驗(yàn)，而是構(gòu)建物理實(shí)驗(yàn)新情景，提出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，要求學(xué)生運(yùn)用掌握的物理知識(shí)，去處理探究過程中遇到的新問題，突出對(duì)物理實(shí)驗(yàn)探究能力考查。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師除了要求學(xué)生專心、用心、細(xì)心完成大綱實(shí)驗(yàn)，切實(shí)體會(huì)和準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)中的物理方法和能力要求，還要學(xué)會(huì)創(chuàng)設(shè)新情景，多角度、全方位提出問題，并掌握和解決問題的方法[ 1 ]。

4 關(guān)注科技發(fā)展及其影響，提高 “科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”

位于貴州的“中國(guó)天眼”是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）。通過 FAST 測(cè)得水星與太陽(yáng)的視角為θ（水星、太陽(yáng)分別與觀察者的連線所夾的角），如圖5所示。若最大視角的正弦值為 k，地球和水星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則水星的公轉(zhuǎn)周期為（ C ）

分析：本題主要考查萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用。要求考生理解視角的定義，結(jié)合三角函數(shù)推理解決天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)際問題。體現(xiàn)科學(xué)推理、運(yùn)動(dòng)觀念等物理核心素養(yǎng)的考查。

反思：科學(xué)學(xué)科教育的重要作用是培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任。科技問題通過高考試卷呈現(xiàn)出來(lái)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”，同時(shí)也指導(dǎo)了高中物理課堂教學(xué)。課堂教學(xué)中，老師要引用科技最新進(jìn)展，結(jié)合科技與生產(chǎn)生活的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)研究歷程，最終認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任[ 1 ]。

在核心素養(yǎng)的指導(dǎo)下，高中物理教學(xué)目標(biāo)更加明了清晰，但同時(shí)也要求高中物理教師在準(zhǔn)確把握四層考查目標(biāo)和四翼考查要求下，必須進(jìn)一步理解物理的本質(zhì)，切實(shí)提高理論水平。只有這樣，高中物理教師在教育教學(xué)中方能落實(shí)立德樹人目標(biāo)，完成教書育人任務(wù)，真正讓學(xué)生的終生健康發(fā)展[ 1 ]。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳志勝.基于核心素養(yǎng)反思高中物理教學(xué)[J].福建教育，2017（1）.