2021年浙江省科學(xué)中考“火星”試題對教學(xué)的啟示

摘要：中考對平時的教學(xué)具有十分重要的導(dǎo)向作用，本文通過對2021年浙江各地中考中的有關(guān)“火星”試題的歸類分析，歸納其試題的命題特點，提出對平時科學(xué)教學(xué)的一些啟示，以改變教師的教學(xué)行為和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：火星試題;歸類分析;命題特點;教學(xué)啟示

2021年浙江省科學(xué)中考注重基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法的考查，強調(diào)利用科學(xué)核心知識來解決生活中問題、現(xiàn)實中的問題和熱點問題，許多試題以社會關(guān)注的熱點問題作為素材，將科學(xué)知識、科學(xué)技術(shù)和科學(xué)方法有機地整合起來加以考查，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)的發(fā)展、技術(shù)的進步和對科學(xué)的熱愛。全省十份科學(xué)試卷中有九份中考科學(xué)試卷涉及到以“天問一號”成功著陸火星為題材來進行考查，頻率之高，前所未有，充分體現(xiàn)了全社會特別是科學(xué)教學(xué)界對祖國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對“天問一號”成功著陸火星的高度關(guān)注。

一、火星的相關(guān)背景知識在《科學(xué)》教材中的內(nèi)容編排

在浙教版《科學(xué)》教材中，火星的相關(guān)內(nèi)容編排在七年級下冊第4章第6節(jié)《太陽系》中，教材在講述太陽系的組成后，介紹了太陽系的八大行星及其衛(wèi)星，其中對火星的描述有如下二段文字：

火星是和地球最想像的一顆行星。火星因其紅色的外觀而得名?；鹦鞘枪腆w星球，表面有大氣，但大氣密度只有地球的1%，十分稀薄，主要成份是二氧化碳。表面平均溫度為-55℃，和其它行星相比，這樣的溫度是最接近地球表面的溫度，部分地球生物可以生存。據(jù)考證，火星可能有大量的固態(tài)水存在。在火星的南北兩極地區(qū)，有固態(tài)的二氧化碳（干冰）和冰水層覆蓋，但沒有液態(tài)水。有科學(xué)家推論，有更大量的水凍在厚厚的地下冰層，只有當火山活動時才有可能釋放出來。火星表面有很多史上河流和湖泊的痕跡。

火星是地球上人類可以探測的最近的行星，表層具有與地球最相近的環(huán)境，人類從20世紀60年代就開始了火星探測。人類也希望有一天能夠移居火星生活，實現(xiàn)人類真正走出地球的夢想。

二、各地市有關(guān)“火星”試題分析

金華卷16題：“祝融號”在火星成功降落，使火星成為關(guān)注熱點?；鹦鞘请x地球最近的行星之一，因呈火紅色而得名?；鹦堑淖赞D(zhuǎn)方向與地球相同，自轉(zhuǎn)周期與地球接近，公轉(zhuǎn)周期約為地球的兩倍?；卮鹣铝袉栴}：

（1）在太陽系八大行星中，與火星相鄰的兩大行星，除了地球外，另一顆是 ;

（2）火星上也有晝夜交替現(xiàn)象，在火星上一晝夜時長約為地球上的 小時。

解析：第1小題考查學(xué)生對八大行星的名稱和離太陽由近及遠的排列順序的掌握程度，試題相對簡單，屬于識記層次。第2小題考查學(xué)生對地球自轉(zhuǎn)周期為24小時這個知識點和對知識的遷移能力，試題屬于理解層次。

答案：（1）木星 （2）24

嘉興（舟山）卷28：帶著移居火星生活，實現(xiàn)人類真正走出地球的夢想，“天問一號”火星探測器于2020年7月23日發(fā)射，歷時10個月，于2021年5月15日成功在火星著陸（如圖）。中國成為第3個觸摸這顆紅色星球的國家！

（1）“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發(fā)射任務(wù)。幾乎所有火箭發(fā)射都選擇朝東方向是因為地球 使火箭在地面未發(fā)射之前，已經(jīng)具有了一個向東的速度，從而節(jié)省推進劑。

（2）本次探測的一個重要任務(wù)是尋找火星上是否存在 ，以回答“火星是否存在支持生命的環(huán)境”。

（3）假如能成功移居火星，我們會比在地球上跳得更高，樹木會長得更高，原因是火星的質(zhì)量比地球小，其重力加速度g'比地球土的重力加速度g（9.8牛/千克）也小的緣故。若質(zhì)量為240千克的“祝融號”在火星上受到的重力為902.4牛，則火星上的重力加速度g'大小為多少？

解析：本題的考點有：重力的大小，地球自轉(zhuǎn)的方向和周期，水是生命之源等

（1）“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發(fā)射任務(wù)。幾乎所有火箭發(fā)射都選擇朝東方向是因為地球自西向東自轉(zhuǎn)使火箭在地面未發(fā)射之前，已經(jīng)具有了一個向東的速度，從而節(jié)省推進劑。

（2）本次探測的一個重要任務(wù)是尋找火星上是否存在水，以回答“火星是否存在支持生命的環(huán)境”。

（3）重力對自由下落的物體產(chǎn)生的加速度，稱為重力加速度。因為G=mg，所以

麗水卷16：火星與地球最為相似且距離較近，2021年5月15日，天向一號攜帶的“祝融號”火星車（如圖）成功著陸火星，邁出了我國星際探測征程的重要一步。

（1）火星是太陽系中的一顆____（填“行星”或“恒星"）;

（2）“祝觸號”進入火星大氣后減速下降時，相對于火星表面是____的（填“運動”或“靜止"）;

（3）火星上晝夜溫差大，為保證“祝融號”度過漫漫寒夜，其頂部有一個集熱窗裝置，里面裝有的正十一烷白天會吸熱熔化儲存能量，晚上____放熱釋放能量（填物態(tài)變化名稱）。

解析：【考點】凝固與凝固現(xiàn)象，參照物及其選擇，行星及其衛(wèi)星

（1）太陽為恒星，火星圍繞太陽運動，則火星是太陽系中的一顆行星;圍繞恒星運行的叫行星，圍繞行星運行的叫衛(wèi)星

（2）“祝觸號”進入火星大氣后減速下降時，相對于火星表面位置不斷改變，是運動的;如果物體相對參照物的位置改變，那么它是運動的;否則，它就是靜止的

（3）火星上晝夜溫差大，為保證“祝融號”度過漫漫寒夜，其頂部有一個集熱窗裝置，里面裝有的正十一烷白天會吸熱熔化儲存能量，晚上凝固放熱釋放能量。物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)叫熔化，熔化吸熱;物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)叫凝固，凝固放熱

答案：（1）行星 （2）運動 （3）凝固

紹興卷29：2021年5月15日，我國首個火星探測器“天一號”成功登陸火星，這是中國航天領(lǐng)域的里程碑事件圖為探測器離軌著陸火星全過程及“祝融號”火星車的示意圖，已知g=3.76N/kg，請回答。

（1）“天一號”探測器著陸有降落傘減速和動力減速等過程，而“嫦娥五號”在降落月球時沒有采用降落傘減速的原因是____。動力減速采用噴氣方式，利用了力能____的原理，在此過程中著陸器受力是____（選填“平衡”或“不平衡”）的。

（2）著陸后，“祝融號”火星車從著陸器中駛出。已知火星車質(zhì)量為240kg，共有6個車輪，若每個車輪與火星表面的接觸面積為4.0×10m，求“祝融號”對火星水平平整表面的壓強。

解析：考點：平衡狀態(tài)的判斷，力與運動的關(guān)系，壓強的大小及其計算

（1）打開降落傘后，空氣對降落傘會產(chǎn)生巨大的阻力，從而起到減速的作用，根據(jù)月球的環(huán)境特點解答。物體運動狀態(tài)的改變包括：由靜止變?yōu)檫\動，運動變靜止，速度變化和方向改變。當物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，它處于平衡狀態(tài)。

（2）首先根據(jù)F=G=mg計算出車輪對火星表面的壓力，再根據(jù)公式計算出車輪對火星表面的壓強。

答案：（1）月球表面沒有大氣層;改變物體的運動狀態(tài);不平衡

（2）F=G=mg=240kg×3.76N/kg=902.4N

臺州卷18：我國在航天領(lǐng)域取得了偉大成就，如2013年12月14日，“嫦娥三號“探究器登陸月球2021年5月15日，“天問一號”探究器登陸火星。

（1）圖1是太陽系八大行星示意圖，甲、乙、丙、丁中，表示火星的是____。

（2）“天問一號“探究器登陸的“烏托邦平原”面積巨大、是一望無際的亂石荒原，但其形成原因和月球上的____一樣，本質(zhì)上都是隕石坑。

（3）“天問一號探測器登陸前，科學(xué)家需要結(jié)合火星對探測器的引力大小，確定探測器進入火星上受到的重力大小比在地球上要____。

解析：考點：重力的大小，月球的概況，太陽系的組成

太陽系是一個以太陽為中心，受太陽引力約束在一起的天體系統(tǒng)，包括太陽、行星及其衛(wèi)星、矮行星、小行星、彗星和行星際物質(zhì)。物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。

（1）火星的軌道在太陽系行星中的第四位;

（2）隕石坑在月球地貌中被稱為環(huán)形山;

（3）由圖2中的重力與質(zhì)量圖像可知，等質(zhì)量的物體受到的重力，火星上小于地球上;

故答案為：（1）乙;（2）環(huán)形山;（3）小。

三、“火星”試題的命題思路及對科學(xué)教學(xué)的啟示

1、“火星”試題的命題思路

“火星”試題以《義務(wù)教育初中科學(xué)課程標準（2011版）》及浙教版教材為依據(jù)，以立德樹人為導(dǎo)向，彰顯育人本質(zhì);堅持核心素養(yǎng)為宗旨，側(cè)重能力立意、知識為基的命題思路，凸顯從生活走向科學(xué)，從科學(xué)走向社會的課程理念，強化科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度等核心素養(yǎng)的評價。試題緊貼科技發(fā)展前沿和社會熱點，情境豐富、立意新穎、角度多元、視野開闊，將測試目標置于合適的情景中，考查學(xué)生運用科學(xué)知識和技能解決實際問題的能力和創(chuàng)新意識，具有時代性、真實性、科學(xué)性、教育性，基于教材但不拘于教材，對深化科學(xué)課程改革，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，具有很好的導(dǎo)向作用。

“火星”試題均較好地體現(xiàn)了課程改革的基本理念。試題以學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)為命題重點，加強試題與社會實際、學(xué)生生活的聯(lián)系，加強對在真實情景中問題解決能力的考查，在一定程度上對目前教學(xué)中存在的問題起到了糾偏作用，對進一步深化教育教學(xué)改革起到了引領(lǐng)作用。

2、“火星”試題對科學(xué)教學(xué)的啟示

重視基礎(chǔ)知識，關(guān)注核心內(nèi)容。核心知識，是學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念的基礎(chǔ)，更是形成科學(xué)核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)。要告訴學(xué)生面對當前知識爆炸式增長，只有在學(xué)習(xí)內(nèi)容上“少而精”，才是必然的選擇。

挖掘教材內(nèi)涵，加強教學(xué)引導(dǎo)。深挖教材素材內(nèi)涵，引導(dǎo)教師課堂教學(xué)要以提高學(xué)生素養(yǎng)為核心，突出學(xué)生能力培養(yǎng)。要告訴學(xué)生，教材內(nèi)容是獲取知識、提升能力最主要的素材，也是課堂教學(xué)過程中最應(yīng)該深入研究的對象。

精選真實情景，考查綜合能力。依據(jù)科學(xué)素養(yǎng)的不同水平特征，合理設(shè)置真實任務(wù)情景，讓學(xué)生從情景中獲取信息，通過信息的轉(zhuǎn)換、遷移，與自己掌握的科學(xué)知識，具備的生活、社會經(jīng)驗相結(jié)合，體會到從做題到做事，從解題到解決問題的轉(zhuǎn)變。體現(xiàn)在真實的情景中運用所學(xué)知識解決問題、推動科學(xué)素養(yǎng)落地的。

突出科學(xué)探究，理解科學(xué)本質(zhì)。科學(xué)探究是科學(xué)本質(zhì)特征，在科學(xué)教育中體現(xiàn)科學(xué)探究的精神，既是科學(xué)教育面向未來的必然選擇，也是科學(xué)課程整合的主要方向。既要評價學(xué)生的技能水平，更要考查學(xué)生的探究能力與對科學(xué)本質(zhì)的理解。此外，還應(yīng)滲透科學(xué)史實，培養(yǎng)科學(xué)精神。讓學(xué)生們經(jīng)歷與科學(xué)家相似的探究過程，以獲取知識，領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念，學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法。

注重科學(xué)態(tài)度，考查社會參與。要以社會關(guān)注的熱點問題作為素材，將科學(xué)技術(shù)、健康生活以及對自然和生命的認識等有機地結(jié)合起來。體現(xiàn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的熱愛;更要引導(dǎo)學(xué)生正確面對社會熱點事件的科學(xué)態(tài)度，初步具備社會公民參與社會事件的決策能力;如舟山卷第30題以“天問一號”成功著陸火星為題材，考查學(xué)生對地球自轉(zhuǎn)、“天問一號”的根本任務(wù)尋找生命之源的了解等，引發(fā)學(xué)生強烈的家國情懷和民族自豪感。

總之，平時教學(xué)中不僅要注重基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法的學(xué)習(xí)，更要強調(diào)利用科學(xué)核心知識來解決生活中的問題、現(xiàn)實中的問題、熱點的問題。學(xué)生只有平時獲得深刻體驗、思維真實發(fā)生的深度學(xué)習(xí)，才能獲得高分。教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，注重學(xué)生科學(xué)探究能力培養(yǎng)，關(guān)注提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生走進生活，注重體驗，關(guān)注生活中的科學(xué)，促進學(xué)習(xí)的真實發(fā)生。

參考文獻：

[1]許林賢，范安達.舟山市近五年中考光學(xué)試題分析及教學(xué)啟示[J].理科考試研究，2020，27（16）：41-43.