重视基础 突出能力 聚焦素养

    焦健生

    

    

    

    [摘? ?要]自江苏高考08方案实施以来，物理学科在高考中以等级来计入高考成绩，等级分为A+、A、B+、B、C，试题均为江苏自主命题，试题着力于“基础性、综合性、应用性、创新性”，重视基础、突出能力、聚焦素养，既有利于高校选拔人才，又对高中物理教学改革有着良好的导向作用。

    [关键词]基础;能力;素养;评析;建议

    [中图分类号]? ? G633.7? ? ? ? [文献标识码]? ? A? ? ? ? [文章编号]? ? 1674-6058（2019）29-0035-04

    《江苏省普通高中学业水平测试（选修科目）说明》（以下简称《考试说明》）物理科中明确指出，物理试卷的命制要按照有利于“科学选拔人才，促进学生健康发展，维护社会公平”的原则组织实施，试卷应有较高的信度、效度，及较好的区分度和适当的难度。

    《考试说明》强调命题要以能力测试为主导，考查考生对基础知识、基本技能的掌握程度和运用所学知识分析、解决问题的能力，重视对学生科学素养的考查，注重理论联系实际，关注物理科学与技术、生产、生活的联系，关注物理知识在现代生产生活等方面的广泛应用，以利于激发学生对科学的兴趣，培养学生实事求是的态度，促进学生形成正确的价值观。

    事实上，近三年的江苏高考物理试题均紧扣新课程标准和考试说明，着重考查学生对基础知识、基本技能的掌握，以及运用所学知识分析和解决问题的能力。试卷的结构、题型、难度稳定，考点分布恰当，同时突出对重点知识的考查。试题所涉及的物理模型比较常规，每一年都有一定量的能力题和创新题。实验题立足考查实际情境的分析以及实验操作能力的辨析，注重学生科学素养的培养，对高中物理教学改革有着良好的导向作用，并体现了较好的选拔功能。

    一、试题所涉及的知识、模型及能力要求

    1.选择题部分

    选择题主要考查力和物体的平衡、运动和力、运动的合成与分解、天体运动、功能关系、能量守恒、静电场的性质、磁场的性质、电磁感应现象、交流电路、物理图像等，尤其对物理图像的识别及运用图像分析解决问题能力的考查成了每年必考的内容。另外，试题还涉及物理学研究方法，物理学史，静电现象，电容、电感在交流电路中的作用，传感器应用等方面的基础知识。

    表1为2017-2019年试题中选择题部分所涉及的知识、模型、相关能力和素养。从表中可以看出，选择题考查的知识面广，注重对基础知识、基本方法、基本能力和科学素养的考查。

    2.实验部分

    力学实验题一般是源于课本的力学探究性实验，可能会涉及气垫导轨、力传感器、位移传感器、光电传感器的应用以及游标卡尺的读数。电学实验题往往是电学设计性实验，可能会要求画出电路图、连接实物图。考生要掌握多用电表、螺旋测微器、电流表和电压表的读数和使用方法;控制变量法;掌握实验数据的处理方法。如处理纸带的逐差法、研究物理量之间关系的图像法;定值电阻、电阻箱在电学实验中的应用，电表改装、改装后的使用及电表的反常规用法（已知确定阻值的电流表作电压表使用，已知确定阻值的电压表作电流表使用）;会进行误差分析，特别是系统误差分析。

    表2为2017-2019年试题中实验题部分所涉及的知识、模型、相关能力和素养。

    3.选修部分

    考生在三个选修模块选择两个模块作答，试题的难度不大。选修3-3考查的重点有：NA的相关计算，分子动理论，理想气体状态方程，理想气体内能，理想气体的p-V、p-T、V-T图像，热力学第一定律。选修3-4考查的重点有：机械振动和机械波，光的全反射、干涉、衍射，电磁波，激光，狭义相对论初步。选修3-5考查的重点有：动量定理和动量守恒定律，光电效应，氢原子光谱和氢原子能级图，质量亏损和核能的计算及近代物理涉及的物理学史。

    表3为2017-2019年试题中选修题部分所涉及的知识、模型、相关能力和素养。

    4.计算题部分

    计算题共三题，第一题一般是电磁感应方面的问题，比较容易，绝大多数考生都容易上手得分;第2题是联系实际、涉及多过程的力学问题，难度中等，综合考查牛顿运动定律、曲线运动规律和功能关系，极有可能涉及相对运动和运动约束关系。最后一题会是带电粒子在有界磁场、组合场、复合场、交变场中运动的综合题，思维能力要求较高，将有较好的区分度和较高的难度，以体现高考的选拔功能，但会注意分层设问，让不同层次的考生有不同的收获。压轴题的最后一问通常需要应用数学知识来处理，如极值计算、微元法累积求和、等比数列求和等。

    表4为2017-2019年试题中计算题部分所涉及的知识、模型、相关能力和素养。

    二、试卷评析及部分试题例析

    1.重视基础，突出主干知识

    长期以来，江苏高考物理试题着力考查基础知识、基本方法和基本技能。试卷注重考查学生对基本概念的掌握情况和对基本规律的应用能力。

    【例1】（2019·1）如图1所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右。細绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为（? ? ? ?）。

    A. [Tsinα]? ? ? ? ? ? ? B. [Tcosα]? ? ? ? ? ?C. Tsinα? ? ? ? D. Tcosα

    【解析】对气球进行受力分析，由水平方向平衡条件可得：[F风=Tsinα]，故选项C正确。

    2.源于教材，又高于教材

    近三年的江苏高考物理试题均有贴近教材的试题，试题呈现的情境和模型源于教材，但解题的要求和能力又高于教材，有较多创新之处。

    【例2】（2018·5）如图2所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态。现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（? ? ? ?）。

    A. 仍然保持静止? ? ? ? ? ? ?B. 竖直向下运动

    C. 向左下方运动? ? ? ? ? ? ?D. 向右下方运动

    【解析】本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题的能力。两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大，场强减小，电场力小于重力。由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图3所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，选项D正确。

    3.素材新颖，联系生活实际

    试题情境源自生活实际或者现代科技，如2017年试题涉及音响电路、“天舟一号”与“天宫二号”空间实验室对接、大象“语言”交流等;2018年试题涉及“高分五号”卫星、火车转弯、闪光灯、干湿温度计等;2019年的试题涉及风吹气球、“东方红一号”人造地球卫星、摩天轮、焊接视网膜的眼科手术、荷叶上的水滴等。

    【例3】（2017·选修3-4）野生大象群也有自己的“语言”。研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音，发现以2倍速度快速播放时，能听到比正常播放时更多的声音。播放速度变为原来的2倍时，播出声波的? ? ? ? （選填“周期”或“频率”）也变为原来的2倍，声波的传播速度? ? ? ? ? ? ? ? （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

    【解析】机械波在传播的过程中，传播的速度由介质决定，而频率由波源决定。播放速度变为原来的2倍时，播出声波的频率变为原来两倍，传播速度由介质决定，所以传播速度不变。

    4.关注实验，聚焦实验素养

    《考试说明》明确要求考生会使用实验仪器，会观察和分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析和评价;能在实验中，发现问题和提出问题， 能制定实验方案，对实验结果进行预测，能运用已学过的物理理论、实验方法和所给的实验仪器解决问题，包括简单的设计性实验。如2019年试题中，第11（1）题考查了基本仪器的应用，突出对学生实验素养的考查;第11（5）题利用图像考查学生分析实际问题的能力，体现实验方法在新情境中的灵活运用。

    【例4】（2019·11）某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下：

    （1）螺旋测微器如图4所示，在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器损坏。

    （2）选择电阻丝的? ? ? ? ? ? ? ?（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。

    （3）图5甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图5乙实物电路中的正确位置? ? ? ? ? ? ? ? 。

    （4）为测量R，利用图5甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1-I1关系图像如图6所示。接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：

    请根据表中的数据，在方格纸上作出U2-I2图像? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。

    （5）由此，可求得电阻丝的Rx=? ? ? ? ? ?Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。

    【解析】（1）在测量时，为了不损坏被测物体，最后也改用微调旋钮即C，直到听见“喀喀”的响声;

    （2）为了减小测量误差，应选用电阻丝不同位置进行多次测量;

    （3）按照原理图，将实物图连线如图7;

    （4）将表格中各组数据在坐标纸上描出，再连成一条直线，如图8所示;

    （5）当电压表按图5甲连接时，电压表测的电压为Rx和R0的电压之和，当电压表接在a、b间时，电压表测的电压为[R0]的电压，由图可得：[Rx+R0=1.960.04 Ω=49 Ω，R0=2.040.08 Ω=25.5 Ω]，所以[Rx=23.5 Ω]。

    5.层次分明，利于高校选拔

    试题难易层次分明，由浅入深，选择题的5、9两题，实验题的第2题，计算题最后一题，往往切入容易，深入难。尤其是计算题最后两题都设置了3个小问，第（3）小问对学生的能力要求较高，会考查学生应用数学方法处理物理问题的能力，其中涉及作图分析、临界问题的确定以及多解性和周期性等。

    【例5】（2018·15）如图9所示，真空中四个相同的矩形匀强磁场区域，高为4d，宽为d，中间两个磁场区域间隔为2d，中轴线与磁场区域两侧相交于O、O′点，各区域磁感应强度大小相等。某粒子质量为m、电荷量为+q，从O沿轴线射入磁场。当入射速度为v0时，粒子从O上方d/2处射出磁场。取sin53°=0.8，cos53°=0.6。

    三、试题导向下的教学建议

    1.抓好课堂教学，培养学生科学素养

    物理作为自然学科，能够培养学生的科学素养和关键能力。课堂是学生成长的关键场所，是引导学生夯实基础、提升综合素养和促进学生健康成长的主阵地。2019年6月19日国务院办公厅颁发了“关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见”，意见中指出，教师要按照教学计划循序渐进地开展教学，提高课堂教学效率，培养学生学习能力，促进学生系统掌握各学科基础知识、基本技能、基本方法，培养适应终身发展和社会发展需要的正确价值观念、必备品格和关键能力。积极探索基于情境、问题导向的互动式、启发式、探究式、体验式等课堂教学，认真开展验证性实验和探究性实验教学。这就为我们广大教师指明了课堂教学的要求和方向。

    2.夯实物理基础，完善学生认知结构

    基础知识和技能是学好物理的根基，无论高考怎么改革，基础知识、基本能力的考查始终是主旋律。高三第一轮复习，甚至可以追根溯源到高一和高二的新授课，要注意回归教材，回归基础，不能急于求成，本末倒置。概念教学时，应抓住生活现象的本质进行教学，弄清概念的内涵和外延，并挖掘概念中所蘊含的基本思想方法，提升学生分析问题的能力，通过厘清概念间的联系，让学生掌握基本概念，并形成概念体系，帮助学生形成和完善知识网络。

    3.学会解题反思，提高学生思维能力

    如何让学生从题海战术中跳出来？解题反思是第一途径。面对学生日常所出现的错误，教师要引导学生反思受阻原因，澄清错误概念的根源，纠正错误认知;反思解题过程，优化解题细节;反思解题方法，构建方法体系;反思解题结论，认清问题的本质，等等。

    4.加强实验教学，提升学生实验能力

    近年来江苏高考物理试题重视实验试题的“基础性、综合性、应用性、创新性”，突出了实验能力和素养的高要求，这已经成为实验命题的一种趋势。因此，实验教学中，教师要从学生认知出发，规范学生的实验操作流程，提高学生实验思考、探究和处理问题的能力，引导学生亲手实验而非纸上实验，理性对待学生操作中的问题，巧用物理实验设计，充分渗透物理科学思想。

    5.把握教学方向，提高学生应试成绩

    认真研究“一标准、一说明”，并把其中的要求落实到教学中去。物理课程标准对学科核心素养、教学内容、学业质量标准都做了明确的要求和指导。而《考试说明》是高考命题的重要依据，它指出了考试的命题指导思想、考试内容及要求、考试形式及试卷结构，并进行了题型分析。在复习冲刺时，师生应抽出时间研读《考试说明》，尽量了解命题者的命题原则、命题思想，做到知己知彼，有的放矢，精准突破。

    [? ?参? ?考? ?文? ?献? ?]

    [1]? 中华人民共和国教育部制定.普通高中物理课程标准（2017年）版[S].北京：人民教育出版社，2018.

    [2]? 国务院办公厅. 国务院办公厅关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见：2019.北京：国办发〔2019〕29号.

    [3]? 江苏省教育考试院.2019年江苏省普通高中学业水平测试（选修学科）说明[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2018.

    [4]? 曹义才. 立德树人? ? 服务选才? ? 引导教学：2018年高考全国新课标Ⅰ卷物理试题评析和教学启示[J]. 物理教学，2018（11）：69-71.

    （责任编辑 易志毅）