中考降分背景下提升学生物理解题能力
洪维贞
摘要：2019年安徽省中考物理压轴题得分率很低，这不仅体现了压轴题的难度大，更大程度上也暴露了现在许多初中生物理解题能力较弱。2020年安徽省初中毕业学业水平考试物理分值由90分降为70分，学生对初中物理的重视程度又将降低。在此背景下如何提高学生的物理解题能力？这个问题值得广大物理教师的思考。本文结合2019年安徽省中考物理压轴题，通过“简化复杂电路”“舍弃干扰条件”“呈现试题本真”和“梳理思维导图”四个环节对试题深入剖析，以期拓展学生思维，提升学生的物理解题能力。
关键词：中考降分?试题剖析?解题能力
依据安徽省教育厅（皖教基〔2017〕21号）文件，安徽省2020年开始初中毕业学业水平考试物理分值由90分降为70分。在减负的大背景下，安徽省中考做出的这一相应调整，肯定有其合理性和科学性。笔者有幸作为2019年中考物理阅卷组组长参与阅卷并掌握了一些统计数据。安徽省庐江县2019年中考参与人数9109人，总体来看中考物理试题最后一题得分率很低：本题满分9分，平均得分只有1.99分，其中4423名考生本题得零分，只有720名考生得了满分。得分率这么低的原因之一是试题本身难度大，而另一个主要原因则是初中生的物理解题能力比较弱。当前，在中考降分背景下，学校的物理周课时数必然会有所减少，学生对物理学科的重视程度也会有所降低。如何提升初中生物理解题能力成为广大物理教师亟待解决的问题。笔者结合2019年安徽省中考物理压轴题，谈谈如何通过对试题的深入剖析提升学生物理解题能力。
一、原题呈现
如图1为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：（小灯泡额定电压3.8 V，额定电流0.32 A）;电压表（量程3 V，内阻3000 Ω）;电流表（量程500 mA，内阻0.5 Ω），定值电阻R0（限值1000 Ω）。按电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为2.7 V，电流表的示数为315 mA。求此时：
（1）小灯泡两端的电压;（2）通过小灯泡的电流;（3）小灯泡灯丝的阻值。
二、试题剖析
（一）简化复杂电路
在电路问题计算中正确识别电路是前提。先把各元件之间的连接关系梳理清楚，再把复杂电路简化为等效电路。认真审题不难发现，本题所求问题的关键点都集中于小灯泡，与小灯泡并联的电压表和定值电阻R0为求第一个问题建立等量替代关系，电流表在小灯泡所在电路的干路上，电流表已知的示数可以为第二个问题架桥铺路。滑动变阻器和电源与所求的问题毫无干涉，可以删除滑动变阻器和电源部分，如图2。电路变得简洁，能减轻学生心理的压力，增加其解题的自信心，便于梳理题目中的条件。
（二）舍弃干扰条件
试题为了控制难度，往往会增加一些干扰条件，干扰因素越多题目难度越大。本题难度大的原因除了电路图比较复杂外，还有干扰条件较多。由于本题小灯泡不是正常发光状态，“额定电压3.8 V，额定电流0.32 A”与所求的问题没有关系，属于干扰条件;电压表的示数为2.7 V，小于电压表量程3 V，只能说明电压表是安全的，“电压表量程3 V”与所求问题无关，属于干扰条件;同样，电流表的示数为315 mA，小于电流表量程500 mA，只能说明电流表也是安全的，“电流表量程500 mA”与所求问题无关，属于干扰条件;分析简化后的电路易发现，不需要求电流表的电压，所以“电流表内阻0.5 Ω”也属于干扰条件。舍弃干扰条件，在简化后的电路图上标记出已知的有用信息（如图3），这样一来学生可以真正读懂题目，为正确解题铺平道路。
（三）呈现试题本真
经过化繁为简、去伪存真，题目“瘦身”后露出真面目。如图2为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点”的电路图。实验时电压表内阻3000 Ω，定值电阻R0阻值1000 Ω。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为2.7 V，电流表的示数为315 mA。求此时：（见原题的三个问题）
（四）梳理思维导图
初中生的物理思维还处在初级阶段，大多数学生理不清复杂问题中的逻辑关系，从而解题时无从下手。在试题讲解时教师要善于引导学生，深入挖掘所求量与已知量之间的关系，根据所学的物理知识梳理出解题的逻辑思维导图，下面以本题为例进行分析梳理。
第一个问题，由于灯泡的电流和电阻都不知道，运用欧姆定律不可行。由于定值电阻和电压表串联后与灯泡并联，于是想到运用“并联时各支路两端的电压相等”来解决第一个问题。逻辑思维图（？表示未知，√表示已知）如下：
U灯思路1：欧姆定律：U灯=I灯？R灯？不可行
思路2：串、并联电路电压特点：
第二个问题，由于灯泡的电阻未知，运用欧姆定律不适合。电流表在简化后电路的干路上，可以运用“干路上电流等于各支路电流之和”这一原理来解决第二个问题。逻辑思维图如下：
I灯思路1：欧姆定律：I灯=U灯R灯√？（不可行）思路2：并联电路电流特点：
第三个问题，在第一问和第二问基础上，该问没有思维障碍，解题时水到渠成。
三、得分率低的背后
（一）试题难度系数大
初中物理试题考查的知识点越广，涉及初高中物理衔接的知识越多，试题难度系数就越大。这道中考压轴题考查电路的识别、欧姆定律、串并联电路的规律等众多知识点。本题还多角度对初高中衔接知识进行考查，涉及串并联混合计算、分压式电路和电压表内阻，需要学生对电路进行简化和舍弃多个干扰条件，然后综合运用电学知识才能解决问题。本题还有一大“创新”，即采取“由难到易”的非常规考法 ，这是造成小题平均得分低和零分考生多的又一大原因。就在看似简单的第三问，又设置了难以相除的两个数值，考查欧姆定律的同时还考查计算能力。
（二）学生解题能力弱
1.内因
在减负的背景下，不少学生缺失学习物理的主动性和积极性，造成物理知识储备不足，无法形成物理知识体系;在网络资源越来越丰富的现实环境下，学生遇到难题马上用“作业帮”之类的工具迅速“解题”，缺乏独立思考的习惯和攻坚克难的品质;在初中作业负担仍然较重的情况下，学生为了尽快完成作业，审题不认真，抓不住题目关键，更不能根据题目中已有条件发散思维，造成读题和审题能力差;计算器的过度使用，使学生口算、笔算和心算能力大大降低，遇到复杂难算的题目错误率会变得更高。
2.外因
为了在有限的教学时间内完成规定的教学任务，教师更多关注知识的传授和物理实验探究能力的培养，没有足够的时间开展试题讲解。试题讲解时教师往往只注重讲解试题的广度和试题解答过程的规范，不注重试题内涵的剖析，导致学生审题和解题能力不足。例如在讲解2019年安徽省中考物理试题最后一题时，如果教师不对电路进行简化，不对题目条件进行筛选，而是直接告诉学生解答过程，那么绝大多数学生对题目的理解只能停留在表面，看不到“庐山真面目”，今天表面上懂了，过几天遇到类似的题目又无从下手，更谈不上舉一反三。
四、结语
初中物理教师是学生在物理学习中的第一个引路人，需要积极培养学生的科学素养、物理思维和创新能力。在安徽省2020年中考物理降分的背景下，初中物理教师不能放弃物理关键能力的培养目标，而应该意识到，这是一个新的考验和挑战，必须在周课时减少的前提下，对教学内容进行精化并组织有效教学。本文以一道中考物理压轴题的深入剖析为例，旨在提升学生物理解题能力，拓展学生物理思维，打造物理教学高效课堂。
