基于核心素养的物理高考立意的分析

摘 要：本文从基于核心素养的角度分析了2016年全国物理高考的立意，阐明了核心素养立意是一种更全面的命题观。多年来，高考命题已逐渐从知识立意到能力立意，并向核心素养立意转化，核心素养立意是在能力立意命题思想的基础上进一步完善的命题思想，对物理教学有良好的导向性。

关键词：核心素养；高考的立意；物理观念；科学思维；STSE教育

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）1-0011-3

“核心素养”已成为我国基础教育新课程改革目标的重要内涵，是关于学生知识、能力和态度等的综合表现，是个体能够适应未来社会、促进终身学习、实现全面发展的基本保障。强化学生的核心素养将成为未来基础教育的顶层理念。

《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》提出“要从实际情况和学生特点出发，把核心素养落实到学科教学中”。物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的、适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质。物理学科核心素养包括：物理观念，科学思维，实验探究，科学态度与责任。

《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出了“深化考试内容和形式改革，着重考查综合素质和能力”的要求。多年来高考命题已逐渐从知识立意到能力立意，并向核心素养立意转化。

1 考查学生的物理观念

“物理观念”是科学家经历长期的实践和理论研究，概括总结出的对物理世界的根本认识，主要包括物质观、运动观、能量观、时空观等。

例1 （2016年高考乙卷）18.一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（ ）

A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

D.质点单位时间内速率的变化量总是不变

点评：答案：B、C选项，该题难度值仅为0.33。本题考查对物理基本概念、规律的理解，涉及到物理中的核心内容“力与运动关系”。力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态是由力和初速度共同决定的，考查了学生的运动观。

物理观念的形成不是靠死记硬背能完成的，需要对物理基本概念和规律的深度理解、内化，以及在不断的纠错和应用过程中形成。对物理知识、定理定律的理解应从物理学史、实验基础、如何得出、基本内容、公式、适用条件、注意事项等各方面进行全方位的理解掌握。形成正确的物理观念也是分析解决物理问题的前提，所以形成正确的物理观念是物理核心素养提升的重要组成和基础。

2 考查学生的科学思维

高考题注重考查学生的科学思维方法，考察科学思维方法是高考命题的特点，主要包括：建模、推理、论证、类比、等效替代、对称、整体、隔离、逆向思维、控制变量、数学归纳等思维方法。

例2 （2016年高考题）17.利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为（ ）[4]

A.1 h B.4 h C.8 h D.16 h

点评：本题难度值为0.27，属难题。解答本题需要真正理解同步卫星的模型与含义，考查万有引力定律在实际科技中的应用且同空间位置的关系，对学生物理空间建模能力要求较高，建模结果如图1所示。

例3 （2016年高考题题）20.如图2所示，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称，忽略空气阻力。由此可知（ ）

A.Q点的电势比P点高

B.油滴在Q点的动能比它在P点的大

C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大

D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小

点评：本题难度值为0.46。本题考查内容与解题关键包括：（1）充分运用复合场中的等效重力思想， 可类比于倒转过来的抛体运动，根据轨迹对称性可确定电场方向是竖直向下的；（2）考查电场空间模型的构建、等效类比方法；（3）综合考查“力与运动关系”“功能关系”。

因此，在物理教学中应注重引导学生领悟其中的科学思想、方法，培养独立思考和具体问题具体分析的习惯和能力。有不少学生感到物理课听课能听懂，但自己真正理解却很难，做题也不会。问题就在于他们没有掌握物理科学的思维方法。为此，复习时可将科学思想、科学方法（例如：守恒的思想、对称的思想、等效的方法、理想化思维、建模的方法、演绎法、归纳法、整体法、隔离法、逆向思维法、假设法、排除法、极端思维法、类比法、图像法、特值法等）进行归纳和总结，使学生能领悟并灵活掌握，从而提升学生的物理核心素养。

3 考察学生的科学探究能力

众所周知，物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验探究能力无疑是实践能力中的最基本能力。物理实验题一直是高考的重要考查部分。考试说明中明确提出了对实验能力的考查要求：能独立地完成说明中所列的实验；能明确实验目的；能理解实验原理和方法；能控制实验条件；会使用仪器；会观察、分析实验现象；会记录、处理实验数据，得出结论，并对结论进行分析和评价；能发现问题、提出问题，并制定解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验。

例4 （2016年高考题）23.（10分）现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，当要求热敏电阻的温度达到或超过60 °C时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（內阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警），电阻箱（最大阻值为999.9 Ω），直流电源（输出电压为U，内阻不计），滑动变阻器R1（最大阻值为1 000 Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为2 000 Ω），单刀双掷开关一个，导线若干。[4]

在室温下对系统进行调节，已知U约为18 V，Ic约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA时，报警器可能损坏；该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在60 °C时阻值为650.0 Ω。

（1）在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线，如图3所示。

（2）在电路中应选用滑动变阻器_____（填“R1”或“R2”）。

（3）按照下列步骤调节此报警系统：

①电路接通前，需将电阻箱调到一定的阻值，根据实验要求，这一阻值为 Ω；滑动变阻器的滑片应置于 （填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是 。

②将开关向 （填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至 。

（4）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用。

点评：本题难度值为0.603。关键是对实验原理的领悟与应用；分析理解设计型实验；应用替代方法。实验题注重对实验操作、基本仪器的使用的考查。命题者试图创设一种真实的实验情景，致力于通过纸笔型的考试考查学生真实的实验能力，从而考查学生对实验原理、方法、实物连接、器材的应用的理解和掌握，达到考查探究能力的目的。

因此，在教学中，应关注知识发展的历程，让学生亲身体验实验的过程，注意实验原理及实验设计，重视实验的操作，真正培养学生的实验操作能力和实事求是的科学态度，这样不仅能激发学生的学习兴趣，也能真正提升学生的物理核心素养。

4 通过情景化试题考查学生的科学态度与责任感

试题情景创设以STSE教育为背景，联系生活、科技、环境等，选材上能够具有时代气息。STSE 是英文科学、技术、社会和环境的缩写，STSE 教育就是引导学生重新认识当今时代科学、技术、社会、环境之间的复杂关系，以保证人类文明长期发展的一种新的科学教育。其有利于学生形成关心社会、关注科技发展、保护环境、节约能源等意识，引导学生关心人类的生存命运和社会的可持续发展，提高学生的科学态度与责任感。

例5 （2016年高考题）15.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图4所示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为（ ）

A.11 B.12 C.121 D.144

点评：本题难度值为0.56。题目背景联系现代科技。这类试题可以引导学生关注自然、关注社会、关注人类的共同命运，增强学生将科学服务于人类的社会责任感和使命感，引导学生理论联系实际，使物理教学的教育内容更加丰富完善。

情景化试题素材应自然融洽地联系学生实际，反映物理科技的发展及其应用，让学生在真实的生活情境之中运用学过的知识和掌握的方法去分析和解决问题，拉近物理与生活的距离，关注学生的生活世界，贴近学生的生活，这类题注意联系生活、社会实际，关注科技前沿和社会热点问题。试题情景联系实际，但试题不是为情景而情景，而是情景为试题服务，情景能巧妙地融合在问题中。这些渗透STSE物理试题的特点就是题目背景联系科技、技术、生活、环境，培养学生的科学态度和责任感，很好地体现了新课程的理念。物理教学与STSE教育相结合，不仅使物理教学的教育内容更加丰富完善，而且与高考改革是一致的。

核心素养立意是一种更全面的命题观，是在能力立意命题思想基础上进一步完善的命题思想，对物理教学有良好的导向性。可以引导学生学会学习，提升核心素养；可以引导教师改进教学方式；可以引导学校加强教学管理。

参考文献：

[1]顾明远.核心素养：课程改革的原动力[J].人民教育，2015（13）：17-18.

[2]陈从先.基于核心素养的情感态度与价值观教育策略[J].物理教学探讨，2015，33（11）：28-29，35.

[3]陈从先.例谈2011年物理高考题中的实验探究能力的考查[J].物理教学探讨，2011，29（12）：1-3.

[4]张成清. 高考物理試题的特色及备考复习的应对策略浅谈——2016年全国高考理科综合（物理试题）的评析[J]. 物理教师， 2016， 37（10）：80-83.（栏目编辑 赵保钢）