基于学生核心素养评价的初中物理试题命制策略

叶成林

摘   要：高中物理课程标准对物理核心素养的界定，对初中物理教师的教育教学具有指导意义。但学生物理核心素养培养的落地需要评价机制作为保障。文章结合初中学生的认知特点及物理学科的特点，提出初中物理试卷命制建议，希望有助于引导教师变革初中物理试卷命制方式及课堂教育教学方式，切实培养学生的核心素养。

关键词：核心素养;初中物理;试题命制

中图分类号：G633.7 文献标识码：A    文章编号：1003-6148（2019）5-0037-4

2015年10月，教育部在《普通高中物理课程标准修订稿》内部征求意见稿中提出：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正确价值观念、必备品格和关键能力。在《普通高中物理课程標准（2017年版）》中将物理核心素养具体界定为“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”4个维度。高中物理课程标准对物理核心素养的界定，对初中物理教师的教育教学具有指导意义。但物理核心素养的培育，需要有效的评价机制为保障，才能有效地落实到学生培养的过程中，成为对教师教育教学在实践方面具有指导意义的东西[1]。

以物理核心素养4个维度为评价依据，科学地进行初中物理试题的命制，有利于全面反映初中学生核心素养发展水平;有利于促进教师课堂教学方式的改进与转变;有利于全面落实核心素养在初中物理教育教学中的培养目标。

笔者结合近期苏科版九年级《物理》第十二章《机械能和内能》的试题命制，谈谈基于物理核心素养评价的初中物理试题命制策略。

1    注重基础，加强学生物理观念的评价

物理观念是对于物质、运动与相互作用、能量等基本知识的理解和认知，是物理概念和规律在头脑中的提炼和升华[2]。但对初中学生物理观念的评价不能只停留在学生的机械记忆上，而要放在真实、生动、具体的物理情境中来评价学生对基本概念和规律的理解，评价学生运用物理观念分析、解决实际问题的情况，在解决实际问题中进一步促进学生物理核心素养的形成。同时，通过试题的命制引领教师在平时教学中注重培养学生关注自我、关注身边的人和事、关注社会的意识，观察生活中有价值的实际问题，学会运用所形成的物理观念解决这些实际问题，切实提高学生物理观念的实践性，加强学生对物理核心概念和规律的理解和应用。

例1 如图1所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点，运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力。则（       ）

A.从O点至C点运动员速度一直减小

B.从O点至A点运动员机械能不守恒，从A点至C点机械能守恒

C.从O点至A点过程中运动员速度增大，从A点至C点过程中运动员速度减小

D.从O点至B点过程中运动员速度增大，从B点至C点过程中运动员速度减小。

解析 从O点到A点，弹性绳没有被拉伸，无弹性势能，运动员下落重力势能转化为动能，运动员速度不断增大;从A点到B点，弹性绳被拉伸，其弹性势能不断增大，但此过程运动员所受的重力大于弹力，运动员下落速度与动能仍不断增大，运动员下落的重力势能转化为动能和弹性势能，到B点重力与弹力平衡，运动员动能与速度最大;从B点到C点，运动员所受弹力大于重力，下落速度与动能不断减小，到C点为零，运动员下落减小的重力势能最终转化为弹性势能。整个过程忽略空气阻力，机械能守恒。因而本题选D选项。

点评 本题评价了学生对“相互作用观念”“运动观念”“能量观念”等物理观念的理解与掌握情况。但试题命制并不是简单地停留在学生对物理概念与规律的机械记忆上，而是放在真实的物理情境中评价学生用物理观念分析问题、解决问题的能力，提高物理观念的实践性，以此进一步深化学生对物理观念内涵和外延的理解，培养学生的物理核心素养。

2    注重过程与方法，加强学生科学思维的评价

科学思维是对客观事物本质属性、内在规律及相互关系的认识方式[2]。“科学思维”是科学学科所必备的核心素养，主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。

初中物理试题命制应注重科学思维方法的评价。将教材中重要的物理知识恢复为没有被抽象出来以前的经验，还原与重演其发生发展的过程，让学生来分析、综合、抽象、概括，经历从个别到一般，从具体到抽象，从知识到应用，使学生切实理解物理概念与规律的内涵。同时，试题命制更应注重物理概念与规律建构过程中所涉及的转换法、控制变量法、等效法等科学研究方法和学生的推理与判断能力、从图像或数据获取信息解决问题的能力等能力的评价，引导教师注重概念和规律建构的过程与方法的教学，培养学生探索自然的科学精神，塑造学生的科学思维品质，提升学生的科学素养。

解析 “比较不同物质的吸热能力”实验，除了物质种类不同外，其他条件均应该相同。通常采用加热相同时间，让不同物质吸收相同热量，比较升高的温度来确定其吸热能力的强弱。在本实验中，因甲、乙两种液体初温不同，达到42 ℃时加热时间不同，乙加热时间长，因而其吸热较多;但如果对两种物质都加热相同时间3 min，使它们吸收相同热量，从实验数据可知乙物质升高的温度较大，可知其吸热能力较弱。

“比较不同燃料完全燃烧放出的热量”的实验，实验设计思路是让质量相同的不同燃料完全燃烧，对质量和初温相同的同种液体加热，通过比较液体升高的温度来反映燃料燃烧放出的热量，从而判断燃料热值大小。

点评 本题是对教材中“比热容”与“热值”物理概念建构过程的评价，但不是简单地评价“比热容”与“热值”这两个物理概念在日常生活中的简单应用或者进行简单地计算。试题的命制还原与重演了两个概念发生发展的过程，重点评价学生对这两个物理概念内涵的真正理解，评价两个实验设计过程中学生对“控制变量法”“转换法”等物理方法的掌握情况，评价学生对实验数据的分析、处理能力。以此引导教师在课堂教学中切实关注物理概念与规律建构过程的教学，引导教师关注在概念与规律建构过程中所涉及实验方法的熏陶，引导教师高度重视实验教学在物理教育教学中的重要作用，充分发挥物理的学科特色，培养学生的科学思维能力，促进学生核心素养的形成。

3    重视实践探索，加强学生科学探究能力的评价

研究表明，物理观念的形成，离不开精心组织和真实开展的活动，尤其以科学探究活动为主[3]。在物理学科核心素养的四个要素中，科学探究是一个过程，是一种学习方式，也是建立科学观念、发展科学思维、形成科学态度与责任的手段和途径[2]。通过科学探究题的命制，可以引导学生正确认识科学的本质;激发学生学习和研究的好奇心与求知欲;培养学生合作的意识和实事求是的科学精神;树立保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感。

例3 小华骑自行车下坡时，想到从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关呢？回家后她找来了小车、秒表、刻度尺和充当斜面的木板进行探究，如图3所示。首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想：猜想一，与小车的质量有关;猜想二，与斜面的高度有关;猜想三，与斜面的长度有关。

解析 小车在斜面上由静止释放滑到底端的速度只与小车下滑时的高度有关，而与小车质量无关。当小车在斜面上放置的高度越高，小车重力势能越大，到达斜面底端动能越大，速度越大，整个路程平均速度越大，所测时间越短。在探究猜想一时，应让小车从同一斜面的顶端由静止释放，若没有从静止释放（或开始时人手推了小车），小车到达斜面底端的时间将发生变化。在探究猜想三时，若小车从距斜面底端不同距离处由静止释放，则该实验方案存在两个问题：改变长度时，没有控制高度一定;路程不同，不能只通过时间比较运动快慢。对于“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想，不需要探究，因为斜面的高度、长度和倾角之间有一定的数量关系。

点评 本题是在八年级物理第五章《物体的运动》基础上，结合教材探究影响动能大小因素的实验，创新设计出的一道科学探究题。本题评价了学生的实验方案设计能力、科学思维方法运用能力、科学推理及论证能力、实验误差分析能力等，对学生的科学素养及方法进行了一次综合性的评价。通过本题的命制，在评价学生科学素养的同时，有力引导教师在平时教学中注重设计科学探究活動，让学生在实践性的活动中，形成物理观念，发展科学思维，形成科学态度与责任，培养学生的物理核心素养。

在初中物理教育教学中，发挥考试的杠杆作用，以物理核心素养的4个维度为依据加强初中物理试题的命制，注重学生物理观念的实践性、科学思维的方法性、科学活动的探究性评价，对于培养学生的科学态度与责任，引导教师把学生物理核心素养的培养真正落实到平时的教育教学中起到事半功倍的作用。

参考文献：

[1]艾静，熊建文.物理核心素养的解析与重构[J].物理教师，2018，39（7）：2-7.

[2]余斌.指向核心素养的知识单元教学建议[J].中学物理教与学，2018（9）：18-20.

[3]彭前程.谈对“学生发展核心素养及物理学科核心素养”的理解[J].中学物理教学参考，2017，46（10）：1-3.

（栏目编辑    陈  洁）