从核心素养的视角看2019年北京中考物理题

(北京市顺义区仁和中学,北京 101300)

物理学科核心素养与物理课程的目标和内容直接相关，对于理解物理学科本质、设计物理教学、开展物理评价等有着重要的引领作用。中考作为义务教育阶段的终结性考试，其命题导向对物理教学落实核心素养的培养目标有指导性意义，笔者将从核心素养的四个方面，赏析2019年北京中考物理题。

1 物理观念

物理观念是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识，是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华，物理观念包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等，2019年北京中考物理卷从多方面考查了学生的物理观念。

1.1 结合传统文化，考查物质观念

例1:诗《立冬》中，有诗句“门尽冷霜能醒骨，窗临残照好读书”。诗中所说的“霜”，其形成过程的物态变化属于( )。

A. 凝华 B. 凝固

C. 汽化 D. 液化

解析:本题考查了物态变化，霜的形成由水蒸气凝华为水的固态，体现了对物质观念的考查。同时，本题将古诗引入中考物理试题，引导我们在平时的教学中渗透中华优秀传统文化，本诗句描绘了“天气寒冷刺骨，诗人正借着暖阳读书”的情境，以诗人勤奋好学的优良品质，潜移默化教育考生，答案为A。

1.2 利用科技热点，考查运动观念

例2:2019年1月3日，“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行，到达月球表面，如图1所示，关于“玉兔二号”下行的过程，下列说法中正确的是( )。

图1

A. 若以月球表面为参照物，“嫦娥四号”是运动的

B. 若以月球表面为参照物，“玉兔二号”是静止的

C. 若以轨道为参照物，“玉兔二号”是运动的

D. 若以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”是静止的

解析:本题以科技热点为背景，考查运动和静止的相对性。考查学生基础知识的同时，增强学生的民族自豪感。有利于引导学生关注科技发展，萌发进行科技创新的意识。有利于引领教师以我国的科技成果为载体创编试题，在巩固知识的同时提升学生的核心素养。答案为C。

2 科学思维

科学思维是指从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式，是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程，是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化，是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判，进而提出创造性见解的能力与品质，“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。

例3:某同学要测量一卷粗细均匀的铜线的长度，已知铜线的横截面积S=5×10-3cm2,铜的密度ρ=8.9g/cm3。他的主要实验步骤如下：

① 用天平测出这卷铜线的质量m；

② 计算出这卷铜线的长度l。请完成下列问题：

(1) 画出本次实验数据的记录表格。

(2) 测量铜线质量时，天平平衡后，右盘中砝码的质量和游码的位置如图2所示，则该卷铜线的质量m=g，铜线的长度l=cm。

图2

(2) 178，4×103。

启示：本题引导我们在教学中让学生亲身经历实验过程、思维过程。已知铜导线的横截面积、密度，用天平测出质量，为铜导线建立柱体的模型，求得铜线的长度。通过学生的思考，找出这四个量的相关性。再经过推导，把物理量的本质属性、内在规律及相互关系恰当地融入其中，培养学生建构模型、科学推理等方面的能力。

3 科学探究

科学探究是指提出物理问题，形成猜想和假设，获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释，以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。

例4:某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图3甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图3乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图3丙中箭头所示,下列结论中合理的是( )。

图3

A. 由甲、乙两图可得电流可以产生磁场

B. 由甲、乙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关

C. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关

D. 由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流大小有关

解析：本题通过3幅图，将初中物理常用的科学方法——控制变量法考查得很直接，考查了学生根据实验现象分析实验结论的能力。答案为A、D。

启示：在初中物理教学中呈现了科学史上的一些经典实验，如牛顿第一定律、阿基米德原理、电磁感应现象中“探究感应电流的方向与哪些因素有关”的实验。这些实验对提升学生的核心素养有着重要的作用，教师在给学生呈现这些实验时应放慢节奏，让学生充分参与、深度思考，真正提升学生的核心素养。

例5:某同学在做光学实验时，他先将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧，蜡烛放置在20cm刻度线处，如图4所示，左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像。

图4

(1) 上述光屏上所成的像是(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。

(2) 将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处(图中未画出)，光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向远离凸透镜A的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，这说明透镜B对光线有(选填“会聚”或“发散”)作用，透镜B能用来矫正(选填“近视眼”或“远视眼”)。

解析：本题考查透镜对光线的作用、凸透镜成像情况以及近视眼成因和矫正。第1个填空较为常规，学生易上手，第2个填空有一定难度，需要学生理解透镜对光线的作用。放入B透镜，像变模糊了，将光屏向远离透镜A的方向后撤，像又变清晰了，这样一放一撤的实验操作，需要学生动手体验，要求学生在实际的科学探究活动中有深度的思考，需要学生真正理解透镜对光的会聚或发散作用。第3个填空涉及物理知识的应用，体现了物理与生活的紧密联系。

(1) 比较物距与焦距的大小关系，或者根据图像读出像距、物距，并比较像距与物距的大小关系，以确定像的情况。

(2) 需要学生清楚凸透镜(会聚)、凹透镜(发散)对光线的作用，最好能画出与图4对应的光路图(如图5)，放入B透镜后光屏上的清晰像变模糊了，此时成的清晰像有可能在光屏前，也有可能在光屏后，根据题意：将光屏向远离凸透镜A的方向移动得到了清晰像，可确定透镜B对光线有发散作用。第3个填空根据近视眼或远视眼的形成原因，选择正确答案。本题答案：(1)缩小；(2)发散，近视眼。

图5

启示：在探究透镜成像规律的实验中，教师往往引领学生按部就班完成实验，很少引导学生进行自主探究，如：(1) 在凸透镜成清晰像时，若将蜡烛和光屏的位置互换，会有什么现象？(2) 若在凸透镜的前表面或后表面贴上不透光的纸片，会看到什么现象？(3) 使光屏沿主光轴靠近或远离凸透镜，若要再次在光屏上成清晰的像，你有哪些办法？在实际的实验教学中，应做到：(1) 突出实验原理，渗透科学方法教育；(2) 拓展实验探究内容，丰富物理表象；(3) 观察与思维同步，帮助学生理解物理本质。

4 科学态度与责任

科学态度与责任是在认识科学本质，理解科学·技术·社会·环境(STSE)的关系基础上逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感。2019年北京中考物理第31题中给出了真实的实验数据，体现了严谨、实事求是的科学态度。将科学规律和谐嵌入到实验中，给学生一种新颖感，可激发学生的创新意识。

例6：某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。

(1) 他连接了如图6所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是：。

图6

(2) 改正(1)中的错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，进行多次测量，测量的数据如表1所示。

表1

请完成下列问题：

① 灯泡L正常发光时的电阻R1=Ω。(结果保留一位小数)

②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路。如图7所示，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.8V，则电流表的示数应为A。

图7

启示:在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，往往测量小灯泡在不同状态下的电功率，即实际功率或额定功率。很少将串联电路的电压规律或电流规律融入测量小灯泡的额定功率的实验中。滑动变阻器的使用一般考查闭合开关时滑片所处的位置，而对滑动变阻器的错误连接方式考查得较少，但在实际的实验中，会有少部分同学连接有误，如滑动变阻器连接错误、电表正负接线柱接反、电表连接位置有误、某个接线柱接触不实等。本考题选择了较为简单的一个操作错误，引导我们在实验中要关注学生的实验细节。第(2)问需要学生理解电路及其规律。

5 结语

2019年北京中考物理试题符合学生的认知特点，反映了物理学与技术的紧密联系,对物理学科核心素养的考查较为充分,对物理教学有很好的引领作用，今后在具体的教学实践中落实核心素养是我们物理教师的责任和价值追求。