新高考模式下实验试题分析与教学启示

陈少敏

摘 要：新高考对物理实验试题的内容、能力、情境的考查重新界定，给一线实验教学带来新的困惑。笔者从近三年高考实验试题的纵向和横向的研究中探寻试题命制走向，契合新高考考查基础性、综合性、应用性和创新性的特点，并结合教学进行反思，总结实验教学启示。

关键词：新高考;高中物理;实验试题;教学启示

物理是一门以实验为基础的学科，通过实验探究去发现物质的运动规律和基本结构。因而物理实验能很好地考查学生的探究能力和解决实际问题能力。在实际的实验考查中，高考仍然采用笔试的形式进行考查，在新高考评价体系中对物理实验试题内容、能力、情境的考查重新界定，能否在能力梯度上有效实现考查，是我们关注的重点。我们对照课程标准和考试大纲对实验能力的规定，分析了近三年各地的高考实验试题，总体呈现三个特点，即：一、注重基础，强调对基本实验技能的考查;二、情境真实化，考查学生知识迁移解决实际问题的能力、数据图像的信息加工能力;三、设置半开放性问题，考查学生的创新能力。通过实验试题研究，明确了考查的知识目标和能力要求，对我们对今后的实验教学有所启示。

一、实验试题的分析

在实验试题的考查中，《考试大纲》明确指出对实验能力的要求为：能独立完成考纲指定实验，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，并得出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。

分析了《考试大纲》规定的学生分组实验和近几年高考实验试题，并进行归纳。具体实验试题分析如下

综上所示，高考作为选拔性考试，把实验试题丛书本实验延伸出来，进行创新，出现应用型实验、探究性实验、设计性实验，对考生的要求较高，要求考生深刻理解物理规律，具备推理、分析、类比的能力，将书本中所学的实验原理和方法迁移到新的情境中，还要具备创新能力，对实验进行设计。高考实验试题符合高考评价体的“一核”“四层”“四翼”。考查要求凸显了基础性、综合性、应用性和创新性。

二、教学启示

从高考试题的研究出发，把握了实验试题的命题走向和能力要求，反观我们的实验教学，我们有很多有待改进的地方。

（一）树立以实验为基础的物理教学观，培养核心素养

物理从实验现象出发，通过对现象的观察、数据的分析、规律的总结到模型的建构，从而让学生获取学习物理的基本方法和技能，培养核心素养。因此，我们应该树立以实验为基础的物理教学观，尝试创造多种机会让老师多演示、学生多动手实验。在实验内容上，注重独立完成考纲要求的实验，适当补充迷你实验，让学生积极参与进来，培养学生的实验技能;在实验设计上，拓宽实验设计思路，通过教师演示实验，有效引导学生对比辨析，从而让学生掌握实验设计的基本原则和方法;在实验类型上，增加探究性实验，把实验从课堂内延伸到课堂外，培养探究精神。

（二）注重考纲要求的基本实验，掌握实验基本技能和方法

从近年来实验试题的研究分析可知，试题的情境多数来源于考纲中规定的16个必考实验。试题体现了对基本仪器读数、器材选择、数据分析、误差分析等基本实验技能的考查。同时设置问题要求考生解决实际操作中遇到的问题、乃至改进实验等，体现了对考生综合运用所学知识解决实际问题能力及创新能力的考查，契合《高考评价体系》中提及的基础性、综合性、应用性、创新性的四个考查要求。因此，应当重视独立完成规定实验。在明确实验原理的情况下，注重实验过程，在该验证性试验中完成如等效法、转化法、控制变量法等基本实验方法的训练;对在操作过程中出现的“意外”进行质疑、分析的过程中，加深对物理概念和规律的理解;在对实验“意外”的反思和纠正的过程中，培养学生解决实际问题的能力，同时树立科学态度。

（三）拓宽实验设计思路、深度挖掘演示实验的引领和示范功能

在演示实验教学中引导学生观察现象——大胆猜想——提出问题——继续实验——理论解释。

在该过程中既调动学生学习的积极性，同时完成了科学思维训练。如在双锥体上滚实验中，学生对椎体自发从轨道低处滚到高处产生疑惑，因与生活中物体自发从高到低运动规律的认知发生冲突，激起强烈的探究欲望。如何来解除疑惑呢？可引导学生设计分步小实验，先拆掉垫高的木托，留下两个等高的木撑轨道，摆成V形，此时观察轨道上的双锥体也会自发运动起来。为什么呢？双椎体的重心怎么移动呢？如何观察重心呢？通过一系列的问题串的提出，让学生寻找观察的方法，慢慢理清设计思路。在学生用尺子观察双锥体重心是随着它从V形轨道顶角到开口变低距离d1时，再问将V形开口垫高d2应该控制在什么范圍，可以再现开始时候的实验。通过一系列的实验设问与设计，从而通过定量分析，让学生明白该实验的双锥体仍然是重心自发由高向低运动。在其他的演示实验中，教师也要注重实验规范的示范，培养学生的科学态度。

（四）加强探究实验，提升探究能力和解决实际问题的能力

探究性实验可以让学生根据课题要求，主动搜集资料，研究实验方法、确定实验方案。并在实验过程中观察实验现象是否与预设一致，如果实验结果不理想，尝试用其他方法来解决。有效调动了学生参与实验的积极性，锻炼了学生的实践能力、培养创新精神，从而提升整体的学科素养。教师可通过第二课堂加强探究性实验的开展，适时跟踪指导，促进探究结果的生成。

结语

教师应该深度挖掘实验在培养学生提出问题和解决问题能力的潜在价值，培养学生的学科素养，对接高考对学生实验能力的考查。

参考文献

[1]黄恕伯.高考物理试题对高中教学的引导.基础教育课程，2018.8

[2]教育部考试中心.中国高考评价体系说明[M].北京：人民教育出版社，2019

[3]教育部考试中心.注重理论联系实际加强物理学科素养考查.中国考试，2019.7

基金项目：福建省2019年度基础教育课程教学研究课题：“新高考模式下高中物理试卷的命制与评价研究”（项目编号：MJYKT2019-172）