用课标与命题引领未来教学

刘小丰 周兆富

摘 要：2021年广东省初中学业水平考试物理试题遵循课标，基于学情，紧扣教材，贴近生活，融入优秀传统文化元素，关注现代科技发展，体现能力立意和素养导向.试题设计有创新，试题内容有亮点，充分体现“二试合一”功能，对未来初中物理教学起到了很好的引领作用.

关键词：课标;命题;中考;物理教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1008-4134（2021）18-0056-05

基金项目：广东省教育科学“十三五”规划2020 年度“强师工程” 项目“基于创新实验发展学生物理学科核心素养的实践研究”（项目编号：2020YQJK161）.

作者简介：刘小丰（1978-），男，湖南涟源人，硕士，中学高级教师，研究方向：实验教学;

周兆富（1961-），男，黑龙江鸡西人，本科，中学正高级教师，广东省特级教师，研究方向：考试命题、课堂教学.

2021年广东省初中学业水平考试（以下简称“2021年广东中考”）物理学科命题，遵循课标，贴近生活，实现了学和考的统一，受到广泛好评.试卷结构、各题型分值分配基本保持不变，试题覆盖知识版块合理.命题对部分综合能力题的设计进行创新，突出基础性、综合性、应用性和创新性，对学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面进行了全方位的考查.试题充分体现“二试合一”功能，让不同层次的学生都能找到属于自己的位置，引领未来课堂改革、科学探究和学生素养发展.

1 走进课标，引领课堂改革

2021年广东中考试题准确把握课标要求，充分重视对三维目标落实情况的考查，引领初中物理课堂教学改革.主要表现在以下三点：一是体现对知识与技能的全面考核，全卷知识点覆盖面广，注重对基础知识和基本技能的考查.基础题足够易，让学困生考得有尊严;能力题足够新，让尖子生脱颖而出，例如第1、3、8、16题等.二是在試题编制上体现了对学生学习期间经历的过程和所运用的科学方法的考查，例如第13、15（3）、17、18题等.三是在试题资源选择上体现情感态度与价值观目标的内容，关注我国中华优秀传统文化，关注现代科技，例如第7、 12、20、23题等.

1.1 在演示实验题中考查知识与技能

例题1 【第16（2）题】蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路，如图1所示，现将该导体竖直向上快速移动（沿图示箭头方向），电路中（选填“有”或“无”）感应电流产生;

赏析：本题考查“电磁感应现象”相关内容，课标对该内容的要求是“通过实验，探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.电磁感应现象和感应电流是初中物理的核心知识，本题图文并茂地为学生呈现熟悉的实验情景，巧妙之处是将导体放在蹄形磁体附近的特殊位置，而不是磁体内，从而达到考查学生对蹄形磁体周围磁场分布的认识、对“切割磁感线运动”的理解以及严谨审题和空间想象能力.

启示：准确判断导体是否“切割磁感线运动”是解答本题的关键，笔者发现，考后在网络上某个讲解本题的课程中，出现“导体向上运动，平行于磁感线运动，没有切割磁感线，所以电路中没有感应电流产生”这样不应该的错误讲解，实在是遗憾.我们需要深刻认识到在实验中获取物理知识，构建正确物理观念的重要作用.在实验中优化设计，突破难点，有助于帮助学生准确理解相关物理概念，防止学生形成思维定势和错误的认知.

1.2 在光学作图题中考查过程与方法

例题2 【第15（3）题】如图2所示，蜡烛的烛焰中心A在主光轴上距凸透镜光心O二倍焦距以外.

（1）根据凸透镜成像规律，在图甲中标出A所成的像A′的大致位置;

（2）借助辅助线或光路图，在图乙中找到A所成的像A′的确切位置，保留作图痕迹.

赏析：本题考查“探究凸透镜成像规律”相关内容，课标对该内容的要求是“认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用;探究并知道凸透镜成像的规律”.本题对课标的把握是准确到位的，“借助辅助线或光路图”体现了命题者对学情的准确了解.本题设计的创新之处有：一是命题策略有创新，通过作图题考查“探究凸透镜成像规律”实验让人耳目一新.二是问题设计有创新，两个小题的情景和图完全相同，不同的是第（1）问要求标出“大致位置”，第（2）问要求找到“确切位置”，从而考查不同层次的能力.三是解答方法需创新，解答第（2）问需要学生对探究过程很熟悉，理解成像的原理和过程，并具备一定的创新思维，以“物点”构建“物体”，通过“物体”找到“像”，最后确定“像点”.

启示：一是在教学中要敢于突破命题思维定势，对凸透镜成像规律相关内容的考查，不一定只出现在选择、填空、实验和综合能力题，也可以是作图题;二是重新认识作图题的功能，适当提高作图题的思维含量，在教学中重视实验探究过程，培养学生借助作图反思物理探究过程的意识.

1.3 在命题中融入优秀传统文化，考查情感态度与价值观

例题3 （第20题）杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具.如图3是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量.此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点.秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图3所示（g取10N/kg），求：

（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？

（2）秤砣质量为多少？

（3）当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？

赏析：本题考查“杠杆平衡条件”相关内容，课标对该内容的要求是“通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件;了解人类使用机械的历程;了解机械的使用对社会发展的作用”.本题从优秀传统文化中挖掘命题素材，题干介绍了杆秤的基本结构以及使用方法，然后从三个角度设问，分别求支点、求力、求力臂，三个问题相互关联，从易到难，完成对杠杆平衡条件的立体考查.“小小秤砣压千斤”，杆秤在设计上通过改变支点，从而改变量程，体现古人的智慧，本题的设计落实课标理念，是将优秀传统文化与物理命题深度融合的优秀试题.

启示：中华优秀传统文化对延续和发展中华文明、促进人类文明进步发挥着重要作用.教学中注重中华优秀传统文化的渗透，命题中增大中华优秀传统文化的比重，是我们教学研究与课堂改革的一个重要方向.在教学中结合教学环节和内容，渗透优秀传统文化，在命题中，编制融入优秀传统文化元素的试题，不仅有利于加深学生对传统文化的了解与认知，增强对传统文化的理解与认同，提升民族自信心和自豪感，也有利于引导学生从物理学的角度诠释、发展和创新传统文化.

2 走进实验，引领科学探究

实验是物理学的基础，实验教学是物理教学的重要组成部分，实验在历年中考命题中占有不可替代的重要地位.2021年广东省中考实验类试题共约38分，题型包括选择、填空、作图、实验、综合能力题;实验形式包括演示实验、学生实验、课外拓展实验和学生自主创新实验.以学生实验为例，在《义务教育物理课程标准（2011年版）》的附录1中列出的20个学生必做的实验，本次共考查了9个.不少实验类问题的设计让人眼前一亮，在创新中引领科学探究，主要体现在三个方面：一是关注实验中的细节，引导教师重视实验教学中学生独立思考能力的培养，例如第16（4）题;二是关注学生实验中出现的错误操作，引导教师重视实验教学中学生评估能力的培养，例如第21（4）题;三是关注实验数据处理、分析论证方法，引导教师在科学思维层面重视初高衔接，例如第18（3）题.

2.1 在实验现象分析中引导独立思考

例题4 【第16（4）题】在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图4所示，其中图是水沸腾前的情况，沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中（多选，选填字母）

A.气泡遇冷收缩

B.气泡遇热膨胀

C.气泡所受水的压强变小

D.气泡内水蒸气遇冷液化

赏析：本題考查“探究水的沸腾实验”相关内容，课标对该内容的要求是“经历物态变化的实验探究过程”.该实验是学生必做实验，观察水沸腾前后气泡的变化是实验任务之一，本题要求先判断哪个图表示沸腾前的情况，然后分析沸腾前气泡大小变化的原因，第2问创新设计为多选，需要综合运用热胀冷缩性质和液化等知识解决问题.

启示：本题正确答案是A和D，在阅卷中发现不少学生只选了其中一个答案，原因是平时的练习题中只提供一个正确答案，也有老师在教学中只讲解了气泡变化的一个原因.本题启示：一是要注重引导学生在实验观察中，不仅要善于发现问题、提出问题，还要在归因时能独立思考，多角度分析;二是教师在备课时不能过于依赖教辅，复习时引导学生避免盲目刷题.

2.2 在实验评估中引导探究过程

例题5 【第21（3）题】在探究平面镜成像特点的实验中，如图5所示.

（1）组装器材时，要使玻璃板与水平桌面相互;

（2）实验需要记录像与物的大小关系，还需要记录物理量和;

（3）实验中如果将蜡烛B也点燃，对实验的影响是（写出一条）.

赏析：本小题考查“探究平面镜成像实验”，课标对该内容的要求是“通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系”.第（1）问考查实验装置;第（2）问考查实验表格设计中需要记录的项目;第（3）问考查实验评估.本题的创新之处是针对学生的错误操作设问，一方面考查了学生是否真正做过这个实验，若没有做过此实验，就不能理解“也”字的含义;另一方面是通过巧妙的设问，引导学生发挥想象，重现实验过程，反思实验中出现这一操作将有什么影响.

启示：一是教学中要善于把握学生的生成.将蜡烛B也点燃，确实是在不少课堂中学生的错误操作，面对这样的情况，教师可以大胆地让学生试错，观察错误操作带来的影响，从而进一步思考原因，这样的探究过程对学生来说是非常深刻的;二是提升学生的评估能力，经常引导学生在实验后思考，为什么要这样操作？不这样操作会怎样？通过对比思考加深对实验的理解.

2.3 在图像分析中引导初高衔接

例题6 【第18（3）题】在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干……（3）图6（原题图乙）是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像，其中阴影面积的物理意义是，其数值为.

赏析：本题考查“探究电流与电阻的关系”实验.课标对该内容的要求是“通过实验，探究电流与电阻的关系”.考查阴影面积的物理意义是本题的创新之处，阴影部分是长方形，从数学中的“面积=长×宽”，联想到在此题图像中“电流×电阻=电压”，本题很好地考查学生的跨学科知识迁移能力.

启示：对实验数据的处理和分析是很重要的实验能力，图像方法是重要的科学思维方法，无论初中实验还是高中实验中都需要进行数据处理和图像分析.一般来说，图线与轴围成的面积代表一个物理量，需要逐步培养学生在探究过程中画图、读图、用图的能力.

3 走进生活，引领素养发展

贴近生活是2021年广东中考题的特点之一，用学生的话说就是题目很友好，除了选择、填空、计算等题型外，综合能力题也非常好地体现了这一特点.综合能力题是广东中考的最后一大题（三小题），侧重考查学生综合应用知识、科学探究、创新意识和实践能力.2021年的综合能力题在试题风格上走进生活，从汽车前挡风玻璃、电吹风、高速路超声波测速等生活情景中挖掘命题素材.在试题设计上将以往主要侧重实验探究的第21题，创新设计为问题探究类综合题，更好地考查了实验能力和知识的迁移应用能力.三小题在难度设计上具有很好的区分度，基础题足够容易，只要做就能得分，部分能力题则是尖子生的“试金石”.

3.1 将生活体验与问题探究融合

例题7 （第21题）小明发现，晚上坐公交车时在车窗玻璃里看到另一个“自己”，而白天却看不清.结合平面镜成像知识，他思考以下问题：

（1）在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的形成的像;

（2）如图7甲所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的.从光学角度分析，这样设计的目的是：（写出一条）;此外，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，被反射到（选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰;

（3）在探究平面镜成像特点的实验中，如图7乙所示.

①组装器材时，要使玻璃板与水平桌面相互;

②实验需要记录像与物的大小关系，还需要记录物理量和;

③实验中如果将蜡烛B也点燃，对实验的影响是（写出一条）.

赏析：本题考查“平面镜成像、光的反射”相关内容.课标对该内容的要求是“通过实验，探究并了解光的反射定律;通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系;知道平面镜成像的特点及应用”.第（1）题考查平面镜成像的原理;第（2）题分析小车前挡风玻璃倾斜设计的目的，考查了学生对平面镜成像特点、光的反射定律的认识，以及文字表达能力;第（3）题回到探究平面镜成像特点实验，考查实验操作、记录与评估.本题的设计有三个亮点：一是从熟悉的场景中提出问题，进而切换不同的情景设问，逐层深入;二是通过竖直的车窗玻璃、倾斜的小车前挡风玻璃、与桌面垂直的玻璃三种情景成像，完成对理解“像物对称”这一特点的立体考查;三是最后一问的答案就是对题干中提出的“白天却看不清”现象的呼应.

启示：培养学生问题意识，思考现象中蕴含的学科知识，善于在不同生活场景中寻找相同的物理知识，进一步对相关实验进行反思，融合生活体验与实验探究，达到对物理知识的融会贯通.

3.2 将生活电器与应用分析融合

例题8 （第22题）如图8甲是某品牌家用电吹风，其电路如图8乙所示，R1、R2为电阻丝，M为电动机.通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态.

（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A处应安装，B处应安装（选填“电动机”或“电阻丝”）;

（2）如图乙，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关.要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关;

（3）已知电吹风处于“暖风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了20℃;处于“热风”状态时，从出风口吹出的空气温度升高了30℃，假设这两种状态下的热效率相同，相同时间内吹出的空气质量相同，则R1∶R2=;

（4）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会（选填“变大”“变小”或“不变”）.

赏析：本题考查“电路、电热及电功率”相关内容.课标对该内容的要求是“会看简单的电路图;理解欧姆定律;结合实例理解电功率等”.第（1）题判断电动机和电阻丝的安装;第（2）题判断电路的不同状态;第（3）题考查运用相关电学公式进行推理、运算的能力;第（4）题考查根据功率公式分析生活现象的能力.本题很好地体现了物理走向社会的课程理念.

启示：从考后的反馈看，部分优生不会做第（1）题，认为A、B两个位置分别装电动机、电阻丝的顺序没有区别，原本放在第（1）问的“送分题”却送不出，这给我们的教学的启示是既要引导学生理论分析，又要培养学生多观察生活实际的意识，例如本题，如果能从电吹风口往里看，就能看见电阻丝.另外，对电热类问题的教学，引导学生在对电饭煲、电热水壶、电吹风等电器的分析中，提炼解题方法，做到举一反三.

3.3 将生活情景与阅读研究融合

例题9 （第22题）

超声波测速：

超声波是振动频率高于20000Hz的声波，它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点，可用于测距、测速等.

测距是测速的基础，如图9甲所示，超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号（简称信号），同时开始计时，信号传播过程中遇到汽车会被反射，测速仪接收到返回的信号就停止计时，根据记录的时间及其与路程、速度的关系，可计算出汽车与测速仪之间的距离，图乙是信号传播过程的s-t图像，s表示信号与测速仪之间的距离，t表示信号传播的时间.

测速仪测量汽车速度的原理是：测速仪向运动的汽车先后发射两次信号，根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间，由速度公式可得出汽车的平均速度.

测速仪在公路上对某跑车进行测速时，向匀速驶来的跑车发射两次信号，两次发射信号的时间间隔是1.0s，第一次发射信号到接收用时0.6s，第二次发射信号到接收用时0.3s.经测速仪测定，该跑车超速，驾驶员将受到交警部门处罚.（超声波速度取340m/s）

（1）人耳（选填“能”或“不能”）听到超声波.超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、等特点;

（2）如图9乙所示，若t0=0.4s，则静止的汽车与测速仪之间的距离为m;

（3）通过计算，在图10中，大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s-t图像（t从第一次发射信号开始计时）.跑车在两次遇到信号之间通过的路程为m，跑车的速度大小為m/s.

赏析：本题考查“超声波与速度”相关内容.课标对该内容的要求是“了解现代技术中声学知识的一些应用，列举超声的应用实例;用速度公式进行简单计算;测量物体运动的速度”.第（1）题判断人耳能否听到超声波和超声波的特点;第（2）题计算距离，考查超声波测距原理的理解;第（3）题通过三个问题考查对超声波测速原理、过程的理解.

本题设计有以下五个亮点：一是素材源自教材，超声波测距、测速相关内容在人教版和粤沪版教材中都有出现，让学生感到似曾相识;二是设问紧扣材料，每一问的设计都紧扣材料，体现阅读题的特点，充分考查学生提取信息的能力;三是问题区分度好，解决本题的核心公式简单且只有一个，但对能力的考查却是螺旋上升;四是图像考查有创新，两段不连续的图线，能充分考查出学生对测速这一物理过程的理解情况;五是对学生巧妙地进行安全法制教育，树立正确的科学态度与责任，切勿超速，谨记于心.

启示：一是教材是命题的重要素材来源，需要对某些教材素材进行深度挖掘与拓展;二是阅读材料题的设计角度之一是关注学科知识在现代技术中的应用，体现“从物理走向社会”的课程理念;三是加强图像方法的教学，特别是借助图像，能直观形象地反映出某一复杂的物理过程，对解决问题起到事半功倍的作用.

总之，2021年广东中考物理命题遵循课标，守正创新，面向全体学生，坚持能力立意与素养导向，在试题风格与形式上成功突破与创新.纵观全卷，试题贴近生活，立体感强，区分度好，是一份既能实现“二试合一”考试功能，又能引领未来初中物理教学的好卷.

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012.

[2]刘小丰，周兆富.基于课标命题 凸显素养立意——2020年广东省初中学业水平考试物理试题赏析[J].中学物理，2020，38（10）：62-65.

[3]尤小蓉.溯题源导教学——2020年广东省初中学业水平考试物理试题评析[J].中学物理，2020，38（24）：46-48.

[4]韩志祥.中考物理价值观念命题理论与实践[J].中小学教材教学，2020（08）：70-73.

[5]徐荣.浅析中考物理试题常见的几个问题[J].中学物理，2018，36（09）：63-65.

（收稿日期：2021-07-09）