落实“四层四翼”考查 凸显核心素养能力

摘 要：依据中国高考评价体系的“四核四翼”，评价物理学科素养在2021年6月浙江物理选考的考查方式或内容，结合选考卷的特点，提出在新课程物理教学中的启示，从而进一步优化教学，促进“立德树人”教学根本任务的落实.

关键词：核心素养;浙江选考;四层四翼

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1008-4134（2021）17-0047-05

基金项目：2020年浙江省桐乡市教育科学规划立项课题“‘牛顿运动定律中核心概念支撑及学习进阶的探查与转变”（项目编号：2020tb015）.

作者简介：黄文俊（1981-），男，湖北荆州人，本科，中学高级教师，研究方向：新教材教学及浙江省物理新高考命题.

2019年教育部颁布的《中国高考评价体系》其基本内涵为“一核四层四翼”（如图1），“一核”指的是高考核心功能，即紧紧围绕“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这一教育根本问题，系统阐述“为什么考”的问题;“四层”指的是高考考查内容，将应考查的素质目标凝炼为“核心价值、学科素养、关键能力、必备知识”，即解释“考什么”的问题，使素质教育目标在高考中得以系统的体现;“四翼”通過“基础性、综合性、应用性、创新性” 体现高考评价体系的考查要求，既回答高考“怎么考”的问题，又回答如何科学评价学生的综合素质问题.

《普通高中物理课程标准（2107年版2020年修订）》（以下简称“新课标”）坚持反映时代要求，着力发展学生的核心素养，及时更新教学内容和话语体系，确保课程内容科学规范.物理学科核心素养是指学生在接受物理教育过程中逐渐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，是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质.高中物理学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，是学生持续学习和终身发展的重要基础，反映了社会主义核心价值观下物理学科育人的基本要求，是物理学科教育价值的集中体现.新课标将物理核心素养一共分为4部分（见表1），每部分下面还有一些要素.

基于核心素养的高考试题评析，既是落实“四层四翼”的考试评价体系要求，也是凸显课程改革学科核心素养教育的必然要求.本文将以2021年6月浙江物理选考试题为例，对试题进行分析赏析，以期对以后的高中物理教学及选考复习有所帮助.

1 落实“四层四翼”考查的试题总体分析

2021年浙江物理选考命题总体来说难度适中.选择题相对比较容易，试题都是精心选取日常生活、生产环保、学术探索、实验探究等情境素材，聚焦学科主干内容，信息呈现形式丰富，突出关键能力的考查，发挥物理学科独特的育人功能，提升考试评价的积极导向作用，发展学生的学科核心素养.

通过对试卷的细致分析可以初步了解到，总体来说2021年6月浙江选考物理“稳中有新”，凸显高考选拔人才功能的特点.考虑到本届高三考生受疫情的影响，试卷在重视基础性的基础上，创设与社会生产、科技生活密切关联的问题情境，例如T2、T3、T8、T11等，强化学生科学思维和关键能力的考查;结合我国在科技领域取得重大成果，例如T1、T4、T10等，侧面加强爱国主义、民族文化自信心教育，展现物理学科对学生“科学态度与责任”素养的培育与提升功能作用.再比如，实验考查上，除了数据处理常规操作外，两个实验都考查到实验误差分析的科学探究能力，一方面加强数据证据意识，另一方面尝试用已有的物理知识进行解释，并对结果进行反思.

2 凸显核心素养能力考查的试卷评析

试题设计平实中透新意，稳定中求变化.以我国尤其是疫情背景下取得的重大科技进展情境，紧扣学科核心素养考查.选择题中如第1题“我国拉索基地发现最高能量γ射线”考查电子伏特这一单位的物理含义，又例如第4题的天问一号着陆火星表面的运动规律，第10题的空间站机械能是否守恒，第16题的薄膜干涉问题等，都要求学生透彻理解物理概念的内涵与外延，辨析概念使用条件的细微变化与差异.实验题更加注重实验操作中对实验原理和方法的理解掌握，例如第17题第（2）小题“用双缝干涉测量光的波长”实验，判断条纹不清晰现象的处理方法，这些都需要自己真正动手做过实验，才能印象深刻，实验原理的理解也才能活化与深化.解答题中更注重在解决一些实际问题上，物理模型构建及科学论证中运用批判性思维的能力，例如第22题判断离子在磁场中运动情况是个难点，对考生空间立体数学思维能力要求较高，这就要求学生对运动的独立性原理有深刻理解，在多维运动干扰的情况下仍能自觉应用这一物理重要观念分而析之.

整卷体现了基于核心素养的命题方向，较好地落实了“让学生跳出题海”的高考改革理念，有效推进人才培养模式的变革和提升教师队伍的整体水平.整卷的特色总结如下.

2.1 贴近时代，呈现我国的科技成果，增强民族自信心，呈现学科独特的育人功能

例如第1题中国科学家在稻城“拉索”基地探测到迄今为止最高能量的γ射线、第4题天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程等，均反映我国在航天科技领域处于世界领先地位.2021年6月17日，我国又通过神州十二号将3名宇航员送入“天和”核心舱，他们将在太空生活约3个月时间.中国航天从一无所有到被人排斥在研究项目之外，到2024年国际空间站退役后，中国将是唯一拥有在轨运行空间站的国家，我国在这些重大科技项目上取得的瞩目成就，将显著增强学生们的民族自豪感，切实体现高考的育人功能，落实立德树人的根本任务.

2.2 聚焦学科实践，考查关键能力，体现物理选考改革内容

2.2.1 以图片形式呈现，考查信息整理能力

全卷共有23幅示意图，7幅带数据的图表（坐标）等，试题通过示意图、图表等方式呈现数据，考查学生的信息整理处理能力.

例题1 如图2所示，在火箭发射塔周围有钢铁制成的4座高塔，高塔的功能最有可能的是

A.探测发射台周围风力的大小

B.发射与航天器联系的电磁波

C.预防雷电击中待发射的火箭

D.测量火箭发射过程的速度和加速度

案例分析：解决这道题需要学生具备科学思维（科学推理、科学论证）素养，具体素养成分分析见表3.

2.2.2 巧妙构思设计问题，考查科学探究能力

在强调学科基础知识与基本技能考查的同时，浙江选考卷历来把实验能力的考查放在突出位置.

例题2 第18题是经典的测量电阻的实验，第（1）小题考查伏安法测电阻时电流表选择“内接”还是“外接”，要求考生根据实验原理加以判断;而第（2）小题测电阻的实验原理却是等效替代法， 这就要求考生真正理解实验设计的思想才能掌握实验系统误差产生的原因.第18题对科学探究核心素养的分析见表4.

2.2.3 注重科学思维能力考查，夯实学生发展基础

试卷注重应用物理观念和思维方法解决较复杂的实际问题.观念与方法是物理科学思维素养的重要组成部分，在解决一些实际问题时，模型的建立需要运用物理思想和观念引导考生检索所学知识和方法.

例题3 一种探测气体放电过程的装置如图3甲所示，充满氖气（Ne）的电离室中有两电极与长直导线连接，并通过两水平长导线与高压电源相连.在与长直导线垂直的平面内，以导线为对称轴安装一个用阻值R0=10Ω的细导线绕制、匝数N=5×103的圆环形螺线管，细导线的始末两端c、d与阻值R=90Ω的电阻连接.螺线管的横截面是半径a=1.0×10-2m的圆，其中心与长直导线的距离r=0.1m.气体被电离后在长直导线回路中产生顺时针方向的电流I，其I-t图像如图3乙所示.为便于计算，螺线管内各处的磁感应强度大小均为B=kIr，其中k=2×10-7T·m/A.

（1）求0-6.0×10-3s内通过长直导线横截面的电荷量Q;

（2）求3.0×10-3s时，通过螺线管某一匝线圈的磁通量Φ;

（3）若规定c→R→d为电流的正方向，在不考虑线圈自感的情况下，通过计算，画出通过电阻R的iR-t图像;

（4）若规定c→R→d为电流的正方向，考虑线圈自感，定性画出通过电阻R的iR-t图像.

案例分析：本题考查了通电电流产生磁场、磁场发生变化产生的电磁感应现象，学生需要具备电流与磁场的物质观，从问题解决角度看，需要学生能够理解i-t图像的面积代表的物理意义，能够建立闭合电路欧姆定律的物理模型，在画出感应电流图像时，还需要给予证据科学论证并得到结论，能在新的情境中对综合性物理问题进行分析和推理，获得正确结论并作出解释.具体核心素养成分和对应水平见表5.

3 2021年6月浙江选考卷对教学的启示

3.1 重视物理观念，夯实学科基础

物理观念是学习物理的基础，只有扎扎实实地落实基础，才能有学科素养养成的根基.物理教材经过长时间使用，专家反复修订，表述精准，也是高考试题的重要来源.因此在教学或高考复习重视物理教材的学习或研究，有利于形成具体、清晰、系统的物理观念，有助于从物理学角度客观看待客观事物，从而能灵活地运用物理知识解决实际问题.

3.2 关注科技动态，形成科学思维

在真实问题情境中建立物理模型，对物理问题进行分析、推理，并对已有的结论提出有依据的质疑，从而采用更多不同分析方式解决问题，最终促进科学思维的形成.本卷凸显了科学思维能力的重要性，因此在教学实践中，要重视引导学生关注科技动态，帮助学生认识物理学对人类科技、社会的贡献，落实“立德树人”的根本任务.

3.3 加强实验探究，具备科学探究

实验是物理学习的重要环节，是培养学生物理学科素养的重要途径和方式，是增加学生学习体验性的重要手段.在教学或复习时注重引导学生掌握基本的实验技能，学会观察物理现象，获取实验数据，并对数据进行系统整理，学会基于实验数据提出自己的观点，并会对数据进行分析提出见解，形成初步的科学探究能力.

3.4 追寻物理本质，养成科学态度与责任

人类在改造自然，探索自然的过程蕴含丰富的科学态度与责任.无数物理学家在探索自然中执着地追求真理，甚至不惜牺牲生命.在中学物理教学中，要重视物理研究给学生带来的情感上的体验，感受物理思想形成的生动过程、改造自然的持久性和普遍性的艰难.同时在追寻物理本质过程中，主动参与合作发挥团队作用，自觉遵守普遍的道德规范，养成爱护环境，节约资源等科学态度与责任.

浙江省2021年6月物理选考试卷通过高考评价体系的指挥棒作用，将进一步促使一线教师和广大教育教学工作者在深化课程改革的道路上，从“一层”落实立德树人，“四核四翼”认真思考课程改革的理念和精髓，教师应改变和完善学生核心素养提升的实施途径，促进学生发展.

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

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

[3]张健，王华，李春密.核心素养视角下的高考试题评析——以2018年北京高考理综物理试题为例[J].物理教师，2019，40（10）：89-93.

（收稿日期：2021-06-21）