基于情境为载体的高考评价体系落地探析——以2021年广东高考物理试题的“情境”设置为例

左祥胜 唐双虎 袁加兴

（1.江苏省宿迁中学，江苏 宿迁 223800；2.宿迁市钟吾国际学校，江苏 宿迁 223800；3.宿迁市中小学教学研究室，江苏 宿迁 223800）

1 引言

《普通高中物理课程标准（2017年版）》强调普通高中物理教学“重视以学科大概念为核心，使课程内容结构化，以主题为引领，使课程内容情境化，促进学科素养的落实.”［1］在实施建议部分强调“在教学设计和教学实施过程中重视情境的创设.创设情境进行教学，对培养学生的物理学科核心素养具有关键作用.物理概念的建立需要创设情境.物理规律的探究需要创设问题情境.应用物理知识解决具体问题应结合具体的实际情境.……”“通过问题解决促进物理学科核心素养的达成.应把物理课程中所形成的物理观念和科学思维用于分析、解决生产生活中的问题上，…….”2020年新发布的《中国高考评价体系》在明确高考“一核”“四层”“四翼”的核心功能、考查内容和考查要求的同时，还明确了高考的考查载体——情境，以此承载考查内容，实现考查要求.

《中国高考评价体系》中所谓的“情境”即“问题情境”，指的是真实的问题背景，是以问题或任务为中心构成的活动场域.［2］高考以生活实践问题情境与学习探索问题情境为载体，回归知识本源，还原知识应用的实际过程，符合人类知识再生产过程的规律.为解决在当今知识大爆炸时代，如何通过考试引领教育回归到培养人、形成改造世界的实践能力这一重大问题提供了可行的路径.高考评价体系最重要的创新之一，即通过“四层”考查内容将学科能力考查与价值引领有机融合，利用“学科素养”实现了融合知识、能力、价值的综合测评，从而使“立德树人”真正在高考评价实践中落地.而情境正是实现这种“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的综合考查的载体.

2 基于情境为载体的高考评价体系落地探析

2021年高考是广东省实行新高考的第一年，是新衔接旧的开篇之作.从某种意义上来说，2021年高考，对于广东省来说，可称之为“过渡时期的高考”，意义非凡.相比于传统高考，2021年的高考，是在《中国高考评价体系》理念指引下的高考命题，试题在继承原有命题风格的基础上，体现“三新”思想（新课程、新教材、新高考）.笔者认为，只有严肃认真地对2021年广东卷试题分析（见表1），探寻试题特点与命题规律，把握命题方向.不但对广东省今后的教学、备考具有极其重要的指导意义，而且对其他实行新高考的省份也有启示与借鉴作用.高考评价体系中的“四层”考查内容和“四翼”考查要求，是通过情境载体来实现的.即通过选取适宜的素材，再现学科理论产生的场景或是呈现现实中的问题情境，让学生在真实的背景下发挥核心价值的引领作用，运用必备知识和关键能力去解决实际问题，全面综合展现学科素养水平.

表1 2021年广东高考物理卷分析

2.1 试题选材富有时代特色，以核心价值为统领，坚持立德树人

高考必须坚持立德树人.习近平总书记在全国教育大会上指出，要把立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节，贯穿基础教育、高等教育等各领域，教学体系也要围绕这个目标来设计.高考作为连接基础教育和高等教育的关键环节，必须以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，引导学生培育和践行社会主义核心价值观，弘扬中华优秀传统文化、革命文化和社会主义先进文化，树立正确的历史观、民族观、国家观、文化观，切实增强中国特色社全主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信.2021年广东高考物理卷试题选材方面做了有益尝试，突出了立德树人要求.例如第2题情境设置为“我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行”；第3题的“唐代《耒耜经》记载了曲辕犁”；第8题“我国传统节日端午节赛龙舟活动”；第13题“我国古老的计算工具算盘”；第9题的“长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡销的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹”等.这些试题通过恰当选取与中国航天事业发展、生产生活劳动、中华民族优秀传统文化、中国民族近现代不屈不挠的斗争史相联系情境为试题载体，引导考生关注生活、关注社会；弘扬中华民族优秀传统文化与革命文化，增强文化自信；展现中国智慧，激发民族自豪感.试题通过选取恰当素材，将立德树人的要求融入到物理问题的解决过程中，彰显了高考的育人功能，回答了为什么考的问题.

2.2 试题遵循学科素养要求，以关键能力为重点，彰显物理观念

对于以情境为载体的物理学科命题来说，试题情境的创设，就是为了激发考生的认知结构与素养表现，给考生提供展现学科素养的平台.命题者通过创设与生产生活、学习探索类等紧密联系的、有价值的情境，考查考生在面对真实问题情境中能够在正确的思想价值观念指导下，合理运用科学的思维方法，有效整合学科相关知识，运用学科相关相关能力，高质量地认识问题、分析问题的综合品质.基于理论逻辑分析与实证调研结果，《中国高考评价体系》中构建了适合在考试评价中表达和测量的学科素养指标体系（图1）.通过问题解决来鉴别学生综合素质的达成水平，从而为高校选拔符合要求的学生，为全面落实素质教育提供了强有力的支撑，回答了考什么的问题.

图1 学科素养指标体系

例1.（2021年广东高考第4题）由于高度限制，车库出入口采用图2所示的曲杆道闸，道闸由转动杆OP与横杆PQ链接而成，P、Q为横杆的两个端点.在道闸抬起过程中，杆PQ始终保持水平.杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中，下列说法正确的是

图2

（A）P点的线速度大小不变.

（B）P点的加速度方向不变.

（C）Q点在竖直方向做匀速运动.

（D）Q点在水平方向做匀速运动.

解析：本题以车库出入口的曲杆道闸为素材创设生活实践类问题情境为载体，考查考生理解能力、模型建构能力与逻辑推理能力.在道闸抬起过程中，杆OP绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°，而杆PQ始终保持水平.首先要求考生读懂“匀速”转动的含义；其次，建立起杆在坚直面内匀速转动的模型，由于杆OP绕O点匀速转动，P点的线速度大小不变，加速度方向始终指向圆心；最后，以O点为坐标原点，Q点坐标随时间变化关系为xQ＝lOPcos（ωt＋30°）＋lPQ，yQ＝lOPsin（ωt＋30°），可知Q点在水平方向、竖直方向都不是匀速运动.

例2.（2021年广东高考第12题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律.根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材.

（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势.选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0Ω”处.测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而 .

（2）再按图3连接好电路进行测量______.

图3

①闭合开关S前，将滑动变阻器R1的滑片滑到______端（选填“a”或“b”）.

将温控室的温度设置为T，电阻箱R0调为某一阻值R01.闭合开关S，调节滑动变阻器R1，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置.记录此时电压表和电流表的示数、T和R01.断开开关S.

再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S.反复调节R0和R1，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同.记录此时电阻箱的阻值R02.断开开关S.

② 实验中记录的阻值R01______R02（选填“大于”、“小于”或“等于”）.此时热敏电阻阻值RT＝______.

解析：本题以测量热敏电阻阻值为素材创设学习探索类问题情境为载体，考查考生实验探究能力.试题通过呈现新的情境和新的信息，不仅考查了基本仪器的读数、实验操作规范与实验原理等，而且还要求考生利用新信息和所学知识分析、解决问题，增强试题的探究性，引导考生学会创新.高考实验试题通过问题设置，将“真做实验”和“刷实验题”的考生区分开，鼓励考生真做实验，杜绝纸上谈兵.

例3.（2021年广东高考第13题）算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图4所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔s1＝3.5×10－2m，乙与边框a相隔s2＝2.0×10－2m，算珠与导杆间的动摩擦因数μ＝0.1.现用手指将甲以0.4m/s的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1m/s，方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取10m/s2.

图4

（1）通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a；

（2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间.

解析：本题以我国古老的计算工具算盘为素材创设生活实践类问题情境为载体，考查考生信息加工能力、模型建构能力、逻辑推理能力与分析综合能力.首先要正确读懂题目所呈现的示意图，理解各个参量所表述的物理意义与物理过程，构建物体运动图景；接着对物体进行受力分析，运用运动学方程，判断乙算珠能否滑动到边框a；最后，建立起甲、乙碰撞瞬间动量守恒模型，即可得出甲算珠从拨出到停下所需的时间.

2.3 试题情境创设层级分明，以必备知识为支点，引导学科教学

高考命题可以通过设置不同层级的情境活动来考查考生在“四层”内容上的表现水平.命制试题时要根据物理学科的特点，选择不同的情境，以必备知识为支撑点，发挥关键能力和学科素养的功能，共同实现核心价值的引领作用.［3］这里所说的“必备知识”，不等同于基础知识.必备知识是指即将进入高等学校的学习者在面对与学科相关的生活实践或学习探索问题情境时，高质量地认识问题、分析问题、解决问题所必须具备的知识.高中学生物理必备知识构成如图5所示，它是由基本物理概念、物理规律、基本技术与基本原理组成的基本知识体系.这一知识体系由陈述性知识和程序性知识构成，是应对情境所必须具备的各种复杂的产生式系统.

图5 物理学科考试内容的必备知识

例4.（2021年广东高考第1题）科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝26，铝26的半衰期为72万年，其衰变方程为2163Al→2162Mg＋Y，下列说法正确的是

（A）Y是氦核.

（B）Y是质子.

（C）再经过72万年，现有的铝26衰变一半.

（D）再经过144万年，现有的铝26全部衰变.

解析：本题以学习探索类情境为载体，考查核反应方程和放射性元素的衰变，属于基础性题目.在核反应过程中，质量数与核电荷数分别守恒，可知Y的质量数为0，核电荷数为1，为正电子，故（A）、（B）错误；放射性元素的原子核有半数发生衰变的时间称之为半衰期（T），即铝26的半衰期为72万年，再经过72万年，现有的铝26衰变一半，（D）错误，（C）正确.

例5.（2021年广东高考第3题）唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α＜β，如图6所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是

图6

（A）耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大.

（B）耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大.

（C）曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力.

（D）直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力.

解析：本题以生活实践类情境为载体，考查力的分解、牛顿第三定律的应用，属于综合性题目.由力的分解，将牛对曲辕犁、直辕犁的拉力F分解为水平方向的力（Fsinα、Fsinβ，且Fsinα，Fsinβ）和竖直方向的力（Fcosα、Fcosβ，且Fcosα＞Fcosβ），（A）错误，（B）正确；由牛顿第三定律知，作用力与反作用力大小相等，方向相反.即无论犁做匀速运动还是加速前进时，耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力始终大小相等，方向相反，与运动状态无关.

例6.（2021年广东高考第8题）赛龙舟是端午节的传统活动.下列v-t和s-t图像（图7）描述了5条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有

图7

解析：本题以生活实践类情境为载体，考查v-t和s-t图像，属于应用性题目.龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐说明相同时刻位移大小相等，或者是相同时刻v-t图像与时间轴所包围的面积相等.从图像中可以得出，（B）、（D）正确.

例7.（2021广东高考第11题）某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数，缓冲装置如图8所示，固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°，弹簧固定在有机玻璃管底端.实验过程如下：先沿管轴线方向固定1mm刻度尺，再将单个质量为200g的钢球（直径略小于玻璃管内径）逐个从管口滑进，每滑进一个钢球，待弹簧静止，记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数L0，数据如表2所示.实验过程中弹簧始终处于弹性限度内.采用逐差法计算弹簧压缩量，进而计算其劲度系数.

图8

表2

（1）利用ΔLi＝Li＋3－Li（i＝1，2，3）计算弹簧的压缩量：ΔL1＝6.03cm，ΔL2＝6.08cm，ΔL3＝压缩量的平均值

（3）忽略摩擦，重力加速度g取9.80m/s2，该弹簧的劲度系数为______ N/m.（结果保留3位有效数字）

解析：本题以学习探索类情境为载体，考查弹簧劲度系数的测量，属于创新性题目.该实验源于教材实验，又不同于教材实验，在原有的基础上进行创新，考查知识迁移能力.

3 启示与展望

综上所述，中国高考评价体系给日常教学和复习备考指明了方向，课堂不再是单纯以传授知识为目标，更多的是要关注学生全面发展，落实立德树人的根本任务.高考评价体系还规定了高考的考查载体——情境，以此承载考查内容，实现考查要求.随着我国基础教育对核心素养的关注，高考试题已在努力通过设计丰富多元、真实开放的问题情境，完成对高中学生学业水平的终结性评价，逐渐实现由知识立意向素养立意过渡.

因此，在日常教学过程中，教师要重视情境创设，应紧密结合国家发展、科学技术进步、生产生活、体育运动、环境保护等具体实例为背景设计问题；同时，还要强化学生个人体验情境，引导学生在“做中学、学中做”，提高学生把物理知识与实践情境相联系的自觉性，增强解决原始问题能力，从“解题”向“解决问题”转变，助力学生学科素养的提升.