霍云亮 郭金
摘 要:在中国学生发展核心素养的大背景下,立德树人成为中考命题的鲜明导向,2020年、2021年河北省中考物理试卷在充分体现 “服务选才”的前提下,积极探索发挥中考的“引导教学”功能,并取得了很好的效果。因此物理教师应准确理解、掌握物理学科核心素养及其评价体系,这对促进教师专业发展、提高教育教学质量至关重要。
关键词:中考物理;中考复习;物理学科核心素养;立德树人
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2022)08-0027-04
从应试教育到素质教育,从双基、三维教学目标到学生发展核心素养,从“知识立意、能力立意”到“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”,这些评价理念的转变,标志着新一轮课改走向全面深化阶段。同时河北省中考物理评价模式也逐渐从主要基于“考查内容”的一维评价模式,向“考查内容、考查要求、考查载体”三位一体发展学生核心素养的评价模式转变。基于此,本文通过对2021年中考典型试题对核心素养的考查进行分析,以期对2022年的中考复习提出一些建议,为一线教学提供一些参考,如此有利于达成立德树人的根本教育目的。
一、中考对学生核心素养的考查
(一)对科学思维的考查
科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新。2021年河北省中考物理试卷重点考查了科学推理和论证。下面以河北省中考物理试卷第22、38题为例进行简要介绍。
(2021河北中考第22题)如图1所示电路,电源电压不变,滑动变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R0,a、b、c分别为电阻(阻值为R0)、电流表、电压表其中之一,且不相同。当S1、S3闭合时,移动滑片P,电路中消耗的功率始终为IR3。下列有关说法正确的是
A.b一定是电流表,c一定是电压表
B.开关都闭合时,电路消耗功率为2IR0
C.只闭合S1,若b为电压表,P向右移动,b的示数可能变小
D.将a、c互换,开关都闭合时,电路中的电流可能为3I0
分析:第22题的电路比较复杂,开关状态不同,对考生的电路识别等基本知识(物理观念)、分析和推理等基本能力(科学思维)提出了更高阶的要求。即考生要从“当S1、S3闭合时,移动滑片P,电路中消耗的功率始终为IR3”这一证据入手,看似条件简单,但判斷却相对复杂。因为考生要敏锐地意识到“功率始终为IR3”这一证据的关键词反应的动态关系才行,并根据开关的状态及滑片的移动情况,利用串并联的基本知识,及另一证据“a、b、c分别为电阻(阻值为R0)、电流表、电压表其中之一,且不相同”,才能正确推理判断出b或c其中之一为电流表、电压表,a为电阻。这一系列的推理过程充分体现出证据分析及推理等科学思维的高阶要求。据此可顺利判断选项A的正误;BC选项则需要有扎实电路基础知识才能做出正确判断;D选项对学生的电路识别要求较高。
(2021河北中考第38题)如图2所示,小灯泡L规格为“5V 1W”,R0=50Ω,电源电压不变,电流表的量程为“0~0.6A”“0~3A”。闭合开关,小灯泡L正常发光。
(1)求R0的功率和电源电压;
(2)拆除小灯泡L,从规格分别为“10Ω 1A”“100Ω 0.5A”的滑动变阻器中选择其中之一,以及若干导线连入电路。选择哪种规格的变阻器电路消耗的功率最大?最大功率是多少?
分析:本题(1)略。(2)拆除小灯泡、连入变阻器之一,且要求电路消耗的功率最大,这一问要求考生具备分类讨论的意识和严谨的推理分析功底。变阻器连入电路有串联和并联两种,其中串联又可再细分为两种,并联又可再细分为三类共六种,特别是并联的分类讨论要求考生具备一定的创新性,然后再根据变阻器的规格和所耗功率最大的要求分析推理出只有一种假设合理。第38题从基础性、综合性、应用性、创新性的角度满足了评价体系“四翼”部分的考查要求;从学科核心素养的角度,考查了串联电路模型的建构、给定条件和现象基础之上的科学推理与论证等科学思维,同时还从定性和定量两个方面考查了学生解决实际问题的能力。
(二)对科学探究的考查
2021年的河北中考物理实验试题在延续以往重视考查科学探究要素的基础上,不断发展和创新,增强了开放性和综合性,同时提出新问题、找到新规律、得出新结论能力的考查也得到了较好地体现。下面以第32题为例进行简要介绍。
(2021河北中考第32题)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材,探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前,使在同一水平高度。
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在图3所示位置时,光屏上出现了等大清晰的像,此凸透镜的焦距为cm。
(3)保持凸透镜位置不动,在(2)实验基础上,想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像,接下来的操作是 。
(4)保持凸透镜位置不动,把蜡烛移到45cm处,无论怎样移动光屏,光屏上始终接收不到像。小明观察到像的方法是 。
分析:“探究凸透镜成像的规律”是教材中的实验,也是《义务教育物理课程标准(2011年版)》(以下简称《课标》)规定的20个必做实验之一,在初中阶段的物理实验教学中占有重要地位。2021河北省中考物理第32题中的四小问涉及到科学探究中的问题、证据、解释和交流四个方面。从实验器材的组装到焦距的判断,从移动蜡烛和光屏观察动态实像到如何观察凸透镜所成的虚像,这一系列的转变对实验的真实性提出了更高的要求。该题的突出亮点是:1.考查倒置,从对传统规律的考查变成对操作的考查;2.考查开放,对司空见惯的实验操作(1)(3)(4)进行了开放性设计,这可将不做实验与真做实验学生之间的差距突出出来。以(1)为例:对中心光心等表述不做限制,即表述形式可不同。没有做过实验的考生,会凭借记忆错填为“蜡烛、透镜和光屏中心”等类似答案,而做过实验的考生,因为有亲身体验所以基本上能准确填写出正确答案。第32题的考查结果真实反映出中学实验教学的要害,这对思维定式和教学方式的改变具有很强的导向作用。
二、中考复习建议
在中考复习中教师是关键因素之一,因此教师要把握好方向,紧跟时代,掌握课改最新、最核心的内容,以提高复习效率,并充分利用好中考的导向作用,只有这样才能育好人育好才。
(一)转变观念, 提高认识——从育才到立德树人
随着课改的展开,素质教育及其内涵逐渐得到丰富和推进,从2003年正式提出三维教学目标,到2011年义务教育学科课程标准的颁布,三维教学目标的地位逐步得到确立,知识的掌握变得更侧重应用性,考查也从知识立意转变为能力立意。从2014年4月印发《关于全面深化课程改革 落实立德樹人根本任务的意见》起立德树人、核心素养首次在国家级层面得到确立,到2017年我国正式确立了以立德树人为教育根本任务以及中国学生发展核心素养的总体框架,至此学科核心素养教学目标一跃成为新一轮课改的先锋,它是对三维目标的凝练和升华,为我们的育人、育才指明了方向和具体实施途径。
(二)加强理论学习,提升执教能力——从三维目标到核心素养
为适应新时代人才培养的需要,新课程标准和考试评价体系等相继出台,从此培养学生的核心素养继三维教学目标后成为新的教学目标。基于此,教师们首先要加强理论学习,提高理论认识水平,掌握与学科核心素养等有关的理论知识及评价体系,并将其应用到教学实践中去,以让学生通过学科学习逐步形成正确的价值观念、必备品格和关键能力。同时践行试题命制从“知识立意、能力立意”向“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”立意转变,并着重抓好中考复习中“基础性、综合性、应用性、创新性”的原则性要求,研究好中考试题,如此有利于引导教学,提升我们教师的执教能力和水平,进而可达成立德树人的根本任务,为服务选才奠定基础。
(三)落实核心素养,紧抓问题情境——用最新的教育教学理论指导教学实践
1.必备知识。初中物理课堂知识的复习常见的模式有两种:一种是新授式复习课。新的旧知识→学生填写学案→对答案并整理→精选例题→(学案)巩固复习→精选习题→能力提升。另一种是伪知识树复习课。知识树→典型例题→(学案)基础巩固→典型习题→点击中考。这两种复习模式正好相反,且各有利弊,总体弊大于利。根据《课标》和评价体系,初中物理必备知识的复习应本着以下方式进行才有利于学生的学习:学科知识情境化→情境知识系统化→系统知识要点化→要点知识典型化→典型知识操作化→操作知识考试化→考试知识常态化。
2.关键能力。关键能力在学科核心素养中主要包括科学思维与科学探究。在复习中应注意以下问题:
科学思维方面的复习:
(1)会用简单的物理模型分析物理问题。例如在进行“探究光的反射规律”实验时,从实验到结论,都是由具体光束抽象到光线完成模型建构,即学生要学会用光线这一物理模型分析和解决生活实践与学习探索情境中的问题。
(2)具有初步的科学推理能力。例如在面对类似河北省中考物理试卷第22题的习题时,学生要能将静态条件和动态信息相结合进行分析、推理,由此判断出未知的相关电路元件或关系,进而利用串并联关系得出相关结论。
(3)具有初步的科学论证能力。例如学生对欧姆定律的理解是建立在“电路的电流大小与哪些因素有关”这一证据的基础上的,这需要通过科学论证建立。因此需要教师引导学生,让学生养成利用上一节的证据对欧姆定律进行描述、分析和解释的意识,如此可培养学生使用简单和直接的证据表达自己观点的能力。
(4)具有质疑创新的意识。例如用双手试冷热水时的感觉是不同的,由此引出测量物体冷热程度的工具——温度计及自制温度计小实验。然后让学生思考,对相关信息、方案和结论提出自己的见解,如此有利于学生形成质疑创新的意识。
常态教学中的一题多问、一题多解、一题多变、多题归一等就是很好的科学思维训练手段。
科学探究方面的复习:
(5)形成初步的观察能力及提出问题的能力。例如在“浮力”一节中,通过浮力事例→浮力定义→浮力测量→浮力大小与哪些因素有关→探究浮力大小与哪些因素有关的实验,来促进学生有意识地发现问题、提出问题、形成猜想与假设,如此有利于学生形成初步的观察能力及提出问题的能力,具备科学探究的意识。
(6)初步具有获取证据的能力。例如在 “平面镜”一节中,学生想要探究平面镜的成像特点,就需要获取像与物之间位置、大小的关系,如此可培养学生制订简单探究计划和方案的意识和能力,进而可使其具备初步获取证据的能力。
(7)具有对科学探究过程和结果进行简单解释的能力。例如在“探究通电螺线管外部磁场方向”实验中,教师可让学生解释诸如小磁针的位置、分布及其与条形磁铁磁场相似的结果,如此可使学生具备对科学探究过程和结果进行简单解释的能力。
(8)具有合作、交流的能力。例如在 “探究导体在磁场中产生感应电流的条件”实验中,通过实验探究,学生对导体在磁场中产生电流的条件进行归纳和总结,并陈述自己的观点,同时还进行自我反思、听取他人意见,利用交流机会与别人分享成果,如此有利于学生形成进行合作、交流的能力。
3.问题情境。踢毽子是一项有益的体育活动。毽子某次被踢出后,竖直上升经过某一位置时,毽子的动能和重力势能分别为EK1和EP1,下落经过同一位置时,毽子的动能和重力势能为EK2和EP2,则:A.EK2>EK1 B.EK2<EK1 C.EP2>EP1 D.EP2<EP1.
该题将机械能的变化、阻力做功及动能势能的概念等知识紧密地与传统体育文化联系在一起,从情境的角度来看,这一类与日常生活和生产实践紧密相关的问题情境,我们将其称为“生活实践情境”。这类情境在常态教学中能有效考查学生运用知识解释生活中的现象、解决生活实践中问题的能力。除此之外还有一类与学习探索和科学探究过程中所涉及的问题有关的情境,我们将其称为学习探究情境,在解决这类情境中的问题时,需要学生运用创新思维能力。
教师在教学过程中要加强学习,掌握课程改革的前沿动向,并着重培养学生的物理学科核心素养,发挥中考引导教学的功能,减少对静态知识的死记硬背,摒弃“题海战术”式的应试模式,同时引导学生从“解题”向“解决问题”的思路转变,如此可把学生培养成有社会责任感的公民,进而可为学生的终生发展打下基础。
【责任编辑 韩梁彦】