落实评价体系 培养核心素养①

2022-11-17 03:09王亚峰
物理之友 2022年9期
关键词:斜面小车考查

王亚峰

(江苏省无锡市滨湖区教育研究发展中心,江苏 无锡 214072)

学科核心素养是学科育人价值的集中体现,教育部考试中心颁布的《高考评价体系》明确了评价的目标、内容和维度,是考试评价实施的重要依据,[1]中考、高考要切实落实评价体系,考查学生的核心素养,承载着示范引领的重任。笔者通过对2021年无锡市中考物理试卷第25题进行赏析,提供落实评价体系的样例,供同行参考。

1 试题呈现

图1是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行,图2是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小,小红和小华进行了探究,她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1 m的B点,g取10 N/kg。

(1) 使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图2,为cm。

图1

图2

图3

(2) 选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:① 正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0 N;② 将弹簧测力计与斜面平行放置并,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为N;③ 计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为。

(3) 在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功W1;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出W1和W2与小车总重G的关系图像,分别如图3中的线段a和b;① 由图像可知:用该通道斜面提升物体时,机械效率与物重(选填“有关”或“无关”);② 若这位母亲的质量为50 kg,所坐的轮椅质量为20 kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,力的大小为N。

2 试题赏析

2.1 源于教材,促进学生形成物理观念

本题是一道力学综合题,其背景材料来源于苏科版初中物理教材中学生探究的实际情境,教材及其配套《实验手册》中共有3处涉及该情境的探究:(1) 九年级上册第十一章第三节“功”中“活动11.3测量提升物体所做的功”;(2) 《实验手册》中对应章节的学生实验,要求学生亲历实验的设计、数据的测量、实验的评估等过程;(3) 在九年级上册第十一章第五节“机械效率”的“活动11.5再探动滑轮”之后,要求学生进一步研究斜面等机械的效率。本着遵循课标、引导课堂教学回归教材的导向,试题选择了该探究的情境作为考查的背景。

本着对学科必备知识的考查,从“基础性”的维度考查了学生在实际实验中高度h、拉力F的测量等内容,并考查学生对基本概念、技能的掌握情况。另外,第(2)问中的第一空涉及弹簧测力计在使用中拉力方向发生改变时需要重新校正“0”点的知识,重点考查学生的基本技能。考查内容的设计能够甄别课堂教学中“讲实验”和“做实验”的情况,意在引导课堂教学重视学生基本技能的培养,让科学探究真实发生,促进学生形成物理观念。

2.2 基于实验,重视科学探究

试题旨在考查学生的必备知识,包括功W的和机械效率η的计算,同时,考查了学生科学探究能力,包括问题的提出、实验的设计、证据的搜集、数据的处理、结论的归纳、运用结论解决实际问题等。

2.3 引导建模、数理结合,培养科学思维能力

该试题从“中年人推老母亲上斜坡”这一真实的生活情境到“利用斜面提升物体做功”的科学探究,必然要经历建构模型的过程。建模是科学探究的前提,是科学思维的重要组成部分,借助于中考这一特殊又典型的教学评价方式引领一线课堂教学,重视对学生建模能力的培养和科学思维的训练。

2.4 创设真实情境,指向科学态度与责任

该试题从学生身边的残疾人通道这一真实的情境出发,到最后F=105 N的结果呈现,渗透了情感、态度和责任感的教育。情境贴近学生生活,旨在引发学生关注身边的物理现象和问题,鼓励学生运用物理知识解决实际问题,拓展科学思维,逐渐养成科学态度与责任。

3 对物理教学的启示

3.1 认真研读教材,注重单元教学设计

教材作为学科知识体系呈现的重要载体,需要认真研读,明确编写意图和知识框架,帮助学生在完成学科必备知识学习的基础上,形成物理观念,为其后续的学习提供知识储备。

单元教学设计聚焦于核心概念或大概念,在学生掌握物理概念、理解规律的基础上,强调概念、规律之间的联系,帮助学生架构知识体系,促进他们形成物理观念。

3.2 注重指向学科能力的课堂教学

不同课型在教学实施过程中的主要任务有所不同,在新课教学中,关注单元设计的理念、科学探究的基础、学科必备知识的掌握,主要落实评价体系中的基础性。在单元复习课中,注重知识体系的建构、方法的归纳总结,旨在促进学生形成物理观念,培养学生的科学思维能力。在一轮复习中,注重物理知识的综合、物理观念的发展、科学探究的设计等,将知识的综合性作为教学设计的主要方向。二轮复习中,在学生物理观念形成的基础上,利用真实的情境或问题,引领学生运用科学探究和科学思维方法,创新地应用所学知识解决物理问题。当然,上述的教学目标定位也不是绝对的,往往是交织在一起的,只是各课型有所侧重而已。[2]

3.3 关注科学探究的真实发生

科学探究作为知识获取的重要途径,在中学物理教学中要有计划地实施科学探究,借助科学思维方法等解决实际问题。在课堂教学中,以教材中的“活动”“综合实践活动”等为载体,引导学生自主设计实验,进行探究,处理数据,归纳结论,应用结论解决问题。

3.4 落实“立德树人”根本任务

所有的教学活动和设计都不能偏离“立德树人”的根本任务,在形成物理观念、培养科学探究和科学思维能力的基础上,更需要渗透科学态度和责任,为社会、科技的进步培养合格人才,[3]这是物理学科核心素养、考试评价体系的指向所在。

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