核心素养理念下高考物理实验试题分析与教学启示

赵福波

【摘要】 教育部在2014年3月印发的《 教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》（ 以下简称《 意见》） 中首次提出了“ 核心素养体系” 概念， 并将这一概念摆在深化基础教育课程改革、 落实立德树人目标的基础地位， 成为我国新一轮基础教育课程改革的灵魂。

【关键词】 核心素养理念 高考物理 实验试题 教学启示

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2017）09-035-01

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由北京师范大学林崇德教授领衔和承担的《 我国基础教育和高等教育阶段学生核心素养总体框架研究项目》 研究成果中， 提出的“ 学生发展核心素养体系” 的总框架包括： 社会参与、 自主发展和文化修养三个领域、 十项核心素养指标， 如以下方框图所示。

在“ 核心素养体系” 的整体框架基础上， 提出高中物理学科的核心素养， 共有四个维度： 物理观念和应用、 科学思维和创新、 科学探究和交流、 科学态度和责任。

发展核心素养，意义非常重大。有助于实现从学科中心转向对人的全面发展的关注，为育人模式、评价方式的转型奠定了基础、指明了方向。目前国家对学业的评价仍然以考试为主，高考作为对高中阶段教学情况的总体性评价，既有人才选拔的作用，在客观上来说对中学教学无疑还有着导向作用。物理实验在高考中的考查方式，必然对后续的中学物理实验教学有着重要的影响。2014年恰好是教育部在官方文件中首次提出“核心素养”这个关键词，对2014年及之后高考物理实验试题进行分析，既对我们在教学中如何把握新课标高考的要求有着现实的指导意义，同时也会发现核心素养理念下高考对教学的现实指导意义。

1. 2014-2017年高考物理实验试题分析

2016年高考物理考试大纲中明确指出：“高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养”，“高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置，通过考查知识来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识和某些能力简单的对应起来。”因此从“实验基础知识考点”和“实验能力”两个层面对试题进行分析是有意义的。同时再把实验能力进行细化和分类，分为以下五项能力，Ⅰ：理解实验原理和方法的能力，包括能够明确各类型实验的目的，能够理解各类型实验的依据，能够理解实验方案和方法；Ⅱ：实验操作的能力，包括会正确选择和使用基本仪器，能够合适的控制实验条件，具有良好的观察实验和分析实验现象的习惯，具有客观采集实验数据的态度；Ⅲ：处理实验数据和获得合理实验结论的能力；Ⅳ：误差分析和实验评价的能力；Ⅴ：自主开展实验研究物理问题能力。

2. 高考物理实验试题的特点

2.1重视操作过程的考查

操作过程是实验的主體，近年来物理实验试题所考查的实验步骤的排序、纠错、补漏、电路连接、实验仪器选择等都与实验的实际操作过程紧密相关，真正地考查了考生的实际操作能力. 例如2014年新课标全国卷Ⅰ中第23题“伏安法测干电池的电动势和内阻”；2015年新课标全国卷Ⅱ中第23题“半偏法测电压表内阻”；2016年江苏卷中第11题“验证机械能守恒定律”；2017年新课标全国卷Ⅱ中第23题“测毫安表的内阻”等等。

2.2 试题突显探究性

探究性试题 ， 是指通过设置特定的情境 ，引导考生围绕某个具体问题综合运用所学知识和方法 ，对有关理论或实际物理问题展开探索、进行研究 ，通过选取实验手段 ，控制实验条件 ，观察物理现象 ，收集实验数据 ，然后对信息进行处理（包括代数运算和图像分析） ，创造性地得出科学的结论的试题. 此类试题很显然是在物理核心素养理念下设置，有助于核心素养的要素之一科学探究素养在教学中落实。例如2014年新课标全国卷Ⅱ中第23题“探究弹簧的劲度系数k与其长度（圈数）的关系”；2016年新课标全国卷Ⅲ中第23题“探究物体加速度与其所受合外力之间的关系”；2017年江苏卷中第11题“探究恒力做功与物体动能变化的关系”等等。

2.3从既定的学生实验转向变化的创新实验。

只有创新， 试题才有魅力， 也只有变化， 才能永葆考核的活力. 近年来， 既定刻板的学生实验已经从高考物理实验试题中逐渐淡出， 取而代之的是学生尚未接触过的， 而与我们做过的实验有着千丝万缕联系的新颖实验。

3. 高考物理实验试题命题趋势对教学的启示

3.1 熟练掌握基本实验仪器的原理和使用方法

万丈高楼平地起， 要看地基牢不牢. 基本实验仪器的原理和使用方法就是我们建起物理实验这座大楼的地基， 其重要性不言而喻. 游标卡尺、螺旋测微器、天平、秒表、打点计时器、弹簧测力计、温度计、电流表、电压表、多用电表、滑动变阻器、电阻箱等十三种基本仪器学生必须掌握， 尤其是刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器的正确读数， 打点计时器、电流表、电压表、多用电表的正确使用.

3.2注重实验实际操作的训练

除了要学生掌握基本仪器的使用外， 还应加强实验实际操作的训练。在高考中虽然不能考查实验的实际操作， 但是可以通过考查考生对电路实物的连接、电路的设计、实验器材的选择来从侧面考查.实际操作能力的高低直接影响着实验部分得分的高低， 所以在物理实验复习时， 切忌/ 纸上谈实验， 即试图以大量的做题来代替实验. 动手操作的过程是其他方法所不能替代的. 各中学应在平时开放实验室， 保证学生能够有充足的时间进入实验室亲自动手实验， 在实验操作过程中提高实验能力。

3. 3重视对实验设计能力的培养

设计型实验是近年高考实验试题的热点， 这类命题素材主要来自教材中的实验， 而又不拘泥于教材， 对学生实验能力的要求较高。如何提高学生的实验设计能力， 已成为高考物理实验复习时迫在眉睫的问题。

[ 参 考 文 献 ]

[1]李雁冰.美国科学教育的第二次革命[J].全球教育展望 ，2005 ，34 （11） ：55261.

[2]张贤志.核心素养研究综述[J].教育视界，2015，第9期.

[3]褚宏启. （2016）.核心素养的概念与本质。华东师范大学学报（教育科学版）.

[4]周将军.王翔 2014年高考物理实验题的统计与分析及启示[J].2014（9）.

[5]教育部.《2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲》.