新高考评价体系下的一线教学策略思考

2021-09-14 08:57林志臻
中学理科园地 2021年4期
关键词:安培力高考复习关键能力

林志臻

摘   要:以电流天平为例,从评价体系中四层、四翼的角度,谈新高考评价体系下的一线教学反思。

关键词:安培力;电流天平;关键能力;学科素养;教学策略;高考复习

随着新高考评价体系的推广,高考考查方式已经悄然发生变化。一线教师必须与时俱进,领会评价体系的核心思想,反思自己的教学行为,做出重要的调整策略,才能跟上时代的步伐。高考评价体系要求我们通过学习物理学科的必备知识,训练五大关键能力,逐步提升物理学科素养,最终实现立德树人的目的。新高考试题的考查内容又具有基础性、综合性、应用性和创新性四个特点。如何调整适应呢?下面以电流天平为例,从评价体系中四层、四翼的角度,来谈谈新高考评价体系下的一线教学反思。

1  立足教材,吃透必备知识

在电流天平的教学过程中,首先要重视学科的必备知识,因为形成关键能力的前提是要先学会必备知识。这点可以从课本出发,吸取教材的精华所在。如图1所示,鲁科版旧教材上课本呈现的电流天平内容。

当然我们要学会的不是简单地记忆安培力的公式和方向,而是在吃透课本知识的基础上,掌握可迁移为能力和素养的必备知识,这里需要学生会用左手定则判断安培力的方向,并使用安培力的公式计算大小,同时利用等臂天平的平衡原理,通过受力分析,列出平衡条件,才能正确解决问题。新版的教材做了一定的修改,把这块内容从“信息窗”搬移到“习题应用”,如图2,《物理选择性必修第二册》第6页第3题:

通过教材的整改,该知识点从信息介绍变成计算题,使得电流天平的模型更加具体,可操作性更强,更利于学生的学习与理解。

物理科考试内容改革强调必备知识,并不是强化对知识的死记硬背以及对孤立的、静态的知识点的考查,而是要求学生掌握在物理关键能力和学科素养的养成过程中必须具备的可迁移的知识[ 1 ]。这就要求备考老师在熟悉《课程标准》和《高考考试大纲》的前提下,反复比较历年高考试题提炼出来的物理主干内容的必备知识。这是一项细致的工作,系统地总结出来后,才可以在有限的时间内有条不紊地逐一铺开落实。

2  迁移知识,训练关键能力

高考主要侧重考查考生的关键能力,我们不能仅仅停留在必备知识的教学,要深入挖掘,加强知识的迁移,训练关键能力,其中以模型建构和创新能力尤为重要,达到提升科学思维的目的。先看一看高考是如何考查能力的。

【例题1】2015·新课标全国Ⅰ·24题:同样也是考查安培力这个知识点,但是不按套路出牌,原理图如图3所示,题干设置了开关断开时两弹簧的伸长量均为x;闭合开关后,系统平衡时两弹簧的伸长量都改变了Δx,依题意计算出金属棒的质量。

本题实际上要考查学生的理解能力和模型建构能力,考生要清楚导体棒是受到两根弹簧的向上弹力和向下的重力和安培力,根据平衡条件,开关闭合前:2kx=mg;开关闭合后:2k(x+Δx)=mg+F,容易解决这个问题。

【例题2】2015年高考重庆卷第7题:如图4所示,以音圈电机为情境同样考查了安培力的考点。但是别有一番滋味,主要侧重了等效长度的理解能力考查。要解决线圈所受安培力的大小和方向的问题,则需要先理解题目模型中的等效长度和匝数为n的关键点,那么就可以轻松求出F=nBIL。

【例题3】(2014年高考重庆卷第8题)以电子天平为情境,考查了理解能力、推理论证能力和模型建构能力。如图5所示,试题看似复杂,要求考生要理解题意,重点对秤盘进行受力分析,建立平衡模型,则难题迎刃而解。电流天平是生活中常见的一种仪器,试题本身侧重体现了新高考考查内容的应用性,学以致用,一直是我们倡导的理念,高考试题尤为青睐。

从上述的例子,明显可以看出,尽管是考查同一考点,考查的方式也不尽相同,分明是从教材中的一到二,二到多,竖直到平面的变化。我们的教学不能侧重于简单的知识传授,要吃透教材和领会高考的能力立意意图。笔者建议备考时要先阅读大量试题,再纵横对比,并从中精挑细选,组成个性化的小专题讲义。一份好的讲义应该做到有典型能覆盖,先基础再综合,重应用有创新。只有这样下功夫,才能真正提升学生的科学思维。

3  学以致用,实践探究能力

物理实验在教学中占据着的重要地位,我们一定要做好演示实验、分组实验和动手小实验,真正让学生在实践中学会物理规律,关注学生的体验和交流,解决探究过程中出现的困惑,才能落实科学态度与科学责任的培养。

【例題4】(2015年高考江苏卷第4题),如图6所示,在考查电流天平时,考查了若磁场发生微小变化,哪个天平最容易失去平衡?

题目虽然不难,在载流线圈匝数相同,边长NM相等的前提下,要抓住问题的突破口,有效长度的问题,哪个选项的有效长度最大,则安培力最大,反应最灵敏,最容易破坏平衡。平时教学过程中反复强调的导线长度,到底是哪一段呢?百闻不如一见,如果有实际演示过实验,那么学生的印象势必是深刻的。推理与实验相结合才是完美的物理,先贤伽利略不也是这样做的吗?

【例题5】(2012年高考新课标卷第23题),在考查电流天平时,以实验的方式出现,相信给人留下了深刻的印象。如图7所示,要求在理解实验原理的基础上,进行实物连线,记录数据,分析实验数据,得出实验结论。看似不经意的试题,但是给我们敲响了警钟,实验探究能力不是靠讲授就可以的,是在实际实验摸爬滚打中训练和领悟得来的。

一句话,做总比不做要好,多做肯定比少做要好,这点在高考的试题中是能检测出来的。高考试题特别注重科学探究能力的考查,同样的安培力这个考点,绝不能因为知识点简单而就忽略了实验探究能力的训练。不仅如此,我们要认真学习《课程标准》,熟悉里面要求的演示实验、分组实验和拓展实验,保质保量地有计划展开实践,不能因为课时少而偷工减料。建议在教室或办公室的角落开辟实验动手区域,甚至开放临时实验室,大力拓展课外实验活动,定期举行实验设计或小制作等技能比赛。实验过程学生的合作意识、实事求是的态度、创新思维、交流表达等学科素养也会得到极大的锻炼,这样才能有效地培养实验探究能力和创新能力,渗透学生的科学态度与责任。

4  融会贯通,注重模型建构能力与创新能力培养

新评价体系提出的新的最重要能力:模型建构能力和创新能力。教学的目的是希望学生在遇到困难时,能够高质量地认识、分析并解决问题。从而实现人的品质变化,达到提升核心价值的目标[ 2 ]。这就要求在平时的教学中,努力提升自己的认识水平,教学相长。这样才能开阔学生的视野,带领学生站在较高的角度来审视高考,达到融会贯通的高要求。

新高考试题非常重视情境的创设,要求学生能够在复杂的、新颖的试题情境下,提炼核心要素,对问题进行推理论证,考查学生的创新精神和实践能力。要加强情境教学的训练。(1)挖掘生活实践的问题情境:①大自然物理现象(日食、海市蜃楼等);②生产生活物理问题(运动比赛等);③科技前沿中的物理问题(航天、航海等)。(2)挖掘学习探索的问题情境:①梳理课本中的物理学史情境,如伽利略的自由落体探索回眸、力与运动的说法等等;②课程标准和教材中的典型问题情境,如公式定义、定理推导和思维拓展等等,积极回归课本教材;③科学探究问题情境,注重课本的定理的探究过程,如合力与分力的关系,合力与弹簧伸长量的关系等等。只有系统地梳理了学生常见的情境,经常有意识地训练,熟练掌握,才能降低学生的心理压力,做到见怪不怪。

【例题6】(2012年高考浙江卷第24题)同样以“电流天平”为试题情境,第一层次考查了安培力的知识;第二层次考查了电磁感应现象,侧重感生电动势的计算,求出磁感应强度的变化率,如图8所示。

本题在同一情境中,考查了两个不同的考点,对考生的创新能力提出了新的挑战,同时也是高考考查内容的综合性和应用性的体现。新的高考评价体系下高考试题,通常要求考生能提炼题目情境的核心要素,构建自己熟悉的物理模型,再灵活地运用所学的物理知识和方法来解决实际问题。因此我们教学时,要重视“解决问题”的思维训练引导,而不是单纯的“解题训练”[ 3 ]。

新的高考评价体系已经实行,本着立德树人,服务选才,引导教学的功能定位,所有的高考试题都会跟着这个导向执行。一线教师要摒弃经验主义,切实学习评价体系的核心内容,领会四层四翼的内涵,在教学过程中积极调整策略,梳理学科必备知识,熟悉新高考试题,针对性地训练关键能力,提升学科素养。

参考文献:

[1] 程力,李勇 . 基于高考评价体系的物理科考试内容改革实施路径[J]. 中国考试, 2019(12): 38-44..

[2] 罗振国 . 三道高考平衡试题给我们的启示[J].理科考试研究(高中版),2017(10):36-37.

[3] 胡衛平 . 物理学科核心素养的内涵与表现[J]. 中学物理教学参考, 2017, 46(15): 1-3.

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