李競川
近年來,物理試卷中出現很多與科技、社會密切相關的試題,也有很多反映生活及地域文化的試題,這是順應了課程評價的要求.初中物理課程標準的課程評價中要求:紙筆測驗的試題和課后的作業題,應盡量創設與生產、生活相聯系的情境,讓學生從實際情境中領悟題目所給的物理條件.這就要求教師在初中物理教學評價中必須滲透“物理科技與社會生活、生產相聯系”的教育思想.
確實,如果試題體現了科技的進步、聯系了社會生活,整張試卷看起來就更加新穎、更加活躍.但是,作為一線教師,所命制的試題如何達到這樣的效果呢?下面與大家分享一些我設計的試題案例.
1.關注科技創新
作為物理教師,我們有責任把科技的動態發展介紹給學生,以激發學生的學習熱情.
例如,美國《科學》雜志2017年1月21日刊登了北京大學彭練矛和張志勇課題組制出5nm柵長的高性能碳納米晶體管,為制造體積更小的計算機存儲芯片提供了可能,這是世界級突破.5nm等于m,制造計算機芯片利用了碳納米管的(填“金屬性”或“半導體屬性”).
點評:試題考查了長度的換算和半導體的應用,更大的意義是介紹了我國前沿科技,使學生在感嘆我國科技實力的同時,提高了民族自豪感.
2.關注新的發現
新的發現,能激發學生走向科學探索之路.
例如,“可燃冰” 是甲烷和水在高壓低溫下形成的白色固體燃料,其能量密度是煤的10倍,是能滿足人類使用1000年的新能源.我國可燃冰儲量巨大,2017年將試開采.下列說法錯誤的是( ).
A.可燃冰屬于一次能源
B.可燃冰的熱值遠高于煤的熱值
C.與燒煤相比,用可燃冰作燃料可減少霧霾
D. 可燃冰屬于可再生能源
點評:該題既考查了能源、熱值、環境等知識,又介紹了我國的能源前景.
3.關注遠景規劃
遠景規劃是一種美好的設計,能變成學生對未來生活的美好憧憬.
例如,2017年2月4日,河南省政府同意并印發了《河南省“十三五”能源發展規劃》,其中特別提到將在南陽、信陽、洛陽、平頂山四市推進核電項目的前期工作.下列有關核能的說法,正確的是( ).
A.核能是可再生能源
B.核反應堆中發生的是鏈式反應
C.核能發電的能量轉化過程是核能——熱能——機械能——電能
D.核電站在正常運行的情況下不會造成空氣污染
點評:題中考查了核電原理、環境保護等問題.同時,介紹了河南核電的遠景規劃,這有可能成為河南學生學習物理的動力源泉.
4.關注生活小事
越是生活中的小事,學生越有興趣.
例如,市民文明公約倡議人們不要在公交、地鐵上用餐,因為食物氣味會彌漫在整個車廂,這是現象;口香糖粘在地上不容易清理,是因為分子間有.
點評:這是在2017年1月12日鄭州城郊鐵路開通時設計的一個題,宣傳了文明公約,考查了熱學知識.
5.關注建設成就
身邊的成就,能提高人們的生活熱情.
例如,南水北調中線穿黃工程已經全線貫通,南來的長江水穿越隧洞繼續北上,延續了“江水不犯河水”的諺語,這里利用了.洞底距外河水面豎直高度為35m,則該處水的壓強是.
點評:南水北調是民族大業,全民矚目,“穿黃工程”是其中最大的亮點.這個偉大的工程,就在鄭州,對于鄭州的學生更有激勵作用.
6.關注地域特點
對地域的介紹,包括文化、習俗、山岳、河流等.這是一種知識的了解,更是一種文化的傳承.
例如,河南省方城縣境內東北部因兩山交會形成東西寬約17km、南北長約56km的自然缺口,是全國九大風區之一,國家將在此處建設一座大型風電廠.發電機的工作原理是:.請列舉一條風力發電的好處:.
點評:該題讓學生知道中原地大物博,科技就在我們身邊.
7.關注身邊的物理
生活中處處有物理,激發學生主動觀察和思考是物理學習的重要方法.
例如,小江同學發現:雪后天氣轉晴時,不同地方的積雪熔化快慢不同,你認為什么地方的積雪先熔化,為什么?請舉出原理不同的兩例.
點評:該題來自于學生的發現.學生看到自己的發現變成了習題,自豪感油然而生.
8.關注設備的參數
一些習題是根據設備的參數而設計的.如何引導學生查閱參數、挖掘科學知識呢?
例如,小明聽家長說開車要注意節油.怎樣做,更節油呢?他查閱資料發現,普通轎車每增加10kg載重,行駛100km耗油增加 40mL,多耗的燃油主要用于克服做功.以150km/h的速度行駛的耗油是經濟時速(80km/h)行駛的3.5倍,多耗的燃油主要用于做功.
點評:這個習題的設計,既能拓展學生的知識面,又能給家長進行科普,促進科技的傳播.這個習題,還可以設計更多的運算,體現物理的應用價值.
9.關注社會熱點
越是熱點的問題,人們越急切于了解.習題中出現的熱點越及時,學生的興趣越濃厚.
例如,PM2.5是指大氣中直徑不大于2.5μm(合m)的顆粒物,它可通過肺泡進入血液,影響人體健康.空氣凈化器可有效降低空氣中PM2.5含量,其原理是把空氣吸入,在電離區讓顆粒物帶上正電荷或負電荷,然后在集塵器上被帶電金屬網捕獲,凈化后的空氣通過復合濾網排出.其中帶電金屬網捕獲顆粒物的工作原理是:.某空氣凈化器的額定功率為66W,額定電壓為220V,則它正常工作的電流為.
點評:該題利用熱點問題進行科普,效果非常好,有利于開闊學生的視野.
對于試題的設計,要注意以下方面:試題的文字要做到簡明,不能為了介紹知識而造成篇幅太長;試題的語句要符合學生的認知,不能因專業術語而造成深奧難懂;試題的數據要科學合理,不能偏離實際而造成誤導.
好的試題能引導學生留意社會、留意生活,思考物理知識在其中的應用.好的試題更是教師教學的簡潔資源.每一個習題背后,都有豐富的故事.教師可以盡情地挖掘,從而彰顯“從生活走向物理,從物理走向社會”的教育理念.
課本知識是有限的,但是學生對知識的渴望無限廣闊.教師要與時俱進,不斷地關注科學技術、社會生活等各個方面的動態發展,不斷地更新自己的知識儲備.只有這樣,才能引領學生,遨游于科技、社會的知識海洋.
(本文系2016年度河南省基礎教育教學研究項目《中學物理與科技、社會聯系的研究》(課題編號JCJYB16060109)的研究成果.)