例談高考物理全國卷模式模擬題的命題三步驟

張春斌

(深圳實(shí)驗(yàn)學(xué)校高中部 廣東 深圳 518055)

2016年廣東省高考采用全國卷，原本多年積淀的廣東省模式以及廣東省的模擬卷難以適合全國卷高考的要求，因此各校在進(jìn)行教學(xué)的過程中，需要進(jìn)行全國卷模式的考試，而試題的命制便是重中之重，如何命制一份合格的全國卷模式物理試卷成為當(dāng)下的熱點(diǎn)討論話題.筆者根據(jù)個(gè)人參加深圳市命題大賽的經(jīng)驗(yàn)提出命題3步驟：了解命題理念、確定考試內(nèi)容、預(yù)估題目難度，以供高中物理教師參考.

1 了解命題理念

國家考試中心姜鋼主任提出“一體四層四翼”的高考內(nèi)容改革方案.明確為什么而考：確立“立德樹人、服務(wù)選拔、導(dǎo)向教學(xué)”這一高考核心立場.規(guī)定高考考查的內(nèi)容為必備知識(shí)、關(guān)鍵能力、學(xué)科素養(yǎng)、核心價(jià)值，考題必須具備的基本原則為基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性[1].因此,模擬試題的命制也需要遵守“一體四層四翼”的命題理念.此外，模擬題更應(yīng)該側(cè)重試題的診斷性功能，讓學(xué)生通過練習(xí)，發(fā)現(xiàn)存在的問題，剖析錯(cuò)誤原因，進(jìn)一步提高，從而達(dá)到導(dǎo)向教學(xué)的目的[2].

2 確定試題內(nèi)容

2.1 解讀考試大綱

2017年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱相比較2016年的考綱，最大的變化就是把選修3-5內(nèi)容變成必修[3]，而動(dòng)量本身便是解決力學(xué)問題的3個(gè)黃金大道之一(另外兩個(gè)分別是牛頓動(dòng)力學(xué)及能量的方法)，因此,動(dòng)量這一部分會(huì)成為2017年高考的考查重點(diǎn).有研究發(fā)現(xiàn)，選修3-5的動(dòng)量部分很可能與力學(xué)、電磁學(xué)等知識(shí)融合，題目綜合性加強(qiáng)[4].因此，在普通模擬題訓(xùn)練中，一定要未雨綢繆，提前給學(xué)生訓(xùn)練動(dòng)量部分的知識(shí).除此之外，在命題時(shí)，選擇考試知識(shí)點(diǎn)一定要參考考試大綱，試題的所有內(nèi)容均不可以超過考試大綱.

2.2 研究往年真題 分析命題趨勢(shì)

2.2.1 了解全國卷的命題特點(diǎn)

近年來，全國卷高考物理試題考查的內(nèi)容具有以下特點(diǎn)：從內(nèi)容上看更以基礎(chǔ)知識(shí)為主[5]，更加注重核心概念[6],更注重物理學(xué)史和物理文化[7]；從能力上看考查了學(xué)生的探究能力[8]、應(yīng)用物理解決生活問題的能力[9]、應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力[10]，以及物理建模能力[11]；從試題的形式上看更具創(chuàng)新性[12].

2.2.2 把握考查的熱點(diǎn)內(nèi)容

分析2012-2016年的全國卷試題，總結(jié)選擇題、實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題的高頻考點(diǎn).

選擇題的高頻考點(diǎn)有牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)圖像、萬有引力定律、帶電粒子在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)和物理學(xué)史等，Ⅰ級(jí)要求的考點(diǎn)約占20%，Ⅱ級(jí)要求的考點(diǎn)約占80%，考查的主要能力有提取信息能力、理解能力和判斷推理能力[13].

實(shí)驗(yàn)題主要考查考綱中Ⅱ級(jí)要求的考點(diǎn)，主要內(nèi)容有儀表儀器讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)原理與測量方法、儀器組裝和實(shí)驗(yàn)步驟等，且不局限于教材的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，考查的主要能力有提取有效信息的能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)遷移能力等.

計(jì)算題著重考查主干知識(shí)和核心內(nèi)容，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律每年必考，力學(xué)突出考查動(dòng)力學(xué)和功能關(guān)系， 電磁學(xué)突出考查法拉第電磁感應(yīng)定律和帶電粒子在電磁場中的運(yùn)動(dòng)，考查的主要能力是提取信息、分析綜合、判斷推理和應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力.

選考題目第(1)小題的考點(diǎn)都為Ⅰ級(jí)要求，第(2)小題的考點(diǎn)都為Ⅱ級(jí)要求.

2.3 運(yùn)用雙向細(xì)目表編排試題

在確定考查的知識(shí)與能力的基礎(chǔ)上，為保障試題內(nèi)容緊扣考試大綱以及熱點(diǎn)考點(diǎn)，需要編制雙向細(xì)目表再進(jìn)行找題、改題及編題，以免越走越遠(yuǎn).表1為本次模擬命題的雙向細(xì)目表.

表1 模擬試題雙向細(xì)目表

在內(nèi)容上綜合考慮力學(xué)、電磁學(xué)的分布，考慮Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)考點(diǎn)的分布，考慮高頻考點(diǎn)與多年未考考點(diǎn)的分布；在能力方面，結(jié)合物理的5項(xiàng)基本能力(理解能力、情境想象與推理能力、分析綜合能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?進(jìn)行考查[14].綜合以上各點(diǎn)編制出雙向細(xì)目表.

3 合理估測試題難度

試題難度是決定一份卷子好壞的主要標(biāo)準(zhǔn)之一，近5年全國卷高考物理試題評(píng)卷難度系數(shù)為0.54[15]，作為模擬試卷應(yīng)當(dāng)綜合考慮高考的難度以及有利學(xué)生的學(xué)習(xí)這兩個(gè)方面，故筆者認(rèn)為難度系數(shù)為0.6比較適中.但如何確定難度系數(shù)？有研究表明有5個(gè)因素決定試題的難度.分別是考查知識(shí)點(diǎn)數(shù)目、試題背景情景的熟悉程度、物理過程復(fù)雜程度、試題解答方法的復(fù)雜程度以及利用數(shù)學(xué)知識(shí)的復(fù)雜程度[16].因此,在命題的時(shí)候需要綜合考慮這5個(gè)方面，以達(dá)到比較理想的難度系數(shù).

綜上所述，只要緊緊把握住全國卷的命題理念，抓準(zhǔn)全國卷考查的知識(shí)和能力，牢記全國卷的試題難度才能夠出一份合格的全國卷模式的物理模擬試題.

下面以一個(gè)實(shí)驗(yàn)題為例，具體說說如何編制.

智能手機(jī)中有一個(gè)加速度傳感器，在軟件的驅(qū)動(dòng)下，能夠探測手機(jī)加速度的實(shí)時(shí)變化，并以圖像形式顯示出來，如圖1(a)所示.某學(xué)生利用如圖1(b)所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究“當(dāng)小車及手機(jī)總質(zhì)量M不變的情況下，小車加速度a與拉力F的關(guān)系”.

(a)

(b)

(c)

(1)實(shí)驗(yàn)步驟：

A.按照?qǐng)D示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

B.掛上沙桶，點(diǎn)擊手機(jī)軟件開始按鈕，釋放小車，待小車停下，點(diǎn)擊手機(jī)軟件停止按鈕，讀出小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a；

C.調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的傾角，使得輕推小車后，小車能沿著導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)；

D.把手機(jī)固定在小車上；

E.取下細(xì)繩和沙桶，測量沙子和桶的質(zhì)量m，改變沙子的質(zhì)量，重新掛上細(xì)繩和沙桶，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn).

正確的實(shí)驗(yàn)步驟是：________.

答案：ADCBE.

(2)某一次實(shí)驗(yàn)得到如圖1(c)所示的圖像.

1)開始計(jì)時(shí)1 s后釋放小車，由圖像可知，小車在繩子拉力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為______ m/s2，由此可以推斷出實(shí)驗(yàn)桌面距離地面高度至少為______ m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

答案：0.20,0.90.

2)下列說法正確的是( )

A.圖線中A點(diǎn)表示剛好碰到彈簧，此時(shí)速度最大；

B.圖線中B點(diǎn)表示彈力剛好等于拉力，此時(shí)加速度為0，此時(shí)小車速度最大；

C.圖線中C點(diǎn)表示彈簧壓縮量最大，此時(shí)加速度最大，速度也最大；

D.圖線中C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的彈簧的彈力約為6mg.

答案：B,D.

(1)了解全國卷命題理念

利用生活中常見的智能手機(jī)驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)，背景新穎，符合高考命題中“一體四層四翼”的創(chuàng)新性原則.此外，智能手機(jī)如今十分普及，用手機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與學(xué)生的生活緊密結(jié)合.符合全國卷的命題理念.

(2)確定試題內(nèi)容

1)解讀考試大綱

根據(jù)2017年高考大綱，牛頓力學(xué)規(guī)律是Ⅱ級(jí)要求，而且傳感器的簡單使用也是高考要求的12個(gè)實(shí)驗(yàn)之一.

2)研究往年真題分析全國卷命題趨勢(shì)

從內(nèi)容上看，分析近5年高考全國Ⅰ卷，發(fā)現(xiàn)2012年、2014年均考查驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn).

從考查能力上看，第一小題考查實(shí)驗(yàn)步驟，也是全國卷實(shí)驗(yàn)題的高頻考法，可以了解學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?第二小題，讓學(xué)生把圖像與實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況聯(lián)系起來，考查學(xué)生多方面能力.考查學(xué)生的情境想象與推理能力、分析綜合能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力，這些能力都是高考對(duì)物理的重點(diǎn)考查能力.

從試題形式上看，近5年高考，全國Ⅰ卷已有2年涉及傳感器創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn).由此可見，利用傳感器進(jìn)行高考常考實(shí)驗(yàn)是高考命題的一個(gè)趨勢(shì).

(3)確定試題難度

從上文提及的5個(gè)方面分析試題的難度.考查知識(shí)點(diǎn)是牛頓力學(xué)，知識(shí)點(diǎn)數(shù)目較少，系數(shù)設(shè)置為1；試題背景情景比較新穎，系數(shù)設(shè)置為0.9；物理過程較為復(fù)雜，有3個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)過程，設(shè)置為0.8；試題解答方法的復(fù)雜程度上看，需要利用圖像求解，系數(shù)設(shè)置為0.85，利用數(shù)學(xué)知識(shí)的復(fù)雜程度上看，是比較簡單的計(jì)算，系數(shù)設(shè)置為1[16].綜合考慮，本試題難度=1×0.9×0.8×0.85×1=0.612，難度適中，適合作為全國卷模擬試題.

參 考 文 獻(xiàn)

1 姜鋼.探索構(gòu)建高考評(píng)價(jià)體系全方位推進(jìn)高考內(nèi)容改革.教育革新, 2016(10):1

2 沈建忠.診斷性試題在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用.中學(xué)物理, 2000(8):5～7

3 高曉楠.2017年物理高考《考試大綱》變更后的思考.基礎(chǔ)教育論壇, 2016(36)

4 于永建.解讀2017考綱修訂 應(yīng)對(duì)物理高考變化——基于學(xué)科核心素養(yǎng)的物理高考命題與備考研究.中學(xué)物理教學(xué)參考, 2016(11):63～65

5 袁衛(wèi)民, 袁立新, 盧繼忠.2006年全國高考理綜卷Ⅰ物理試題分析.物理通報(bào), 2006(6):47～48

6 程力.增強(qiáng)基礎(chǔ)性和綜合性深化高考物理內(nèi)容改革.物理教師, 2016, 37(5):74～77

7 李勇, 程力.課程標(biāo)準(zhǔn)高考物理學(xué)史考查的理念和方法研究.中國考試, 2015(3):15～21

8 李兆偉.高考物理命題的理念與特色.理科考試研究, 2014, 21(15):71

9 潘松濤.從近幾年高考題目談高考命題的“物理回歸生活”理念.考試周刊, 2013(30):4～6

10 丁慶紅, 趙繼發(fā), 李靜.2012年高考物理命題的理念與特色.北京教育學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2012, 7(3):9～14

11 趙堅(jiān), 馬亞鵬.2015年高考理綜新課標(biāo)全國卷Ⅰ、Ⅱ物理試題評(píng)析.物理教學(xué), 2016(1):64～68

12 葉廣新.2010年高考理綜全國卷Ⅰ物理壓軸題形象性解法.物理教學(xué), 2010(11):60～61

13 黃曉標(biāo).掌控變化研究趨勢(shì) ——近五年全國高考理綜試卷物理命題趨勢(shì)研究分析.江西教育, 2017(2)

14 邵傳燕, 諶基猛.在高考復(fù)習(xí)中注意培養(yǎng)運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力.物理教學(xué), 2006(5):49～49

15 許冬保, 郭春文.物理全國卷Ⅰ選擇題評(píng)價(jià)與展望——基于2011—2015年高考抽樣統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析.課程教學(xué)研究, 2016(1):51～55

16 梁會(huì)琴, 王春旺.淺談物理命題的難度控制.物理教學(xué), 2012(1):18～20