聚焦高考實驗考查熱點 提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)

王育群

摘? ?要：通過近三年全國卷理綜考試物理實驗試題的回顧分析，聚焦高考實驗考查熱點，結(jié)合教學(xué)實際，對物理實驗教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)提出一些策略與建議。

關(guān)鍵詞：物理實驗;高考試題;核心素養(yǎng)

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實驗教學(xué)能夠有效促進(jìn)學(xué)生形成正確的物理觀念和科學(xué)的思維，提高學(xué)生科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等核心素養(yǎng)，因此，對實驗的考查一直是物理高考的重要組成部分。在近幾年的全國卷中，物理高考實驗題考查分?jǐn)?shù)為15分，權(quán)重約占14% ，相關(guān)的成績統(tǒng)計分析顯示，學(xué)生在實驗題部分的得分率偏低，且學(xué)生之間的成績區(qū)分度較大，這說明大部分學(xué)生的實驗?zāi)芰θ杂写谔岣摺Ｏ旅鎸耆珖砝砭C考試物理試題中的實驗考題做一回顧分析，以求對平時的物理實驗教學(xué)有所啟示。

1? 近三年全國卷理綜考試物理實驗試題分析

分析見表1、表2、表3。

2? 近三年物理實驗題考查特點分析

（1）近三年高考對實驗的考查，都以“一力一電”“一小一大”“一易一難”的形式， 其中第一小題主要為力學(xué)常規(guī)實驗題，側(cè)重考查常規(guī)型實驗或基本實驗儀器的讀數(shù)。第二小題側(cè)重對學(xué)生實驗遷移能力的考查，常以設(shè)計型實驗來體現(xiàn)，主要為電學(xué)實驗[ 1 ]，只有2018年Ⅱ卷考查力學(xué)實驗，實驗考查的基本原理、方法等都來自課本上的演示、分組實驗，但創(chuàng)設(shè)了新的物理情景，考查學(xué)生知識的遷移和解決實際問題的能力。

（2）近三年高考物理實驗試題都涉及到必要的計算，考查學(xué)生的計算能力。重視考查利用物理各種圖象進(jìn)行探究和解決實際問題的能力。

（3）選考題今年也單獨考查了實驗，在2019年Ⅱ卷選做題考查了選修3-4測量光的波長的實驗;在2019年全國Ⅲ卷選做題考查了選修3-3油膜法估算分子大小的實驗，因此對選考部分的實驗不能忽略。

（4）近三年高考物理實驗試題加強實驗探究能力和科學(xué)思維的考查，在實驗考查中要求學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康模茏灾魈暨x實驗器材，設(shè)計實驗方案，簡單分析實驗誤差產(chǎn)生的原因，提出改進(jìn)的措施。實驗考查引導(dǎo)中學(xué)開好物理實驗課，促進(jìn)學(xué)生實驗操作能力和實踐能力的培養(yǎng)，提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)。

3? 物理實驗教學(xué)的策略與建議

從以上近三年物理實驗題考查特點分析可以看出，實驗試題考查強調(diào)基礎(chǔ)性和綜合性，注重應(yīng)用性和創(chuàng)新性，重點考查“必備知識”和“關(guān)鍵能力”，突出對物理核心素養(yǎng)的考查，體現(xiàn)“一體四層四翼”的要求，下面結(jié)合教學(xué)實際，對物理實驗教學(xué)提出一些策略與建議。

3.1? 夯實必備實驗知識、培養(yǎng)關(guān)鍵能力、提升物理學(xué)科素養(yǎng)和核心價值觀

高考實驗題考查整體屬于中檔題，22題屬于基礎(chǔ)的常規(guī)實驗題，23題一般難度比較大一點，但也分步考查一些基本的實驗方法。這些考查的內(nèi)容絕大部分都是教材上的基本實驗方法。例如：利用打點計時器、滴水法、頻閃照片、光電門探究勻變速直線運動，求物體的速度、加速度，在三年的高考考查中出現(xiàn)4次，這是運動學(xué)中最基本的實驗研究方法，所以在平時的物理教學(xué)中要重視實驗教學(xué)，夯實必備基礎(chǔ)實驗知識。部分高中物理教師為了節(jié)省時間在在黑板上、在多媒體屏幕上講實驗，而不進(jìn)行實驗演示操作，不進(jìn)行學(xué)生分組實驗，學(xué)生聽完可能就忘記，教學(xué)效果很不理想。在推進(jìn)新課程改革的背景下，要充分重視物理課堂中的實驗教學(xué)，除了常在課堂上進(jìn)行實驗教學(xué)外，教師還可以在課外第二課堂向?qū)W生開放物理實驗室，鼓勵學(xué)生利用生活中身邊的材料自制簡易的實驗儀器開展實驗活動，給學(xué)生更多展示自己動手能力的機會。總而言之，只有讓學(xué)生親自動手，才能有效夯實相關(guān)的實驗基礎(chǔ)知識，并進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)以及協(xié)商解決問題的能力。物理老師在開展實驗教學(xué)時要根據(jù)新課標(biāo)的要求，針對學(xué)校的具體情況和學(xué)生的個體差異而因材施教，多采取探究式教學(xué)，探索出更多、更有效、更符合學(xué)生認(rèn)知情況的物理實驗教學(xué)方法。在高中物理實驗基礎(chǔ)教學(xué)中要做到以下幾點：

（1）熟練掌握常用基本儀器的功能

從對高考試題的分析和統(tǒng)計可以看到，對實驗的考查重點有些新的變化，但無論是考什么實驗，在實驗中都要涉及基本儀器的使用。因此，儀器的使用是實驗考查的基本內(nèi)容，在物理實驗教學(xué)中首先必須要讓學(xué)生熟練掌握基本儀器的原理、功能和使用方法。

（2）理解所列實驗的基本原理和方法

對實驗原理、方法的理解是完成實驗的基礎(chǔ)，只有弄清了實驗原理才能設(shè)計出正確、可行的實驗方法和步驟。高考考題的設(shè)計本著“來源于教材而不拘泥于教材”的原則，高考實驗題基本原理均源自于課本的學(xué)生實驗和演示實驗，但物理情景有所創(chuàng)新，所以在平時的實驗教學(xué)中要講清楚實驗原理和實驗方法，還要對各種實驗不同的實驗方法進(jìn)行歸納總結(jié)。只有讓學(xué)生充分理解教材所列實驗的基本原理和方法 ，才能做到舉一反三。

（3）掌握正確處理實驗數(shù)據(jù)的基本方法

實驗中所得的數(shù)據(jù)是原始數(shù)據(jù)，怎樣加工分析才能得到預(yù)期的實驗結(jié)果，是實驗最后成功的保證。其中要注意：數(shù)據(jù)的處理要符合有效數(shù)字的相關(guān)要求，應(yīng)有一定的精確度;掌握常用的數(shù)據(jù)處理方法，如列表法、公式法、圖象法等;要能在某些實驗中了解誤差的產(chǎn)生來源，知道如何減小誤差，以便改進(jìn)實驗方法。

3.2? 注意實驗“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”四個方面的考查要求，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)

總結(jié)近幾年高考中實驗題的命題趨勢，實驗方法的遷移是一個重點方向。高考命題更強調(diào)學(xué)生對實驗原理和方法的掌握，而非要求學(xué)生去死記硬背一些概念或步驟。因此，實驗方法在不同情境下的遷移已經(jīng)成為近幾年物理高考考察的重要內(nèi)容。實驗設(shè)計類試題已成實驗題的亮點，這類考題既考查了學(xué)生對基礎(chǔ)實驗知識的掌握情況，又考查了學(xué)生科學(xué)探究能力和科學(xué)思維。因此，在實驗教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，抓住實驗的靈魂，注重對其設(shè)計性思維和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)[ 2 ]，從而促進(jìn)學(xué)生主動思考各類實驗現(xiàn)象的成因，能夠靈活運用書本上的理論來分析實際問題，在理論與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的批判思維和創(chuàng)新能力，實現(xiàn)學(xué)以致用的目標(biāo)。

3.3? 高考物理實驗考查的動向和應(yīng)對策略

近幾年的高考物理實驗題更趨于通過一些實驗設(shè)計類試題來考察學(xué)生的獨立思考能力以及學(xué)以致用的程度，許多實驗設(shè)計類試題由課本中的實驗演化而來，但又區(qū)別于原始的課本實驗，能夠更有效地鑒別出不同學(xué)生對實驗原理的掌握以及對新問題的解決能力。高考物理實驗命題將具有一定的連貫性和穩(wěn)定性，設(shè)計類實驗試題仍然是今后高考物理實驗考查的動向。

作為中學(xué)物理教師，在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)強調(diào)學(xué)生對常規(guī)實驗原理和基本實驗知識的掌握，通過實驗設(shè)計和實驗操作，提升學(xué)生的實驗?zāi)芰秃诵乃仞B(yǎng)。近三年實驗探究試題對實驗?zāi)芰Φ囊笾鹉晏嵘@要求物理實驗教學(xué)不能僅停留在完成必做實驗層面，而是要深刻認(rèn)識到“科學(xué)探究”是一個過程，是一種學(xué)習(xí)方式和科學(xué)研究的方式，是學(xué)習(xí)物理觀念、發(fā)展科學(xué)思維、形成科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的手段和途徑，是一種綜合、關(guān)鍵的科學(xué)能力和素養(yǎng)[ 3 ]。因此在實驗教學(xué)中應(yīng)更多采取探究式教學(xué)，注意創(chuàng)設(shè)基本模型的實驗學(xué)習(xí)環(huán)境，強調(diào)合作學(xué)習(xí)與科學(xué)論證，特別突出“探究”的特點，聚焦實驗探究過程與方法，突出強調(diào)學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神、實踐能力以及批判性思維和創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究，提高實驗探究能力和核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]柳慧妍，陳寶友.新課程下高考物理實驗命題探析及求解策略[J]. 高中數(shù)理化，2017（3）.

[2]林秋華，張志鵬，肖麗芙. 2018年高考物理備考專題電學(xué)實驗部分[J]. 中學(xué)物理教學(xué)參考， 2018（Z1）.

[3]岑林期.立足科學(xué)探究學(xué)習(xí) 落實科學(xué)核心素養(yǎng)[J].教書育人，2018（25）.