基于高考評價體系的物理學科命題體現與教學啟示

蔣煒波 趙堅

摘 要：隨著新課程標準、高考評價體系和新高考選考方式的發布與確定，物理學科教學和考試命題逐漸趨于統一.在八省聯考的物理學科命題基礎上，結合高考評價體系，分析高考命題方向，以期為教學提供借鑒.

關鍵詞：高考評價體系;八省聯考;教學啟示;適應性考試

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）09-0052-06

作者簡介：

蔣煒波（1987-），男，四川人，碩士，中學高級教師，研究方向：中學物理教育教學研究;

趙堅（1969-），男， 貴州貞豐人，本科，中學正高級教師，中學特級教師，研究方向：基礎教育教學科研管理、中學物理教育教學改革研究.

2021年1月，在教育部考試中心的指導下，遼寧、廣東、河北、湖北、湖南、江蘇、福建和重慶8省市迎來了一場高考適應性考試，這次考試既是對前期復習成果的檢測，也是對后續復習的指導.本次八省聯考，是在教育部考試中心發布了高考評價體系，以及新高考選考方案確定的背景之下的一次大規模考試，可以說物理試題極具參考價值，鑒于此，有必要結合高考評價體系，分析八省聯考的物理命題特點和風格，以期指導物理教學.

1 高考評價體系對物理命題的指導要求

教育部考試中心發布的《中國高考評價體系》其基本內涵是“一核、四層、四翼”，其中：“一核”為核心功能，是考查的目的，即“立德樹人、服務選才、引導教學”，是對素質教育中高考核心功能的概括，回答“為什么考”的問題;“四層”為考查的內容，即“核心價值、學科素養、關鍵能力、必備知識”，是素質教育目標在高考內容中的提煉，回答“考什么”的問題;“四翼”為考查的要求，即“基礎性、綜合性、應用性、創新性”，是素質教育的評價維度在高考中的體現，回答“怎么考”的問題[1，2].

高考物理試題的命制，要基于“四層”考查內容，即以核心價值為引領，以學科素養為導向，以試題情境為載體，考查學生的關鍵能力和必備知識.同時，命題還要體現出“基礎性、綜合性、應用型、創新性”的四翼考查要求差異，各類型的試題比重要適度[3].

核心價值是“學科素養、關鍵能力、必備知識”，考查中要體現出正確的方向、正確價值觀、正確方法論、健康的情感態度，等等.核心價值引領下的高考試題命制，既可以選擇科學研究活動的一部分進行命題，也可以選擇生產生活活動的一部分進行命題，還可以選擇學習物理過程中的探索活動進行命題.這些命題策略，能夠有效引領在國家民族情懷、團結合作共贏、STSE協調發展、科學研究精神等核心價值方面的考查[4].

學科素養是學生在“學習輸入、處理和輸出過程”中需要的品質，以及在物理學習實踐過程中需要的建模、遷移、創新、評估等思維.學科素養導向下的高考試題命制，需要有豐富的信息呈現方式，以便評估學生的信息獲取輸入過程;命題還需要有足夠的多元開放性和層次豐富性，以便評估學生的信息處理和輸出過程[5].

試題情境直接承載了“四層”“四翼”的考查功能，是命題者和答題者之間交互的直接場所.試題的命制是一個自上而下的過程，核心價值和學科素養與試題情境不斷交互，最終確定考查的必備知識和關鍵能力.解題則是一個自下而上的過程，答題者以試題情境為根基，利用自己的物理學科必備知識和關鍵能力完成有用信息的獲取、處理和輸出，最終解決問題.常見的試題情境主要分為生活實踐類情境和學習探索類情境兩大類，現有的高考命題仍然以學習探索類情境為主[6].

基于此，本文嘗試從“基礎性、綜合性、應用性、創新性”的四翼考查要求、“生活實踐類、學習探索類”的試題情境和試題的信息呈現方式等角度，詳細分析八省聯考的物理試題，探尋高考評價體系指導下的物理試題命題風格和特點.

2 八省聯考的物理試題分析

2.1 試卷結構分析

此次八省聯考的物理試題的總分均為100分，考試時間均為75分鐘，整體上的題型包含了單項選擇題、多項選擇題、填空題、實驗題和解答題5種類型.由于八省市都是自主命題，八省聯考的物理試題也存在較大的結構差異，見表1和表2.

在選修方面，江蘇、湖北、遼寧和福建四個地區沒有選修部分，廣東、河北、湖南和重慶有選修部分.選修的分值在9-13分之間，題目數量為1-2道題，選修的題目類型以解答題為主，重慶卷設置了一道單選題（4分），湖南卷設置了一道多選題（5分），廣東卷設置了一道填空題（4分）.

在選擇題方面，江蘇是唯一沒有設置多選題的地區，11道單選題，共44分.各個地區選擇題總分值在40-50分，分值最高的是廣東省（50分，含選修），分值最低的是福建省（40分）.各個地區的單選題的單題分值都是4分，福建省的單選題分值和數量都是最少的，僅有4道題合計16分，遠少于其它地區.各個地區的多選題的總分值和單題分值都有較大差異，湖北多選題的單題分值最低（4分），遼寧、福建、廣東和河北的多選題單題分值最高（6分），湖南和重慶的多選題單題分值為5分.

在解答題方面，未設置選修的四個地區解答題分值為40-41分，設置了選修的四個地區，即使將選修題目中的解答題計算在內，解答題總分值也不到40分，可見選修（選做）的設置對解答題分值產生了一定的影響.

此外，福建是唯一在必答題中設置填空題的地區，總分值為8分，共2道題.廣東是唯一在選修題中設置填空題的地區，共1道題，分值為4分.

在高考實行物理選考之前，全國卷中物理卷的總分值為120分，其中客觀選擇題共48分，主觀題共72分，實施選考以后，選擇題的分值普遍有所下降.以實施選考的2020年北京卷和上海卷為例，它們的選擇題分值分別為42分和40分.而在此次八省聯考的物理試題中，各地區的選擇題具體分值為福建卷（40分）、江蘇省（44分）、湖北省（44分）、遼寧省（46分）、重慶市（47分）、河北省（48分）、湖南省（49分）、廣東省（50分），尚存在一定的差異.

高考評價體系要求高考命題具有豐富的層次性和多元的開放性，既要能夠考查和反映學生的水平層次，又要給學生足夠的發揮空間.從這一命題角度看，客觀題（單選題和多選題）顯然不如主觀題（實驗題、填空題和解答題），客觀題中的單選題顯然不如多選題，主觀題中的填空題顯然不如解答題.福建省的物理命題，客觀題的總分值為40分，是各地區最少的，而且客觀題中多選題總分高達24分，在各地區中也是最高的，多選題的總數為4道題，在各地區中也是最多的.顯然，在客觀題和主觀題的試卷結構方面，福建省的命題很好地體現了高考評價體系的理念，在八省聯考的物理命題中是最為突出的.

2.2 “四翼”考查要求分析

基礎性、綜合性、應用性和創新性是高考評價體系提出的“四翼”考查要求，主要是根據試題情境，以及承載考查的知識與能力的關系復雜程度來劃分的.基礎性試題情境單一，考查的知識和能力也很單一，而綜合性試題在知識和能力上要更加多樣復雜一些，應用性試題則是在較為復雜的試題情境中考查全面的知識與能力，創新性試題往往情境更加復雜新穎，對知識與能力的考查尤為深入全面.此外，在核心價值的引領作用和學科素養導向作用方面，在應用性試題和創新性試題中都體現得更為明顯，這些試題能夠有效地通過必備知識和關鍵能力的考查反映出學生的核心價值和學科素養.

為了便于分析，在對八省聯考物理試卷進行統計的時候，只對每一道答題進行“四翼”考查要求判斷，不對大題內部的小題進行統計.具體試題分數的統計結果見表3.

在沒有設置選修的四個地區中，江蘇、湖北和遼寧命制的試題應用性試題和創新性試題偏多，兩項的合計總分分別為62分、60分和60分，其中湖北的創新性試題分值達到了30分，是這四個地區中難度最高的.相比之下，福建的應用性試題和創新性試題總分合計僅為46分.

在設置了選修的四個地區中，必答題部分，四個地區的應用性試題和創新性試題的總分值，河北最高，為61分，其次是廣東，為54分，湖南和重慶最低，分別為42分和44分.即使將選修部分一起考慮，河北卷的應用性試題和創新性試題合計70分，也是所有八省市中最高的.

在創新性試題方面，除了湖北省和河北省以外，其他地區的分值分布在15-23分之間，占比較為穩定合理，可見這也是各省市普遍較為認可的分值比例.從試題的難度、試題情境復雜程度、關鍵能力和學科知識等方面看，創新性試題始終是整套試卷中最具代表性的命題，也是教師和學生最為關心的命題.從這次八省聯考的命題來看，創新性試題仍然主要分布在帶電粒子復合場運動、電磁感應、運動與力、碰撞等部分，而且往往是選擇題和解答題的壓軸題目，與之前的高考命題比較相似.

整體上看，各個地區的命題都集中在綜合性試題和應用性試題方面，然后是創新性命題，最后是基礎性命題，而且每一套試卷都保證了基礎性試題的存在，控制了創新性試題的比重，八個省市的基礎性試題、綜合性試題、應用性試題和創新性試題的分值比例平均約為8∶35∶34∶23.從整體上看，這些命題策略都是非常符合高考評價體系中的“四翼”考查要求的，相較而言，河北、湖北、江蘇、廣東、遼寧五個地區的試卷應用性和創新性試題較多，難度偏大.

2.3 試題情境分析

試題情境直接承載了“四層”“四翼”的考查功能，是學生答題的基本場所，為了便于分析，不論試題的難易程度如何，都將試題情境分為生活實踐類情境和學習探索類情境.

生活實踐類情境，包括生活中的自然現象，緊密聯系生活實際的物理問題，以及科技前沿項目工程，等等.學習探索類情境主要針對學生在物理學習過程中接觸到的情境，包括物理學史問題情境、課程標準和教材中的典型問題情境、科學探究的問題情境等.將八省聯考的試題情境按照分數進行統計，見表4.

可以看到，各個省市的命題中，總體上仍然以學習探索類情境為主，以生活實踐類情境為輔，具體的試題情境分數分布差異非常大，不均衡.

在沒有設置選修的江蘇、湖北、遼寧和福建四個地區中，江蘇和遼寧的情境類試題分布類似，兩個地區的生活實踐類情境和學習探索類情境所占分值之比約為3∶7.湖北和福建的情境類試題分布類似，兩個地區的生活實踐類情境和學習探索類情境所占分值之比不足1∶9，其中湖北省的生活實踐類情境命題僅僅只有4分，是一個單選題.

在設置了選修的廣東、河北、湖南和重慶四個地區中，試題情境的分布也呈現出極大的差異.廣東省的命題，生活實踐類情境和學習探索類情境所占分值之比約為4：6，生活實踐類情境所占分值遠高于其它三個地區，即使在所有的八省市中進行比較，占比也是最高的.重慶市是唯一在必答題中沒有任何生活實踐類情境的地區.綜合考慮必答題和選做題之后，河北和湖南的試題情境分布較為類似，生活實踐類情境和學習探索類情境所占分值之比約為2∶8，而重慶則與湖北和福建類似，生活實踐類情境和學習探索類情境所占分值之比不足1∶9.

從試題情境角度看，做得最好的當屬廣東卷，然后是江蘇卷和遼寧卷，其次是湖南卷和河北卷，最后是福建卷、重慶卷和湖北卷.

2.4 信息呈現方式分析

高考評價體系特別是在物理學科核心素養部分提出了學生在物理學習掌握過程中所需要的品質.在答題過程中，學習者需要從情境中提取有用的信息，通過對信息進行處理加工，然后進行輸出從而完成問題的解答.因此，在命題的時候有必要使信息的呈現方式豐富、多樣化，從而考查學生的信息獲取、處理和表達能力.基于此，對八省聯考的物理試題按照圖表進行分類，以有圖表的試題分數進行統計，得到的數據見表5.

在沒有設置選修的4個地區中，使用情景圖的命題分值都達到了80分以上，其中湖北和福建地區的命題情景圖所占分值均為88分，較為突出.在數據圖方面，湖北、遼寧和江蘇的命題較為一致，分值占比分別為30分、28分和27分，而福建的命題則只有16分.同時，只有江蘇和福建的命題使用了數據表，分值分別為15分和5分.

在設置了選修的4個地區中，河北省的命題對情景圖的使用最為突出，必答題和選做題情景圖使用合計達到了96分，是所有省市中占比最高的.在數據圖的使用上，河北省的命題達到了43分，也是所有省市中最高的，且遠高于其他地區;而重慶市的命題僅有4分，是所有省市中是最低的，且遠小于其他地區.此外，只有湖南省和河北省的命題使用了數據表，湖南省設置在必答題中，河北省設置在選做題中.

在高考評價體系的要求之下，物理試題的命制應該考慮到信息呈現方式的多樣化，給學生提供信息化的試題情境.在信息呈現方式上，八省聯考的物理試題是存在著一定差異的.各個省市普遍對情景圖的使用較為充分，而對數據圖和數據表的使用并沒有達成一致.整體上看，河北、江蘇、湖南和福建四省市的命題，信息的呈現方式最為豐富全面，而且僅有河北和湖南兩省的命題，各自只有一道題沒有使用任何情景圖和數據圖表，實為難得.

3 八省聯考的教學啟示

此次八省聯考，必然對后續的教學產生影響，聯考所體現出來的命題趨勢和風格變化，也使得傳統的重復刷題、機械訓練等復習備考方式難以為繼，教師的教學也需借此進行適當的轉變.

3.1 以綜合性和應用性為主

在“四翼”考查要求中，綜合性試題和應用性試題難度較為適中，試題情境復雜程度不大，對關鍵能力和必備知識的考查也足夠到位，因此是高考命題的主要考查要求.相比較而言，創新性試題由于試題情境較為復雜，對學科關鍵能力和必備知識要求很高，對信息的獲取、處理和輸出都有很高的要求，因此難度往往很大，從整體的現實情況考慮，創新性試題的占比不能夠太大.因此，教學中仍然應該注意以綜合性和應用性的考查要求為主.以下是本次聯考中一些典型的綜合性和應用性試題.

例題1 （2021年八省聯考湖南卷）如圖1所示，一根質量為m的勻質繩子，兩端分別固定在同一高度的兩個釘子上，中點懸掛一質量為M的物體，系統平衡時，繩子中點兩側的切線與豎直方向的夾角為α，釘子處繩子的切線方向與豎直方向的夾角為β，則

例題2 （2021年八省聯考重慶卷）如圖2所示，密閉導熱容器A、B的體積均為V0，A、B浸在盛水容器中，達到熱平衡后，A中壓強為p0，溫度為T0，B內為真空，將A中的氣體視為理想氣體.打開活栓，A中部分氣體進入B.

（1）若再次達到平衡時，水溫未發生變化，求此時氣體的壓強;

（2）若密閉氣體的內能與溫度的關系為ΔU=k（T2-T1）（k為大于0的已知常量，T1、T2分別為氣體始末狀態的溫度），在（1）所述狀態的基礎上，將水溫升至1.2T0，重新達到平衡時，求氣體的壓強及所吸收的熱量.

例題3 （2021年八省聯考遼寧卷）電荷量相等的四個點電荷分別固定于正方形的四個頂點，O點是正方形的中心，電場線分布如圖3所示，取無限遠處電勢為零.下列說法正確的是

A.正方形右下角電荷q帶正電

B.M、N、P三點中N點場強最小

C.M、N、P三點中M點電勢最高

D.負電荷在P點電勢能比在O點的電勢能小

三道試題均考查了相關物理知識的綜合性應用，試題呈現方式傳統.但需要注意的是，從未來發展來看，即使是針對綜合性和應用性的考查要求，也必然會在結合真實情境、信息呈現等方面有所側重，因此，在日常教學中，既要在教學的常規情境中讓學生完成學習，又需要在豐富信息呈現方式的前提下，開發設計更多的學習探索情境讓學生去體驗，更需要讓學生在生活實踐情境中去實踐.

3.2 豐富教學中的圖表呈現

圖表對幫助學生理解準確題意和鍛煉學生信息獲取能力都有著重要的作用，此次八省聯考的物理試題中，情景圖的使用率非常高，共計102道題，占試題總數的77%.此外，使用數據圖的試題共計30道題，占試題總數的23%，使用數據表的試題共計4道題，占試題總數的3%.以下是本次聯考中一些典型的以圖表呈現方式命制的試題.

例題4 （2021年八省聯考湖北卷）如圖4（a），在光滑水平面上放置一木板A，在A上放置物塊B，A和B的質量均為m=1kg.A與B之間的動摩擦因數μ=0.2，t=0時刻起，對A施加沿水平方向的力，A和B由靜止開始運動.取水平向右為正方向，B相對于A的速度用vBA=vB-vA表示，其中vA和vB分別為A和B相對水平面的速度.在0-2s時間內，對速度vBA隨時間t變化的關系如圖4（b）所示.運動過程中B始終未脫離A，重力加速度取g=10m/s2.求：

（1）0-2s時間內，B相對水平面的位移;

（2）t=2s時刻，A相對水平面的速度.

例題5 （2021年八省聯考河北卷 選修）“天問1號”的發射開啟了我國探測火星的征程.設想將圖5所示的粗細均勻、導熱良好、右端封閉有一定質量理想氣體的“U”型管帶往火星表面.“U”型管分別在地球和火星表面某時某地豎直放置時的相關參數見表6.

求：（結果保留2位有效數字）

（1）火星表面高1m的水銀柱產生的壓強相當于地球表面多高水柱產生的壓強.已知ρ水銀=13.6×103kg/m3，ρ水=1.0×103kg/m3;

（2）火星表面的大氣壓強p火.

可以看到，教學中有針對性地引導學生注意通過圖表獲取有用信息是非常有必要的，這既是高考評價體系對學生提出的新要求，也是適應信息化時代的大趨勢.需要說明的是，在最新的人教版物理教材中，教材習題對圖表的重視程度已經很高，情景圖、數據圖和數據表的習題占比分別達到了46.6%、10.6%和2.9%[7]，而此次八省聯考物理試題在情景圖和數據圖的使用率上都遠高于教材的習題，分別為77%和23%，可見借助圖表獲取信息在將來的高考命題中將是鮮明的風格和必然的趨勢.

3.3 學習探索情境要扎實，生活實踐情境要提升

從近年的高考全國卷和2021年的八省聯考試卷可以看到，學習探索類情境仍然是目前命題的主要趨勢，但是生活實踐類情境的占比已經增加了很多.在2019年的高考全國卷中，生活實踐類情境的試題數量基本穩定在2-3道題，三套全國卷共計8道題，占試題總數的19%[6].而此次八省聯考中，生活實踐類情境試題數量共計34道題，占試題總數的26%.尤其是廣東、江蘇和遼寧三省的物理試題中，生活實踐類情境占比非常高，以廣東省為例，總的試題數量為18題（含選修），生活情景類試題共10題，所占比例達到了56%，而相應的試題分值在總分中的占比也達到了40%.

此次聯考中，生活實踐類情境的試題不僅數量占比和分值占比方面都提升了，試題自身的命制也很出彩，已經不是簡單的借用生活實踐的情境外殼，而是切實地將物理考查融入了情境之中，比如以下幾道典型試題.

例題6 （2021年八省聯考廣東卷）如圖6所示，學生練習用頭顛球.某一次足球靜止自由下落80cm，被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm.已知足球與頭部的作用時間為0.1s，足球的質量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力.下列說法正確的是

A.頭部對足球的平均作用力為足球重力的10倍

B.足球下落到與頭部剛接觸時動量大小為3.2kg·m/s

C.足球與頭部作用過程中動量變化量大小為3.2kg·m/s

D.足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為3.2N·s

例題7 （2021年八省聯考江蘇卷）如圖7所示，對稱晾掛在光滑等腰三角形衣架上的衣服質量為M，衣架頂角為120°，重力加速度為g，則衣架右側對衣服的作用力大小為

A.12Mg B.33Mg C.32Mg D.Mg

例題8 （2021年八省聯考江蘇卷）某生態公園的人造瀑布景觀如圖8所示，水流從高處水平流出槽道，恰好落入步道邊的水池中.現制作一個實際尺寸為116的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度應為實際的

A.12 B.14 C.18 D.116

例題9 （2021年八省聯考河北卷）螺旋千斤頂由帶手柄的螺桿和底座組成，螺紋與水平面夾角為α，如圖9所示.水平轉動手柄，使螺桿沿底座的螺紋槽（相當于螺母）緩慢旋進而頂起質量為m的重物，如果重物和螺桿可在任意位置保持平衡，稱為摩擦自鎖.能實現自鎖的千斤頂，α的最大值為α0.現用一個傾角為α0的千斤頂將重物緩慢頂起高度h后，向螺紋槽滴入潤滑油使其動摩擦因數μ減小，重物回落到起點.假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計螺桿和手柄的質量及螺桿與重物間的摩擦力，轉動手柄不改變螺紋槽和螺桿之間的壓力.下列說法正確的是

A.實現摩擦自鎖的條件為tanα≥μ

B.下落過程中重物對螺桿的壓力等于mg

C.從重物開始升起到最高點摩擦力做功為mgh

D.從重物開始升起到最高點轉動手柄做功為2mgh

可以看出，四道試題均注重從生活實踐方面考查物理知識的應用.因此，為了讓學生能夠更好地在生活實踐類情境試題中有所發揮，這一類問題自然需要教師在教學中有針對性地進行引導處理，包括答題策略、思考方式、關鍵能力，等等.切不可就題論題甚至盲目押題.同時也需要看到，學習探索類情境仍然是命題的主要部分，因此仍然要求學生在學科必備知識和關鍵能力上要足夠扎實，對于學習過程中遇到的情境和模型要足夠熟練，這樣才能夠既有效地處理學習探索類情境試題，又能夠在生活實踐類情境試題中游刃有余.

參考文獻：

[1]教育部考試中心.中國高考評價體系[M].北京：人民教育出版社，2019.

[2]于涵.新時代的高考定位與內容改革實施路徑[J].中國考試，2019（01）：1-9.

[3]蔣煒波，趙堅.高考評價體系在物理學科命題中的體現及對教學的啟示[J].物理通報，2020（03）：2-8.

[4]蔣煒波，趙堅.高考物理學科命題是如何體現核心價值的引領作用[J].物理通報，2021（02）：108-112.

[5]蔣煒波，趙堅.高考物理命題如何體現學科素養的導向作用[J].中學物理，2020，38（11）：61-65.

[6]蔣煒波，趙堅.試題情境：實現“四層”“四翼”承載作用的重要載體[J].物理教學，2020，42（10）：2-5+36.

[7]蔣煒波，趙堅.新版普通高中教科書《物理》教材的習題配置分析[J].物理教學，2020，42（09）：2-11+28.

（收稿日期：2021-02-27）