用課標與命題引領未來教學

劉小豐 周兆富

摘 要：2021年廣東省初中學業水平考試物理試題遵循課標，基于學情，緊扣教材，貼近生活，融入優秀傳統文化元素，關注現代科技發展，體現能力立意和素養導向.試題設計有創新，試題內容有亮點，充分體現“二試合一”功能，對未來初中物理教學起到了很好的引領作用.

關鍵詞：課標;命題;中考;物理教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）18-0056-05

基金項目：廣東省教育科學“十三五”規劃2020 年度“強師工程” 項目“基于創新實驗發展學生物理學科核心素養的實踐研究”（項目編號：2020YQJK161）.

作者簡介：劉小豐（1978-），男，湖南漣源人，碩士，中學高級教師，研究方向：實驗教學;

周兆富（1961-），男，黑龍江雞西人，本科，中學正高級教師，廣東省特級教師，研究方向：考試命題、課堂教學.

2021年廣東省初中學業水平考試（以下簡稱“2021年廣東中考”）物理學科命題，遵循課標，貼近生活，實現了學和考的統一，受到廣泛好評.試卷結構、各題型分值分配基本保持不變，試題覆蓋知識版塊合理.命題對部分綜合能力題的設計進行創新，突出基礎性、綜合性、應用性和創新性，對學生知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等方面進行了全方位的考查.試題充分體現“二試合一”功能，讓不同層次的學生都能找到屬于自己的位置，引領未來課堂改革、科學探究和學生素養發展.

1 走進課標，引領課堂改革

2021年廣東中考試題準確把握課標要求，充分重視對三維目標落實情況的考查，引領初中物理課堂教學改革.主要表現在以下三點：一是體現對知識與技能的全面考核，全卷知識點覆蓋面廣，注重對基礎知識和基本技能的考查.基礎題足夠易，讓學困生考得有尊嚴;能力題足夠新，讓尖子生脫穎而出，例如第1、3、8、16題等.二是在試題編制上體現了對學生學習期間經歷的過程和所運用的科學方法的考查，例如第13、15（3）、17、18題等.三是在試題資源選擇上體現情感態度與價值觀目標的內容，關注我國中華優秀傳統文化，關注現代科技，例如第7、 12、20、23題等.

1.1 在演示實驗題中考查知識與技能

例題1 【第16（2）題】蹄形磁體附近的導體與靈敏電流計組成閉合電路，如圖1所示，現將該導體豎直向上快速移動（沿圖示箭頭方向），電路中（選填“有”或“無”）感應電流產生;

賞析：本題考查“電磁感應現象”相關內容，課標對該內容的要求是“通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產生感應電流的條件”.電磁感應現象和感應電流是初中物理的核心知識，本題圖文并茂地為學生呈現熟悉的實驗情景，巧妙之處是將導體放在蹄形磁體附近的特殊位置，而不是磁體內，從而達到考查學生對蹄形磁體周圍磁場分布的認識、對“切割磁感線運動”的理解以及嚴謹審題和空間想象能力.

啟示：準確判斷導體是否“切割磁感線運動”是解答本題的關鍵，筆者發現，考后在網絡上某個講解本題的課程中，出現“導體向上運動，平行于磁感線運動，沒有切割磁感線，所以電路中沒有感應電流產生”這樣不應該的錯誤講解，實在是遺憾.我們需要深刻認識到在實驗中獲取物理知識，構建正確物理觀念的重要作用.在實驗中優化設計，突破難點，有助于幫助學生準確理解相關物理概念，防止學生形成思維定勢和錯誤的認知.

1.2 在光學作圖題中考查過程與方法

例題2 【第15（3）題】如圖2所示，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外.

（1）根據凸透鏡成像規律，在圖甲中標出A所成的像A′的大致位置;

（2）借助輔助線或光路圖，在圖乙中找到A所成的像A′的確切位置，保留作圖痕跡.

賞析：本題考查“探究凸透鏡成像規律”相關內容，課標對該內容的要求是“認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發散作用;探究并知道凸透鏡成像的規律”.本題對課標的把握是準確到位的，“借助輔助線或光路圖”體現了命題者對學情的準確了解.本題設計的創新之處有：一是命題策略有創新，通過作圖題考查“探究凸透鏡成像規律”實驗讓人耳目一新.二是問題設計有創新，兩個小題的情景和圖完全相同，不同的是第（1）問要求標出“大致位置”，第（2）問要求找到“確切位置”，從而考查不同層次的能力.三是解答方法需創新，解答第（2）問需要學生對探究過程很熟悉，理解成像的原理和過程，并具備一定的創新思維，以“物點”構建“物體”，通過“物體”找到“像”，最后確定“像點”.

啟示：一是在教學中要敢于突破命題思維定勢，對凸透鏡成像規律相關內容的考查，不一定只出現在選擇、填空、實驗和綜合能力題，也可以是作圖題;二是重新認識作圖題的功能，適當提高作圖題的思維含量，在教學中重視實驗探究過程，培養學生借助作圖反思物理探究過程的意識.

1.3 在命題中融入優秀傳統文化，考查情感態度與價值觀

例題3 （第20題）桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具.如圖3是小明制作的桿秤的示意圖，使用時，將待稱物體掛在秤鉤上，用手提起B或C（相當于支點）處的秤紐，移動秤砣在秤桿上的位置D，使秤桿達到水平平衡時可讀出待稱物體的質量.此秤最大稱量是10kg，秤砣最遠可移至E點.秤桿和秤鉤的質量忽略不計，AB、BC、BE的長度如圖3所示（g取10N/kg），求：

（1）提起哪處的秤紐，此秤的稱量最大？

（2）秤砣質量為多少？

（3）當提起C處秤紐稱一袋質量為2kg的荔枝時，D與C之間的距離為多少？

賞析：本題考查“杠桿平衡條件”相關內容，課標對該內容的要求是“通過實驗，探究并了解杠桿的平衡條件;了解人類使用機械的歷程;了解機械的使用對社會發展的作用”.本題從優秀傳統文化中挖掘命題素材，題干介紹了桿秤的基本結構以及使用方法，然后從三個角度設問，分別求支點、求力、求力臂，三個問題相互關聯，從易到難，完成對杠桿平衡條件的立體考查.“小小秤砣壓千斤”，桿秤在設計上通過改變支點，從而改變量程，體現古人的智慧，本題的設計落實課標理念，是將優秀傳統文化與物理命題深度融合的優秀試題.

啟示：中華優秀傳統文化對延續和發展中華文明、促進人類文明進步發揮著重要作用.教學中注重中華優秀傳統文化的滲透，命題中增大中華優秀傳統文化的比重，是我們教學研究與課堂改革的一個重要方向.在教學中結合教學環節和內容，滲透優秀傳統文化，在命題中，編制融入優秀傳統文化元素的試題，不僅有利于加深學生對傳統文化的了解與認知，增強對傳統文化的理解與認同，提升民族自信心和自豪感，也有利于引導學生從物理學的角度詮釋、發展和創新傳統文化.

2 走進實驗，引領科學探究

實驗是物理學的基礎，實驗教學是物理教學的重要組成部分，實驗在歷年中考命題中占有不可替代的重要地位.2021年廣東省中考實驗類試題共約38分，題型包括選擇、填空、作圖、實驗、綜合能力題;實驗形式包括演示實驗、學生實驗、課外拓展實驗和學生自主創新實驗.以學生實驗為例，在《義務教育物理課程標準（2011年版）》的附錄1中列出的20個學生必做的實驗，本次共考查了9個.不少實驗類問題的設計讓人眼前一亮，在創新中引領科學探究，主要體現在三個方面：一是關注實驗中的細節，引導教師重視實驗教學中學生獨立思考能力的培養，例如第16（4）題;二是關注學生實驗中出現的錯誤操作，引導教師重視實驗教學中學生評估能力的培養，例如第21（4）題;三是關注實驗數據處理、分析論證方法，引導教師在科學思維層面重視初高銜接，例如第18（3）題.

2.1 在實驗現象分析中引導獨立思考

例題4 【第16（4）題】在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，如圖4所示，其中圖是水沸騰前的情況，沸騰前氣泡大小變化的原因是：氣泡上升過程中（多選，選填字母）

A.氣泡遇冷收縮

B.氣泡遇熱膨脹

C.氣泡所受水的壓強變小

D.氣泡內水蒸氣遇冷液化

賞析：本題考查“探究水的沸騰實驗”相關內容，課標對該內容的要求是“經歷物態變化的實驗探究過程”.該實驗是學生必做實驗，觀察水沸騰前后氣泡的變化是實驗任務之一，本題要求先判斷哪個圖表示沸騰前的情況，然后分析沸騰前氣泡大小變化的原因，第2問創新設計為多選，需要綜合運用熱脹冷縮性質和液化等知識解決問題.

啟示：本題正確答案是A和D，在閱卷中發現不少學生只選了其中一個答案，原因是平時的練習題中只提供一個正確答案，也有老師在教學中只講解了氣泡變化的一個原因.本題啟示：一是要注重引導學生在實驗觀察中，不僅要善于發現問題、提出問題，還要在歸因時能獨立思考，多角度分析;二是教師在備課時不能過于依賴教輔，復習時引導學生避免盲目刷題.

2.2 在實驗評估中引導探究過程

例題5 【第21（3）題】在探究平面鏡成像特點的實驗中，如圖5所示.

（1）組裝器材時，要使玻璃板與水平桌面相互;

（2）實驗需要記錄像與物的大小關系，還需要記錄物理量和;

（3）實驗中如果將蠟燭B也點燃，對實驗的影響是（寫出一條）.

賞析：本小題考查“探究平面鏡成像實驗”，課標對該內容的要求是“通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關系”.第（1）問考查實驗裝置;第（2）問考查實驗表格設計中需要記錄的項目;第（3）問考查實驗評估.本題的創新之處是針對學生的錯誤操作設問，一方面考查了學生是否真正做過這個實驗，若沒有做過此實驗，就不能理解“也”字的含義;另一方面是通過巧妙的設問，引導學生發揮想象，重現實驗過程，反思實驗中出現這一操作將有什么影響.

啟示：一是教學中要善于把握學生的生成.將蠟燭B也點燃，確實是在不少課堂中學生的錯誤操作，面對這樣的情況，教師可以大膽地讓學生試錯，觀察錯誤操作帶來的影響，從而進一步思考原因，這樣的探究過程對學生來說是非常深刻的;二是提升學生的評估能力，經常引導學生在實驗后思考，為什么要這樣操作？不這樣操作會怎樣？通過對比思考加深對實驗的理解.

2.3 在圖像分析中引導初高銜接

例題6 【第18（3）題】在“探究電流與電阻的關系”實驗中，實驗器材有：電源（電壓恒為4.5V）、電流表、電壓表、滑動變阻器（標有“20Ω 2A”字樣）和開關各一個，定值電阻五個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），導線若干……（3）圖6（原題圖乙）是根據實驗數據畫出的定值電阻的I-R圖像，其中陰影面積的物理意義是，其數值為.

賞析：本題考查“探究電流與電阻的關系”實驗.課標對該內容的要求是“通過實驗，探究電流與電阻的關系”.考查陰影面積的物理意義是本題的創新之處，陰影部分是長方形，從數學中的“面積=長×寬”，聯想到在此題圖像中“電流×電阻=電壓”，本題很好地考查學生的跨學科知識遷移能力.

啟示：對實驗數據的處理和分析是很重要的實驗能力，圖像方法是重要的科學思維方法，無論初中實驗還是高中實驗中都需要進行數據處理和圖像分析.一般來說，圖線與軸圍成的面積代表一個物理量，需要逐步培養學生在探究過程中畫圖、讀圖、用圖的能力.

3 走進生活，引領素養發展

貼近生活是2021年廣東中考題的特點之一，用學生的話說就是題目很友好，除了選擇、填空、計算等題型外，綜合能力題也非常好地體現了這一特點.綜合能力題是廣東中考的最后一大題（三小題），側重考查學生綜合應用知識、科學探究、創新意識和實踐能力.2021年的綜合能力題在試題風格上走進生活，從汽車前擋風玻璃、電吹風、高速路超聲波測速等生活情景中挖掘命題素材.在試題設計上將以往主要側重實驗探究的第21題，創新設計為問題探究類綜合題，更好地考查了實驗能力和知識的遷移應用能力.三小題在難度設計上具有很好的區分度，基礎題足夠容易，只要做就能得分，部分能力題則是尖子生的“試金石”.

3.1 將生活體驗與問題探究融合

例題7 （第21題）小明發現，晚上坐公交車時在車窗玻璃里看到另一個“自己”，而白天卻看不清.結合平面鏡成像知識，他思考以下問題：

（1）在車窗玻璃里看到的另一個“自己”是光的形成的像;

（2）如圖7甲所示，小車的前擋風玻璃是傾斜的.從光學角度分析，這樣設計的目的是：（寫出一條）;此外，晚上開車時，來自后方車輛的強光入射到前擋風玻璃，被反射到（選填“上方”或“下方”），以減少對司機視線的干擾;

（3）在探究平面鏡成像特點的實驗中，如圖7乙所示.

①組裝器材時，要使玻璃板與水平桌面相互;

②實驗需要記錄像與物的大小關系，還需要記錄物理量和;

③實驗中如果將蠟燭B也點燃，對實驗的影響是（寫出一條）.

賞析：本題考查“平面鏡成像、光的反射”相關內容.課標對該內容的要求是“通過實驗，探究并了解光的反射定律;通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關系;知道平面鏡成像的特點及應用”.第（1）題考查平面鏡成像的原理;第（2）題分析小車前擋風玻璃傾斜設計的目的，考查了學生對平面鏡成像特點、光的反射定律的認識，以及文字表達能力;第（3）題回到探究平面鏡成像特點實驗，考查實驗操作、記錄與評估.本題的設計有三個亮點：一是從熟悉的場景中提出問題，進而切換不同的情景設問，逐層深入;二是通過豎直的車窗玻璃、傾斜的小車前擋風玻璃、與桌面垂直的玻璃三種情景成像，完成對理解“像物對稱”這一特點的立體考查;三是最后一問的答案就是對題干中提出的“白天卻看不清”現象的呼應.

啟示：培養學生問題意識，思考現象中蘊含的學科知識，善于在不同生活場景中尋找相同的物理知識，進一步對相關實驗進行反思，融合生活體驗與實驗探究，達到對物理知識的融會貫通.

3.2 將生活電器與應用分析融合

例題8 （第22題）如圖8甲是某品牌家用電吹風，其電路如圖8乙所示，R1、R2為電阻絲，M為電動機.通過調節開關，可使電吹風分別處于“停止”“冷風”“暖風”或“熱風”四種狀態.

（1）要使電吹風正常工作，圖甲中的A處應安裝，B處應安裝（選填“電動機”或“電阻絲”）;

（2）如圖乙，要使電吹風處于“冷風”狀態，應閉合開關.要使電吹風處于“暖風”狀態，應閉合開關;

（3）已知電吹風處于“暖風”狀態時，從出風口吹出的空氣溫度升高了20℃;處于“熱風”狀態時，從出風口吹出的空氣溫度升高了30℃，假設這兩種狀態下的熱效率相同，相同時間內吹出的空氣質量相同，則R1∶R2=;

（4）電吹風用了幾年后，由于電阻絲的升華，實際發熱功率會（選填“變大”“變小”或“不變”）.

賞析：本題考查“電路、電熱及電功率”相關內容.課標對該內容的要求是“會看簡單的電路圖;理解歐姆定律;結合實例理解電功率等”.第（1）題判斷電動機和電阻絲的安裝;第（2）題判斷電路的不同狀態;第（3）題考查運用相關電學公式進行推理、運算的能力;第（4）題考查根據功率公式分析生活現象的能力.本題很好地體現了物理走向社會的課程理念.

啟示：從考后的反饋看，部分優生不會做第（1）題，認為A、B兩個位置分別裝電動機、電阻絲的順序沒有區別，原本放在第（1）問的“送分題”卻送不出，這給我們的教學的啟示是既要引導學生理論分析，又要培養學生多觀察生活實際的意識，例如本題，如果能從電吹風口往里看，就能看見電阻絲.另外，對電熱類問題的教學，引導學生在對電飯煲、電熱水壺、電吹風等電器的分析中，提煉解題方法，做到舉一反三.

3.3 將生活情景與閱讀研究融合

例題9 （第22題）

超聲波測速：

超聲波是振動頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強、能量集中等特點，可用于測距、測速等.

測距是測速的基礎，如圖9甲所示，超聲波測速儀向靜止的汽車發射超聲波信號（簡稱信號），同時開始計時，信號傳播過程中遇到汽車會被反射，測速儀接收到返回的信號就停止計時，根據記錄的時間及其與路程、速度的關系，可計算出汽車與測速儀之間的距離，圖乙是信號傳播過程的s-t圖像，s表示信號與測速儀之間的距離，t表示信號傳播的時間.

測速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運動的汽車先后發射兩次信號，根據汽車在兩次遇到信號之間所通過的路程及所用的時間，由速度公式可得出汽車的平均速度.

測速儀在公路上對某跑車進行測速時，向勻速駛來的跑車發射兩次信號，兩次發射信號的時間間隔是1.0s，第一次發射信號到接收用時0.6s，第二次發射信號到接收用時0.3s.經測速儀測定，該跑車超速，駕駛員將受到交警部門處罰.（超聲波速度取340m/s）

（1）人耳（選填“能”或“不能”）聽到超聲波.超聲波測速是利用了超聲波的指向性好、能量集中、等特點;

（2）如圖9乙所示，若t0=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為m;

（3）通過計算，在圖10中，大致畫出測速儀對該跑車發射的兩次信號傳播過程的s-t圖像（t從第一次發射信號開始計時）.跑車在兩次遇到信號之間通過的路程為m，跑車的速度大小為m/s.

賞析：本題考查“超聲波與速度”相關內容.課標對該內容的要求是“了解現代技術中聲學知識的一些應用，列舉超聲的應用實例;用速度公式進行簡單計算;測量物體運動的速度”.第（1）題判斷人耳能否聽到超聲波和超聲波的特點;第（2）題計算距離，考查超聲波測距原理的理解;第（3）題通過三個問題考查對超聲波測速原理、過程的理解.

本題設計有以下五個亮點：一是素材源自教材，超聲波測距、測速相關內容在人教版和粵滬版教材中都有出現，讓學生感到似曾相識;二是設問緊扣材料，每一問的設計都緊扣材料，體現閱讀題的特點，充分考查學生提取信息的能力;三是問題區分度好，解決本題的核心公式簡單且只有一個，但對能力的考查卻是螺旋上升;四是圖像考查有創新，兩段不連續的圖線，能充分考查出學生對測速這一物理過程的理解情況;五是對學生巧妙地進行安全法制教育，樹立正確的科學態度與責任，切勿超速，謹記于心.

啟示：一是教材是命題的重要素材來源，需要對某些教材素材進行深度挖掘與拓展;二是閱讀材料題的設計角度之一是關注學科知識在現代技術中的應用，體現“從物理走向社會”的課程理念;三是加強圖像方法的教學，特別是借助圖像，能直觀形象地反映出某一復雜的物理過程，對解決問題起到事半功倍的作用.

總之，2021年廣東中考物理命題遵循課標，守正創新，面向全體學生，堅持能力立意與素養導向，在試題風格與形式上成功突破與創新.縱觀全卷，試題貼近生活，立體感強，區分度好，是一份既能實現“二試合一”考試功能，又能引領未來初中物理教學的好卷.

參考文獻：

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（收稿日期：2021-07-09）