2021年浙江省科學中考“火星”試題對教學的啟示

摘要：中考對平時的教學具有十分重要的導向作用，本文通過對2021年浙江各地中考中的有關“火星”試題的歸類分析，歸納其試題的命題特點，提出對平時科學教學的一些啟示，以改變教師的教學行為和學生的學習方式，不斷提高教學質量。

關鍵詞：火星試題;歸類分析;命題特點;教學啟示

2021年浙江省科學中考注重基礎知識、基本技能和基本方法的考查，強調利用科學核心知識來解決生活中問題、現實中的問題和熱點問題，許多試題以社會關注的熱點問題作為素材，將科學知識、科學技術和科學方法有機地整合起來加以考查，引導學生關注科學的發展、技術的進步和對科學的熱愛。全省十份科學試卷中有九份中考科學試卷涉及到以“天問一號”成功著陸火星為題材來進行考查，頻率之高，前所未有，充分體現了全社會特別是科學教學界對祖國科學技術的發展，對“天問一號”成功著陸火星的高度關注。

一、火星的相關背景知識在《科學》教材中的內容編排

在浙教版《科學》教材中，火星的相關內容編排在七年級下冊第4章第6節《太陽系》中，教材在講述太陽系的組成后，介紹了太陽系的八大行星及其衛星，其中對火星的描述有如下二段文字：

火星是和地球最想像的一顆行星。火星因其紅色的外觀而得名。火星是固體星球，表面有大氣，但大氣密度只有地球的1%，十分稀薄，主要成份是二氧化碳。表面平均溫度為-55℃，和其它行星相比，這樣的溫度是最接近地球表面的溫度，部分地球生物可以生存。據考證，火星可能有大量的固態水存在。在火星的南北兩極地區，有固態的二氧化碳（干冰）和冰水層覆蓋，但沒有液態水。有科學家推論，有更大量的水凍在厚厚的地下冰層，只有當火山活動時才有可能釋放出來。火星表面有很多史上河流和湖泊的痕跡。

火星是地球上人類可以探測的最近的行星，表層具有與地球最相近的環境，人類從20世紀60年代就開始了火星探測。人類也希望有一天能夠移居火星生活，實現人類真正走出地球的夢想。

二、各地市有關“火星”試題分析

金華卷16題：“祝融號”在火星成功降落，使火星成為關注熱點。火星是離地球最近的行星之一，因呈火紅色而得名。火星的自轉方向與地球相同，自轉周期與地球接近，公轉周期約為地球的兩倍。回答下列問題：

（1）在太陽系八大行星中，與火星相鄰的兩大行星，除了地球外，另一顆是 ;

（2）火星上也有晝夜交替現象，在火星上一晝夜時長約為地球上的 小時。

解析：第1小題考查學生對八大行星的名稱和離太陽由近及遠的排列順序的掌握程度，試題相對簡單，屬于識記層次。第2小題考查學生對地球自轉周期為24小時這個知識點和對知識的遷移能力，試題屬于理解層次。

答案：（1）木星 （2）24

嘉興（舟山）卷28：帶著移居火星生活，實現人類真正走出地球的夢想，“天問一號”火星探測器于2020年7月23日發射，歷時10個月，于2021年5月15日成功在火星著陸（如圖）。中國成為第3個觸摸這顆紅色星球的國家！

（1）“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發射任務。幾乎所有火箭發射都選擇朝東方向是因為地球 使火箭在地面未發射之前，已經具有了一個向東的速度，從而節省推進劑。

（2）本次探測的一個重要任務是尋找火星上是否存在 ，以回答“火星是否存在支持生命的環境”。

（3）假如能成功移居火星，我們會比在地球上跳得更高，樹木會長得更高，原因是火星的質量比地球小，其重力加速度g'比地球土的重力加速度g（9.8牛/千克）也小的緣故。若質量為240千克的“祝融號”在火星上受到的重力為902.4牛，則火星上的重力加速度g'大小為多少？

解析：本題的考點有：重力的大小，地球自轉的方向和周期，水是生命之源等

（1）“天問一號”火星探測器由“長征五號”運載火箭擔任發射任務。幾乎所有火箭發射都選擇朝東方向是因為地球自西向東自轉使火箭在地面未發射之前，已經具有了一個向東的速度，從而節省推進劑。

（2）本次探測的一個重要任務是尋找火星上是否存在水，以回答“火星是否存在支持生命的環境”。

（3）重力對自由下落的物體產生的加速度，稱為重力加速度。因為G=mg，所以

麗水卷16：火星與地球最為相似且距離較近，2021年5月15日，天向一號攜帶的“祝融號”火星車（如圖）成功著陸火星，邁出了我國星際探測征程的重要一步。

（1）火星是太陽系中的一顆____（填“行星”或“恒星"）;

（2）“祝觸號”進入火星大氣后減速下降時，相對于火星表面是____的（填“運動”或“靜止"）;

（3）火星上晝夜溫差大，為保證“祝融號”度過漫漫寒夜，其頂部有一個集熱窗裝置，里面裝有的正十一烷白天會吸熱熔化儲存能量，晚上____放熱釋放能量（填物態變化名稱）。

解析：【考點】凝固與凝固現象，參照物及其選擇，行星及其衛星

（1）太陽為恒星，火星圍繞太陽運動，則火星是太陽系中的一顆行星;圍繞恒星運行的叫行星，圍繞行星運行的叫衛星

（2）“祝觸號”進入火星大氣后減速下降時，相對于火星表面位置不斷改變，是運動的;如果物體相對參照物的位置改變，那么它是運動的;否則，它就是靜止的

（3）火星上晝夜溫差大，為保證“祝融號”度過漫漫寒夜，其頂部有一個集熱窗裝置，里面裝有的正十一烷白天會吸熱熔化儲存能量，晚上凝固放熱釋放能量。物質由固態變成液態叫熔化，熔化吸熱;物質由液態變成固態叫凝固，凝固放熱

答案：（1）行星 （2）運動 （3）凝固

紹興卷29：2021年5月15日，我國首個火星探測器“天一號”成功登陸火星，這是中國航天領域的里程碑事件圖為探測器離軌著陸火星全過程及“祝融號”火星車的示意圖，已知g=3.76N/kg，請回答。

（1）“天一號”探測器著陸有降落傘減速和動力減速等過程，而“嫦娥五號”在降落月球時沒有采用降落傘減速的原因是____。動力減速采用噴氣方式，利用了力能____的原理，在此過程中著陸器受力是____（選填“平衡”或“不平衡”）的。

（2）著陸后，“祝融號”火星車從著陸器中駛出。已知火星車質量為240kg，共有6個車輪，若每個車輪與火星表面的接觸面積為4.0×10m，求“祝融號”對火星水平平整表面的壓強。

解析：考點：平衡狀態的判斷，力與運動的關系，壓強的大小及其計算

（1）打開降落傘后，空氣對降落傘會產生巨大的阻力，從而起到減速的作用，根據月球的環境特點解答。物體運動狀態的改變包括：由靜止變為運動，運動變靜止，速度變化和方向改變。當物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，它處于平衡狀態。

（2）首先根據F=G=mg計算出車輪對火星表面的壓力，再根據公式計算出車輪對火星表面的壓強。

答案：（1）月球表面沒有大氣層;改變物體的運動狀態;不平衡

（2）F=G=mg=240kg×3.76N/kg=902.4N

臺州卷18：我國在航天領域取得了偉大成就，如2013年12月14日，“嫦娥三號“探究器登陸月球2021年5月15日，“天問一號”探究器登陸火星。

（1）圖1是太陽系八大行星示意圖，甲、乙、丙、丁中，表示火星的是____。

（2）“天問一號“探究器登陸的“烏托邦平原”面積巨大、是一望無際的亂石荒原，但其形成原因和月球上的____一樣，本質上都是隕石坑。

（3）“天問一號探測器登陸前，科學家需要結合火星對探測器的引力大小，確定探測器進入火星上受到的重力大小比在地球上要____。

解析：考點：重力的大小，月球的概況，太陽系的組成

太陽系是一個以太陽為中心，受太陽引力約束在一起的天體系統，包括太陽、行星及其衛星、矮行星、小行星、彗星和行星際物質。物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。

（1）火星的軌道在太陽系行星中的第四位;

（2）隕石坑在月球地貌中被稱為環形山;

（3）由圖2中的重力與質量圖像可知，等質量的物體受到的重力，火星上小于地球上;

故答案為：（1）乙;（2）環形山;（3）小。

三、“火星”試題的命題思路及對科學教學的啟示

1、“火星”試題的命題思路

“火星”試題以《義務教育初中科學課程標準（2011版）》及浙教版教材為依據，以立德樹人為導向，彰顯育人本質;堅持核心素養為宗旨，側重能力立意、知識為基的命題思路，凸顯從生活走向科學，從科學走向社會的課程理念，強化科學觀念、科學思維、科學探究和科學態度等核心素養的評價。試題緊貼科技發展前沿和社會熱點，情境豐富、立意新穎、角度多元、視野開闊，將測試目標置于合適的情景中，考查學生運用科學知識和技能解決實際問題的能力和創新意識，具有時代性、真實性、科學性、教育性，基于教材但不拘于教材，對深化科學課程改革，提高學生科學素養，具有很好的導向作用。

“火星”試題均較好地體現了課程改革的基本理念。試題以學生發展核心素養為命題重點，加強試題與社會實際、學生生活的聯系，加強對在真實情景中問題解決能力的考查，在一定程度上對目前教學中存在的問題起到了糾偏作用，對進一步深化教育教學改革起到了引領作用。

2、“火星”試題對科學教學的啟示

重視基礎知識，關注核心內容。核心知識，是學生建構科學概念的基礎，更是形成科學核心素養的基礎。要告訴學生面對當前知識爆炸式增長，只有在學習內容上“少而精”，才是必然的選擇。

挖掘教材內涵，加強教學引導。深挖教材素材內涵，引導教師課堂教學要以提高學生素養為核心，突出學生能力培養。要告訴學生，教材內容是獲取知識、提升能力最主要的素材，也是課堂教學過程中最應該深入研究的對象。

精選真實情景，考查綜合能力。依據科學素養的不同水平特征，合理設置真實任務情景，讓學生從情景中獲取信息，通過信息的轉換、遷移，與自己掌握的科學知識，具備的生活、社會經驗相結合，體會到從做題到做事，從解題到解決問題的轉變。體現在真實的情景中運用所學知識解決問題、推動科學素養落地的。

突出科學探究，理解科學本質。科學探究是科學本質特征，在科學教育中體現科學探究的精神，既是科學教育面向未來的必然選擇，也是科學課程整合的主要方向。既要評價學生的技能水平，更要考查學生的探究能力與對科學本質的理解。此外，還應滲透科學史實，培養科學精神。讓學生們經歷與科學家相似的探究過程，以獲取知識，領悟科學的思想觀念，學習和掌握科學方法。

注重科學態度，考查社會參與。要以社會關注的熱點問題作為素材，將科學技術、健康生活以及對自然和生命的認識等有機地結合起來。體現科學技術的發展，引導學生對科學技術的熱愛;更要引導學生正確面對社會熱點事件的科學態度，初步具備社會公民參與社會事件的決策能力;如舟山卷第30題以“天問一號”成功著陸火星為題材，考查學生對地球自轉、“天問一號”的根本任務尋找生命之源的了解等，引發學生強烈的家國情懷和民族自豪感。

總之，平時教學中不僅要注重基礎知識、基本技能和基本方法的學習，更要強調利用科學核心知識來解決生活中的問題、現實中的問題、熱點的問題。學生只有平時獲得深刻體驗、思維真實發生的深度學習，才能獲得高分。教師要轉變教學觀念，注重學生科學探究能力培養，關注提升學生科學素養，引導學生走進生活，注重體驗，關注生活中的科學，促進學習的真實發生。

參考文獻：

[1]許林賢，范安達.舟山市近五年中考光學試題分析及教學啟示[J].理科考試研究，2020，27（16）：41-43.