落實(shí)核心素養(yǎng),彰顯價(jià)值導(dǎo)向
——近兩年高考試題的特點(diǎn)例析及教學(xué)啟示

李朋飛 容 蘭

(合肥市第八中學(xué) 安徽合肥 230000)

國(guó)之大計(jì),教育為本。培養(yǎng)能夠擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時(shí)代新人是黨對(duì)教育工作者的基本要求。習(xí)近平總書(shū)記在黨的二十大報(bào)告中明確指出,教育要堅(jiān)持為黨育人、為國(guó)育才。身處一線的教育工作者,除了努力學(xué)習(xí)理論知識(shí)、提升教學(xué)水平,還要多進(jìn)行教學(xué)探索,接觸和實(shí)踐新課程理念,適應(yīng)新時(shí)代教育改革對(duì)教師的期望和要求。筆者現(xiàn)以2021年、2022年高考理科綜合全國(guó)乙卷第25題為例,剖析、分享全國(guó)卷高考試題的考查特點(diǎn)、載體和方向,以期對(duì)教育教學(xué)有一定的引導(dǎo)和促進(jìn)作用。

一、真題回顧

(1)金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受安培力的大小;

(2)金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導(dǎo)體框之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)導(dǎo)體框勻速運(yùn)動(dòng)距離。

2．(2022年全國(guó)乙卷第25題)如圖(a),一質(zhì)量為m的物塊A與輕質(zhì)彈簧連接,靜止在光滑水平面上:物塊B向A運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)與彈簧接觸,到t=2t0時(shí)與彈簧分離,第一次碰撞結(jié)束,A、B的v-t圖像如圖(b)所示。已知從t=0到t=t0時(shí)間內(nèi),物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為0.36v0t0。A、B分離后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,與一直在水平面上運(yùn)動(dòng)的B再次碰撞,之后A再次滑上斜面,達(dá)到的最高點(diǎn)與前一次相同。斜面傾角為θ(sinθ=0.6),與水平面光滑連接。碰撞過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求

(1)第一次碰撞過(guò)程中,彈簧彈性勢(shì)能的最大值;

(2)第一次碰撞過(guò)程中,彈簧壓縮量的最大值;

(3)物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

二、高考試題分析和特點(diǎn)

2021年全國(guó)乙卷第25題考查的知識(shí)主要有:受力分析、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功、磁場(chǎng)以及功能關(guān)系。同時(shí),學(xué)生需要具備以下能力:推理能力、運(yùn)算能力、理解能力、信息提取加工能力、分析綜合能力。

2022年全國(guó)乙卷第25題考查的知識(shí)主要有:動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和v-t圖像等。同時(shí),學(xué)生需要具備以下能力:理解能力、模型構(gòu)建能力、推理論證能力和理論探究能力。

這兩道題在試卷中的作用相同,均具有良好的區(qū)分功能,在學(xué)科素養(yǎng)考查方面,均涉及運(yùn)動(dòng)分析和受力分析,能量的轉(zhuǎn)化和能量守恒思想,要求學(xué)生具備基本的物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)與相互作用觀、能量觀。在學(xué)科思維能力考查方面,該題考查的重點(diǎn)包括模型構(gòu)建、科學(xué)推理和科學(xué)論證等。在科學(xué)探究方面,學(xué)生需要根據(jù)題意和運(yùn)動(dòng)分析,進(jìn)而通過(guò)“問(wèn)題—猜想—求證—解決”的科學(xué)推理過(guò)程,得出最終結(jié)論。這兩道試題綜合性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)水平能力要求較高。

縱觀近幾年高考試題全貌不難發(fā)現(xiàn),高考試題呈現(xiàn)以下幾個(gè)明顯特點(diǎn):

(一)深化基礎(chǔ)性,加強(qiáng)綜合性考查

高考試題功能之一就是導(dǎo)向性。近年來(lái),高考試題命題特點(diǎn)逐漸從知識(shí)和能力立意轉(zhuǎn)向素養(yǎng)導(dǎo)向、價(jià)值體現(xiàn),立足于基礎(chǔ)知識(shí),加強(qiáng)了知識(shí)點(diǎn)間、關(guān)鍵能力間以及知識(shí)點(diǎn)與能力間的聯(lián)系。比如理科綜合2021年全國(guó)甲卷的第19題、第22題和2022年全國(guó)乙卷的第19題、第22題等,均呈現(xiàn)出基礎(chǔ)性,但又綜合考查學(xué)生模型構(gòu)建能力、理解推理能力等,體現(xiàn)了高考試題的綜合性特點(diǎn)。

(二)深化試題情境,強(qiáng)化應(yīng)用性考查

高考評(píng)價(jià)體系明確試題特征之一就是情境載體是考查能力和素養(yǎng)的串聯(lián)線。2019年《中國(guó)考試》第12期發(fā)表了來(lái)自教育部考試中心命題中心的系列文章——《考試內(nèi)容改革實(shí)施路徑》,強(qiáng)調(diào)各學(xué)科均以真實(shí)情境作為試題的核心載體。利用真實(shí)情境設(shè)計(jì)試題,能夠提升學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決生活生產(chǎn)中實(shí)際問(wèn)題的意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的意識(shí),避免學(xué)生機(jī)械刷題。如理科綜合2022年全國(guó)甲卷第14題、2022年全國(guó)乙卷第18題、2023年2月四省聯(lián)考(云南、安徽、吉林、黑龍江)第20題,均以情境為載體進(jìn)行基礎(chǔ)性知識(shí)的考查,且呈現(xiàn)出試題和情境的深度融合趨勢(shì)。

(三)經(jīng)典試題改編,突出數(shù)理推理能力考查

縱觀近些年高考理科綜合全國(guó)卷不難發(fā)現(xiàn),許多高考試題都能從前些年的高考真題中找到高度類似的試題。比如2022年全國(guó)乙卷第16題與2017年全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷第14題、2014年全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷第17題所涉情境完全相同,2021年全國(guó)乙卷第21題與2011年全國(guó)新課標(biāo)卷第21題幾乎完全一樣,2021年全國(guó)乙卷第16題與2013年全國(guó)新課標(biāo)卷第13題也是幾乎相同。試題的高度相似之處還體現(xiàn)在試題本身注重考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、推理論證能力。

(四)落實(shí)核心素養(yǎng),凸顯價(jià)值導(dǎo)向

習(xí)近平總書(shū)記一直在強(qiáng)調(diào),中國(guó)特色社會(huì)主義新時(shí)代需要大量的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才。隨著科技發(fā)展和我國(guó)綜合國(guó)力日益強(qiáng)盛,依靠機(jī)械刷題取得應(yīng)試高分的“人才”已經(jīng)不足以滿足社會(huì)發(fā)展和科技創(chuàng)新需求。在教育高質(zhì)量發(fā)展的藍(lán)圖下,隨著教育改革的不斷推進(jìn)和深化,高考試題明顯趨向于考查學(xué)生的核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力,少量試題對(duì)學(xué)生的思維品質(zhì)考查要求較高。

三、高考試題特點(diǎn)對(duì)教學(xué)的啟發(fā)

(一)重視對(duì)規(guī)律和原理的過(guò)程分析

對(duì)于復(fù)雜的物理過(guò)程問(wèn)題,我們通常將其分解為幾個(gè)小問(wèn)題或者分解成幾段簡(jiǎn)單的過(guò)程,然后厘清每個(gè)過(guò)程所涉及的物理規(guī)律和原理,適用的不同觀念和方法,之后再把每個(gè)過(guò)程串聯(lián)起來(lái),形成完整的解題過(guò)程。例如前文中的2021年全國(guó)乙卷第25題,可以將導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)分成三段:第一段是導(dǎo)體棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到進(jìn)入磁場(chǎng)之前,第二段是導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后因受到安培力而做勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,第三段是導(dǎo)體棒出磁場(chǎng)之后導(dǎo)軌在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)直到導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌共速的過(guò)程。將整段運(yùn)動(dòng)分解為三段,則每一段的難度都有所降低,可以有效幫助考生實(shí)現(xiàn)逐個(gè)擊破,達(dá)到解決問(wèn)題的目的。

在平時(shí)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生容易步入對(duì)物理規(guī)律和定理死記硬背的歧途,而忽視了對(duì)物理運(yùn)動(dòng)過(guò)程和物理規(guī)律的分析,如受力分析、運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析和功能關(guān)系分析等。教師應(yīng)該在平時(shí)課堂教學(xué)活動(dòng)中提醒學(xué)生不要機(jī)械刷題和死記硬背,引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握規(guī)律和原理的來(lái)龍去脈。這樣的教學(xué)不僅能有效促進(jìn)學(xué)生接受和理解物理知識(shí),更有利于學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)、常反思總結(jié)的良好習(xí)慣,進(jìn)而養(yǎng)成科學(xué)、持久的學(xué)習(xí)力。

(二)重視物理模型的構(gòu)建

高中物理規(guī)律和原理往往非常抽象,處理問(wèn)題的過(guò)程又比較復(fù)雜。學(xué)生可以通過(guò)構(gòu)建模型來(lái)幫助自己更加高效地理解物理概念,掌握物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。模型構(gòu)建能力是學(xué)生形成科學(xué)思維的基礎(chǔ),然而不少學(xué)生在解決物理問(wèn)題的時(shí)候缺乏模型構(gòu)建的意識(shí)。在日常教學(xué)中,教師需要注意引導(dǎo)學(xué)生提升構(gòu)建模型、識(shí)別模型、運(yùn)用模型的能力,并加強(qiáng)對(duì)模型構(gòu)建和識(shí)別能力的訓(xùn)練。歷年來(lái)高考均有試題涉及斜面模型、滑塊模型、單桿模型、超失重模型、連接體模型、人船模型、理想氣體模型、簡(jiǎn)諧振動(dòng)模型等,所以在教學(xué)過(guò)程中,教師須注重引導(dǎo)學(xué)生做到準(zhǔn)確識(shí)別模型、學(xué)會(huì)構(gòu)建物理模型、順利運(yùn)用模型解決具體問(wèn)題。學(xué)生在增強(qiáng)模型構(gòu)建意識(shí)的同時(shí),也在鍛煉自己解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

(三)重視思想方法的積累

人們?cè)谘芯课矬w運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物理原理的過(guò)程中所積累下的一系列的科學(xué)認(rèn)知方法,經(jīng)過(guò)完善和反復(fù)修改、總結(jié)以后就成了今天我們所熟悉的物理學(xué)的定理、定律以及思想方法。起源于生活中的現(xiàn)象、規(guī)律、物理原理所總結(jié)而來(lái)的這些物理學(xué)思想方法,同時(shí)又能夠幫助人們?nèi)ヌ剿骱徒鉀Q未知的物理問(wèn)題。中學(xué)物理思想方法是求解物理問(wèn)題的重要依據(jù),同時(shí)也是解決物理問(wèn)題的基礎(chǔ)方法。將物理學(xué)觀念原理、思想方法、策略技巧等應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題,可大幅提升問(wèn)題解決效率和效果。

高中階段接觸的物理學(xué)思想方法有很多,常見(jiàn)的有圖像法、整體法、隔離法、逆向思維、平均值法、比例法、極限思維、等效思想、微元法、類比思想、對(duì)稱思想、守恒思想、猜想與假設(shè)法等,也有一些思想方法并不是特別常見(jiàn),但是總能給人留下深刻的印象,如補(bǔ)償法、旋轉(zhuǎn)圓法、放縮圓法等,這些方法在解決特定類型的問(wèn)題中效果非常顯著。學(xué)生有效解決物理問(wèn)題需要以對(duì)物理學(xué)思想方法的透徹理解和熟練應(yīng)用為基礎(chǔ),教師在教學(xué)過(guò)程中,需要樹(shù)立先進(jìn)的教學(xué)理念,優(yōu)化教學(xué)和課堂結(jié)構(gòu),幫助和引導(dǎo)學(xué)生理解和應(yīng)用物理學(xué)思想方法,強(qiáng)化學(xué)生的推理和論證能力。

(四)重視數(shù)理結(jié)合的科學(xué)推理

數(shù)學(xué)方法是解決物理問(wèn)題行之有效的工具,借助數(shù)學(xué)運(yùn)算和推演,有效結(jié)合物理過(guò)程,可以高效地幫助我們解決物理問(wèn)題。科學(xué)推理是物理科學(xué)思維的一種具體顯示形式,我們通常可以根據(jù)一些判斷或者假設(shè),利用推演思維,得出另外一個(gè)或者多個(gè)結(jié)論,由于物理與數(shù)學(xué)思想都是非常嚴(yán)謹(jǐn)連貫的,所以在利用數(shù)理結(jié)合的思想進(jìn)行推理論證的時(shí)候,需要非常嚴(yán)格的邏輯過(guò)程。

高中階段數(shù)理結(jié)合的思想要求并不會(huì)太高,主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)運(yùn)算邏輯和少量的數(shù)學(xué)推演,所涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)和能力水平要求難易適中,但數(shù)學(xué)推演和數(shù)形結(jié)合的思想確實(shí)對(duì)物理問(wèn)題的解決有顯著的促進(jìn)作用。常見(jiàn)的數(shù)學(xué)思想方法有:二次函數(shù)、基本不等式、三角函數(shù)、圖像以及矢量圖,其中物理上的微元思想,其實(shí)是典型的數(shù)學(xué)微分思想,將一段復(fù)雜的物理過(guò)程,化整體為分段,化連續(xù)為分立,在每一段微元過(guò)程中利用物理模型和思想方法解決問(wèn)題,最終再通過(guò)累加的思想達(dá)到解決問(wèn)題的目的。數(shù)形結(jié)合也是物理中常用的方法,可以幫助我們有效描述相應(yīng)物理問(wèn)題或者物理量的變化過(guò)程,具有簡(jiǎn)潔、直觀、信息量大的特點(diǎn)。

種種方法和思想,啟發(fā)我們教學(xué)不能簡(jiǎn)單地進(jìn)行公式講解,也不能單純講解題技巧,更不能采用題海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行教學(xué)或者訓(xùn)練,物理教學(xué)應(yīng)該是從物理現(xiàn)象到物理學(xué)原理、從課堂情境到物理圖景、從建立模型到形成思維能力、從接受知識(shí)到質(zhì)疑創(chuàng)新……新時(shí)代物理課堂須深入淺出,環(huán)環(huán)相扣,步步為營(yíng),如此才能真正做到每一節(jié)物理課堂中都有物理學(xué)科核心素養(yǎng)理念的落實(shí)。