情境作線，價值立綱

2025年北京市物理高考試題的命制嚴格遵循課程標準和高考評價體系，以核心價值為引領(lǐng)金線、能力素養(yǎng)為支撐銀線、情境載體為貫穿串聯(lián)線，進一步強化了試題的價值導(dǎo)向作用，顯著突出了考試的育人功能.情境，作為考查的載體，猶如“金線”與“銀線”的緊密串聯(lián)，北京物理高考試題的命制嚴格遵循“無情境，不成題”的核心理念，這與“無情境，不教學”的教學原則高度契合.試題通過精心設(shè)計生活實踐情境與學習探索情境，將其作為任務(wù)創(chuàng)設(shè)的基礎(chǔ)，并將基本知識能力融人考查載體，從而實現(xiàn)對學科基本概念、原理、技能及思維方法的全面考查.尤為重要的是，試題著重評估了考生運用所學知識和原理在發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題及解決問題方面的綜合能力.下面以2025年北京卷為例，探析試題中的情境設(shè)置.

探析1試題充分體現(xiàn)了基礎(chǔ)性的考查要求，以問題情境為載體，加強了對基本概念、基本原理、基本定律以及基本方法等程序性知識的考查.

例1 （第2題）下列現(xiàn)象屬于光的衍射的 是（ ）.

A.雨后天空出現(xiàn)彩虹

B.通過一條狹縫看日光燈觀察到彩色條紋

C.肥皂膜在日光照射下呈現(xiàn)彩色

D.水中的氣泡看上去特別明亮

試題分析雨后彩虹是陽光在雨滴中發(fā)生折射、反射形成的，屬于光的色散現(xiàn)象，選項A錯誤；通過狹縫觀察到日光燈出現(xiàn)彩色條紋，是光繞過狹縫邊緣產(chǎn)生的衍射現(xiàn)象，選項B正確；肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋是光在薄膜前后表面反射后發(fā)生干涉形成的，屬于薄膜干涉現(xiàn)象，選項C錯誤；水中氣泡特別明亮是由于光從水進入氣泡時在接觸面發(fā)生了全反射，使得更多光線反射進入人眼，選項D錯誤.

例2 （第3題）下列圖示情況（如圖1），金屬圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ）.

圖1

A.圖1-甲中，圓環(huán)在勻強磁場中向左平移B.圖1-乙中，圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉(zhuǎn)動C.圖1-丙中，圓環(huán)在通有恒定電流的長直導(dǎo)線旁向右平移D.圖1-丁中，圓環(huán)向條形磁鐵N極平移

試題分析感應(yīng)電流的產(chǎn)生需要同時滿足：1）電路閉合；2）磁通量發(fā)生變化.圖1-甲中圓環(huán)在勻強磁場中向左平移，穿過金屬圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，因此圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項A正確；金屬圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉(zhuǎn)動，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，圓環(huán)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項B錯誤；離通電長直導(dǎo)線越遠，對應(yīng)的磁場越弱，金屬圓環(huán)在通有恒定電流的長直導(dǎo)線旁向右平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，圓環(huán)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項C錯誤；金屬圓環(huán)向條形磁鐵N極平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，圓環(huán)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤.

備考啟示試題以生活實踐（第2題，生活中的光學現(xiàn)象）和學習探索（第3題，探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件）最基本的問題情境作為任務(wù)創(chuàng)設(shè)和基本知識能力運用考查的載體，對學科概念、原理、思維方法進行了考查.這就要求我們在復(fù)習備考中牢固掌握這些基本概念、原理和方法，鍛煉自己通過一個問題解決一類問題的遷移能力，進而促進自己掌握相應(yīng)的物理規(guī)律及原理，具備舉一反三的能力.

探析2試題充分體現(xiàn)了綜合性的考查要求，通過創(chuàng)設(shè)多條件、多知識點關(guān)聯(lián)的復(fù)雜情境，突出考查了學科內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系與關(guān)鍵能力的綜合運用.

例3 （第14 題）“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船.\"除了夜深人靜的原因，從波傳播的角度分析，特定的空氣溫度分布也可能使聲波傳播清明致遠.聲波傳播規(guī)律與光波在介質(zhì)中傳播規(guī)律類似.類比光線，用“聲線\"來描述聲波的傳播路徑.地面上方一定高度S處有一個聲源，發(fā)出的聲波在空氣中向周圍傳播，聲線示意如圖2（不考慮地面的反射）.已知氣溫越高的地方，聲波傳播速度越大.下列說法正確的是（ ）.

圖2

A.從 M 點到 N 點聲波波長變長B. s 點氣溫低于地面C.忽略傳播過程中空氣對聲波的吸收，則從 M 點到 N 點聲音不減弱D.若將同一聲源移至 N 點，發(fā)出的聲波傳播到s 點一定沿圖中聲線NMS

試題分析聲波傳播規(guī)律與光波在介質(zhì)中傳播規(guī)律類似，類比光波，聲波也會發(fā)生“折射\"現(xiàn)象，也有對應(yīng)的“折射率”若空氣中的溫度均勻，從 s 發(fā)出的聲波應(yīng)該向四周沿直線傳播.由圖2可知聲波向地面?zhèn)鞑サ倪^程中，“聲線\"越來越靠近法線，類比光線，可知越靠近地面處的空氣對聲音的“折射率” n 越大，類比光在介質(zhì)中傳播的速度公式 ，可知折射率越大，對應(yīng)的速度越小，因此聲音越靠近地面，速度越小，溫度越低.從 M 點到 N 點聲波逐漸靠近地面，其頻率 f 不變，聲速減小，根據(jù)公式 v=λf 可知波長變短，選項A錯誤；聲源 S 處在地面上方，溫度高于地面，選項B錯誤；聲音在傳播過程中受到介質(zhì)的阻礙和向四周散射，其強度會減弱，選項C錯誤；將聲源移至 N 點，類比光路的可逆性可知發(fā)出的聲波傳播到 s 點一定沿圖中聲線NMS，選項D正確.

備考啟示此題將生活中的情境，通過古詩詞呈現(xiàn)出來，綜合性較強，對類比遷移能力進行了考查.此種呈現(xiàn)方式，進一步體現(xiàn)了“情境三性”中的“創(chuàng)新性”.在復(fù)習備考中，我們要學會綜合運用物理學科的知識和方法，多角度思考、分析并解決問題，重視知識整合，重視在深層次理解基礎(chǔ)之上的融會貫通，注重知識之間的聯(lián)系，將它們有機串聯(lián)，形成學科整體知識結(jié)構(gòu)，最終納人自身的知識體系.

探析3試題通過創(chuàng)設(shè)開放性的問題，突出了對思維過程和思維品質(zhì)的考查.

例4（第19題，節(jié)選）關(guān)于飛機的運動，研究下列問題：（3）無風時，飛機以速率 u 水平向前勻速飛行，相當于氣流以速率u 相對飛機向后運動.氣流掠過飛機機翼，方向改變，沿機翼向后下方運動，如圖3所示.請建立合理的物理模型，論證氣流對機翼豎直向上的作用力大小 F 與 u 的關(guān)系滿足 F∞_u^α ，并確定 α 的值.

圖3

試題分析飛機以速率 u 水平向前勻速飛行，相當于氣流以速率 u 相對飛機向后運動.以氣流為研究對象，假設(shè)機翼在垂直于飛行方向（豎直方向）的投影面積為 s ，空氣密度為 ρ ，則 Δt 時間內(nèi)，與機翼碰撞的氣體質(zhì)量為 ρSuΔt .設(shè)氣流與機翼碰撞的速度大小為u_y（u_y） 為 u 在垂直于機翼方向上的分量， u_y∝u） ，碰后氣流的運動可以分為三種情形.

情形1彈性碰撞，碰后速度大小為 u_y ，方向與碰前相反.根據(jù)動量定理有一 Δt= ρSuΔt（-u_y-u_y） ，可得 ，根據(jù)牛頓第三定律可知氣流對機翼的作用力大小 2ρSuu_s .氣流對機翼豎直向上的作用力大小 F 為在豎直方向上的分力，所以 F∞F_a^′∞u²，α 的值為2.

情形2完全非彈性碰撞，碰后氣流速度為0.分析思路同情形1，可求出 ，同樣可得 F∞ 的值為2.

情形3一般碰撞，碰后氣流速度為 ku_?3（k 為常數(shù)，且 0gt;kgt;-1） .分析思路同情形1，可求出 ρSuu_y（1-k） ，同樣可得 的值為2.

備考啟示此類問題相對開放，答案并非唯一.首先，需構(gòu)建合理的物理模型，隨后運用相關(guān)規(guī)律來解決實際問題.因此，在復(fù)習備考過程中，我們應(yīng)積極開展獨立思考、靈活運用和探究創(chuàng)新的活動，運用創(chuàng)造性和發(fā)散性思維，從多角度分析和解決問題，不斷激發(fā)自身的創(chuàng)新意識.要轉(zhuǎn)變學習觀念，摒棄追求唯一標準答案和總結(jié)答題套路等固化的學習模式，注重探尋物理本質(zhì).

探析4強化了科學探究和實驗?zāi)芰Φ目疾?，以科學實驗情境為載體，創(chuàng)新了設(shè)問角度，增強了試題的基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、綜合性、創(chuàng)新性.

例5（第16題，節(jié)選）某同學用打點計時器來研究圓周運動.如圖4所示，將紙帶的一端固定在圓盤邊緣處的M 點，另一端穿過打點計時器.實驗時圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動，選取部分紙帶如圖5所示.相鄰計數(shù)點間的時間間隔為 0.10s ，圓盤半徑 R=0.10m .則這部分紙帶通過打點計時器的加速度大小為 m?s^-2"；打點計時器打 B 點時圓盤上 M 點的向心加速度大小為 m·s-2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

圖4

圖5

試題分析觀察紙帶中的數(shù)據(jù)，可以判斷紙帶對應(yīng)的運動為勻加速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)

B點對應(yīng) AC 段的中間時刻，則有 0.4m^?s^-1 ，此時向心加速度

備考啟示此實驗考查了利用打點計時器探究非勻速圓周運動，創(chuàng)新角度主要有兩點：1）首次利用打點計時器研究曲線運動；2）首次通過實驗探究了非勻速圓周運動， M 點除了有向心加速度之外，沿切線方向還有一個切向加速度.通過此題，我們同樣可以領(lǐng)悟到，科學實驗任務(wù)的完成并非簡單的單一思維過程，而是一個多種認知成分協(xié)同作用的復(fù)雜過程.因此，在實驗復(fù)習備考階段，我們應(yīng)減少機械式的刷題，注重對基本實驗原理的深人理解、基本儀器的熟練使用、基本測量方法的精準掌握以及實驗數(shù)據(jù)的科學處理.同時，要重視實驗探究，真正走進實驗室，親自動手進行實驗操作.情境式命題改革的核心原則在于減少對裸考知識的依賴，確?？疾檫^程發(fā)生在知識生成或應(yīng)用的具體情境中.回顧近年來的高考試題，不難發(fā)現(xiàn)其持續(xù)強化理論聯(lián)系實際的導(dǎo)向，緊密圍繞社會發(fā)展、科技前沿、生產(chǎn)生活實踐等方面，引導(dǎo)考生在真實的問題情境中靈活運用必備知識和關(guān)鍵能力，有效解決實際問題.因此，在復(fù)習備考中要注意以下幾點.

1）拓寬視野，關(guān)注情境來源.主動跳出課本的局限，關(guān)注國家科技成就、重大工程項目、日常生活現(xiàn)象、前沿科技動態(tài)以及傳統(tǒng)文化中的科學智慧.深入思考其中蘊含的物理模型和規(guī)律.

2）強化建模，提升遷移能力.面對復(fù)雜且新穎的情境，關(guān)鍵在于進行抽象簡化，構(gòu)建合理的物理模型.在復(fù)習備考過程中，應(yīng)有意識地培養(yǎng)從具體情境中識別關(guān)鍵信息、提煉物理要素（如研究對象、過程、狀態(tài)、條件）并忽略次要因素的能力，從而將實際問題轉(zhuǎn)化為熟悉的物理模型.此外，還需注重不同知識模塊之間的聯(lián)系與遷移，例如光學規(guī)律應(yīng)用于聲波問題.

3）深化理解，把握物理本質(zhì).避免機械地死記硬背結(jié)論和公式.應(yīng)深入探究物理概念的內(nèi)涵與外延，掌握定律、定理的推導(dǎo)過程、適用條件及其物理意義.唯有深刻領(lǐng)悟“為什么”，方能在陌生情境中靈活運用“是什么\"和“怎么做”

4）重視實踐，提升探究素養(yǎng).積極踐行“無情境，不教學\"的教育理念.在復(fù)習過程中，不僅要深入理解教材實驗的原理、步驟及數(shù)據(jù)處理方法，更要著重關(guān)注實驗探究的全過程：如何有效提出問題、科學設(shè)計實驗方案、規(guī)范操作儀器、細致觀察現(xiàn)象、準確記錄數(shù)據(jù)、全面分析誤差、合理得出結(jié)論.盡力創(chuàng)造條件進行實際操作，親身體驗科學探究的完整流程，從而培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和解決實際問題的實踐能力.

5）轉(zhuǎn)變思維，適應(yīng)開放評價.認識到高考試題答案的開放性趨勢.在復(fù)習過程中，應(yīng)著重培養(yǎng)多角度思考問題的能力，勇于提出不同的見解和解決方案，并能運用物理原理進行邏輯嚴密的論證.摒棄追求唯一“標準答案”和固定“解題套路”的思維定式，注重分析問題的思路和過程，展現(xiàn)科學思維品質(zhì).

總之，2025年北京物理高考命題的情境化設(shè)計，不僅要求考生具備扎實的物理知識基礎(chǔ)，更需具備在真實復(fù)雜情境中識別問題、構(gòu)建模型、科學推理、創(chuàng)新解決的能力.備考過程中應(yīng)積極適應(yīng)這一變革，將情境視為學習的依托、思維的起點和能力的試金石，實現(xiàn)從“解題\"向“解決問題”、從“學會知識\"向“提升素養(yǎng)”的深刻轉(zhuǎn)變，最終在高考及未來的學習發(fā)展中展現(xiàn)出應(yīng)有的科學素養(yǎng)與責任擔當.

（完）