聚焦高考實驗考查熱點 提升學生物理核心素養

王育群

摘? ?要：通過近三年全國卷理綜考試物理實驗試題的回顧分析，聚焦高考實驗考查熱點，結合教學實際，對物理實驗教學中如何培養學生創造性思維，提高學生的物理核心素養提出一些策略與建議。

關鍵詞：物理實驗;高考試題;核心素養

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗教學能夠有效促進學生形成正確的物理觀念和科學的思維，提高學生科學探究能力和科學態度與責任等核心素養，因此，對實驗的考查一直是物理高考的重要組成部分。在近幾年的全國卷中，物理高考實驗題考查分數為15分，權重約占14% ，相關的成績統計分析顯示，學生在實驗題部分的得分率偏低，且學生之間的成績區分度較大，這說明大部分學生的實驗能力仍有待于提高。下面對近三年全國卷理綜考試物理試題中的實驗考題做一回顧分析，以求對平時的物理實驗教學有所啟示。

1? 近三年全國卷理綜考試物理實驗試題分析

分析見表1、表2、表3。

2? 近三年物理實驗題考查特點分析

（1）近三年高考對實驗的考查，都以“一力一電”“一小一大”“一易一難”的形式， 其中第一小題主要為力學常規實驗題，側重考查常規型實驗或基本實驗儀器的讀數。第二小題側重對學生實驗遷移能力的考查，常以設計型實驗來體現，主要為電學實驗[ 1 ]，只有2018年Ⅱ卷考查力學實驗，實驗考查的基本原理、方法等都來自課本上的演示、分組實驗，但創設了新的物理情景，考查學生知識的遷移和解決實際問題的能力。

（2）近三年高考物理實驗試題都涉及到必要的計算，考查學生的計算能力。重視考查利用物理各種圖象進行探究和解決實際問題的能力。

（3）選考題今年也單獨考查了實驗，在2019年Ⅱ卷選做題考查了選修3-4測量光的波長的實驗;在2019年全國Ⅲ卷選做題考查了選修3-3油膜法估算分子大小的實驗，因此對選考部分的實驗不能忽略。

（4）近三年高考物理實驗試題加強實驗探究能力和科學思維的考查，在實驗考查中要求學生根據實驗目的，能自主挑選實驗器材，設計實驗方案，簡單分析實驗誤差產生的原因，提出改進的措施。實驗考查引導中學開好物理實驗課，促進學生實驗操作能力和實踐能力的培養，提升學生物理核心素養。

3? 物理實驗教學的策略與建議

從以上近三年物理實驗題考查特點分析可以看出，實驗試題考查強調基礎性和綜合性，注重應用性和創新性，重點考查“必備知識”和“關鍵能力”，突出對物理核心素養的考查，體現“一體四層四翼”的要求，下面結合教學實際，對物理實驗教學提出一些策略與建議。

3.1? 夯實必備實驗知識、培養關鍵能力、提升物理學科素養和核心價值觀

高考實驗題考查整體屬于中檔題，22題屬于基礎的常規實驗題，23題一般難度比較大一點，但也分步考查一些基本的實驗方法。這些考查的內容絕大部分都是教材上的基本實驗方法。例如：利用打點計時器、滴水法、頻閃照片、光電門探究勻變速直線運動，求物體的速度、加速度，在三年的高考考查中出現4次，這是運動學中最基本的實驗研究方法，所以在平時的物理教學中要重視實驗教學，夯實必備基礎實驗知識。部分高中物理教師為了節省時間在在黑板上、在多媒體屏幕上講實驗，而不進行實驗演示操作，不進行學生分組實驗，學生聽完可能就忘記，教學效果很不理想。在推進新課程改革的背景下，要充分重視物理課堂中的實驗教學，除了常在課堂上進行實驗教學外，教師還可以在課外第二課堂向學生開放物理實驗室，鼓勵學生利用生活中身邊的材料自制簡易的實驗儀器開展實驗活動，給學生更多展示自己動手能力的機會。總而言之，只有讓學生親自動手，才能有效夯實相關的實驗基礎知識，并進一步培養學生獨立思考、自主學習以及協商解決問題的能力。物理老師在開展實驗教學時要根據新課標的要求，針對學校的具體情況和學生的個體差異而因材施教，多采取探究式教學，探索出更多、更有效、更符合學生認知情況的物理實驗教學方法。在高中物理實驗基礎教學中要做到以下幾點：

（1）熟練掌握常用基本儀器的功能

從對高考試題的分析和統計可以看到，對實驗的考查重點有些新的變化，但無論是考什么實驗，在實驗中都要涉及基本儀器的使用。因此，儀器的使用是實驗考查的基本內容，在物理實驗教學中首先必須要讓學生熟練掌握基本儀器的原理、功能和使用方法。

（2）理解所列實驗的基本原理和方法

對實驗原理、方法的理解是完成實驗的基礎，只有弄清了實驗原理才能設計出正確、可行的實驗方法和步驟。高考考題的設計本著“來源于教材而不拘泥于教材”的原則，高考實驗題基本原理均源自于課本的學生實驗和演示實驗，但物理情景有所創新，所以在平時的實驗教學中要講清楚實驗原理和實驗方法，還要對各種實驗不同的實驗方法進行歸納總結。只有讓學生充分理解教材所列實驗的基本原理和方法 ，才能做到舉一反三。

（3）掌握正確處理實驗數據的基本方法

實驗中所得的數據是原始數據，怎樣加工分析才能得到預期的實驗結果，是實驗最后成功的保證。其中要注意：數據的處理要符合有效數字的相關要求，應有一定的精確度;掌握常用的數據處理方法，如列表法、公式法、圖象法等;要能在某些實驗中了解誤差的產生來源，知道如何減小誤差，以便改進實驗方法。

3.2? 注意實驗“基礎性、綜合性、應用性、創新性”四個方面的考查要求，培養學生創造性思維，提升學生的物理核心素養

總結近幾年高考中實驗題的命題趨勢，實驗方法的遷移是一個重點方向。高考命題更強調學生對實驗原理和方法的掌握，而非要求學生去死記硬背一些概念或步驟。因此，實驗方法在不同情境下的遷移已經成為近幾年物理高考考察的重要內容。實驗設計類試題已成實驗題的亮點，這類考題既考查了學生對基礎實驗知識的掌握情況，又考查了學生科學探究能力和科學思維。因此，在實驗教學過程中應當在激發學生學習興趣的基礎上，抓住實驗的靈魂，注重對其設計性思維和創造性思維的培養[ 2 ]，從而促進學生主動思考各類實驗現象的成因，能夠靈活運用書本上的理論來分析實際問題，在理論與實踐相結合的基礎上，培養學生的批判思維和創新能力，實現學以致用的目標。

3.3? 高考物理實驗考查的動向和應對策略

近幾年的高考物理實驗題更趨于通過一些實驗設計類試題來考察學生的獨立思考能力以及學以致用的程度，許多實驗設計類試題由課本中的實驗演化而來，但又區別于原始的課本實驗，能夠更有效地鑒別出不同學生對實驗原理的掌握以及對新問題的解決能力。高考物理實驗命題將具有一定的連貫性和穩定性，設計類實驗試題仍然是今后高考物理實驗考查的動向。

作為中學物理教師，在教學中應當強調學生對常規實驗原理和基本實驗知識的掌握，通過實驗設計和實驗操作，提升學生的實驗能力和核心素養。近三年實驗探究試題對實驗能力的要求逐年提升，這要求物理實驗教學不能僅停留在完成必做實驗層面，而是要深刻認識到“科學探究”是一個過程，是一種學習方式和科學研究的方式，是學習物理觀念、發展科學思維、形成科學態度與責任的手段和途徑，是一種綜合、關鍵的科學能力和素養[ 3 ]。因此在實驗教學中應更多采取探究式教學，注意創設基本模型的實驗學習環境，強調合作學習與科學論證，特別突出“探究”的特點，聚焦實驗探究過程與方法，突出強調學習能力、創新精神、實踐能力以及批判性思維和創造性思維能力的培養，促進學生進行科學探究，提高實驗探究能力和核心素養。

參考文獻：

[1]柳慧妍，陳寶友.新課程下高考物理實驗命題探析及求解策略[J]. 高中數理化，2017（3）.

[2]林秋華，張志鵬，肖麗芙. 2018年高考物理備考專題電學實驗部分[J]. 中學物理教學參考， 2018（Z1）.

[3]岑林期.立足科學探究學習 落實科學核心素養[J].教書育人，2018（25）.