肖幫啟
物理中考想要真實反映學生物理學科核心素養發展的水平,其試題就要清楚地指向物理學科核心素養的某個或多個方面,盡量明確對具體核心素養要素的測試,通過學生在應對現實情況和相應活動中的思維表現來實現考查目標。
一、命題內容情境化
試題內容的情境化,指以自然、社會和生產中真實存在的物理現象或物理過程為試題背景,考查學生靈活運用物理概念、規律解決問題的能力。情境化試題重在分析情境、解決實際問題,而非解題訓練,能避免學生在解題過程中直接套用公式、機械記憶知識的問題。因此,情境化試題能夠更好地考查學生的學科關鍵能力,并且情境越真實越能反映學生物理核心素養的發展水平。
情境化試題命制策略的關鍵在于情境設置。試題的情境要具有一定的研究性、真實性和開放性,所考核的內容要盡可能涵蓋物理學科所有可測的核心素養。情境設置的可行路徑有:①以社會生活、學生日常生活、生產實際、體育活動為背景;②以物理技術與社會的聯系為素材,如當前社會重大事件、環境保護問題;③反映物理研究的過程和成果、當今世界的重大科技成果等,如登月計劃、北斗導航等。
例如:長時間大音量使用耳機聽音樂會損害耳膜,因為聲音能夠傳遞——?,為此需要減小聲音的?—— ?。
同樣,在新型冠狀病毒肺炎防治中采取的有效方法是對所有患者隔離治療,人們出門佩戴口罩、勤洗手、不聚集。你所學的與聲音有關的物理知識中與這些措施原理相似的有——(寫出一條即可)。
本題的前兩個空與學生的日常生活有關,考查聲音的傳播和聲音的特性,通過試題作答對學生進行健康教育,直擊耳機使用中存在的問題并提出解決的辦法。第三個空考查的知識點是噪聲的控制方法:防止噪聲產生、阻斷噪聲傳播、防止噪聲進入耳朵。試題沒有直白地讓考生通過記憶這些知識去“填空”,而是把這一問題與新冠肺炎疫情防治的重大社會事件相結合,題目中的隔離治療、出門佩戴口罩、不聚集等實質上就是防疫措施中的“隔離傳染源、阻斷病毒傳播途徑、防止病毒進入人體”,這與控制噪聲的方法基本一致。這樣設計使學生通過聯想和遷移,將所學知識靈活地運用到現實生活的新情境、新問題中。此外,設置這樣的情境,還可以強化對正確防疫方式的宣傳。這樣的試題,既考查了學生解決實際問題的能力,有利于培養他們的核心素養,也為今后的物理教學指明了方向,從而充分發揮出中考的導向作用。
二、靈活設置題型
常用的物理中考試題題型主要有選擇題、填空題、作圖題、實驗探究題和計算題,還有少量的綜合題、應用題等。題型結構的固化會限制學生的思維,不能真實、準確、全面地考查學生的能力狀況。設計創新題型可以順應核心素養的考核目標。如設置實踐應用題,綜合考查學生通過現實情境獲取信息、處理信息、解決問題的能力;也可以結合具體情境,將選擇題、填空題改編為問答題,讓學生充分表現自己的思考過程和推理過程。筆者以一道題的改編為例,作具體闡釋。
原題:湯圓下鍋加熱一段時間后又浮上來的過程中,有關湯圓密度和所受浮力的變化情況說法正確的是(? )。
A.密度變大,浮力變大? B.密度變大,浮力變小
C.密度變小,浮力變大? D.密度變小,浮力不變
這道題以現實生活為背景考查學生對密度、浮力概念的理解和掌握情況,是不錯的選擇題,但是題中提示信息太多,不能準確地反映學生的能力水平。如果把題型改為簡答題,同樣的內容就會得到完全不同的考查效果。
改編:元宵節是中華民族的傳統節日。元宵節當然要煮元宵。元宵剛下鍋時,先沉入鍋底,加熱一段時間后,元宵好像變“胖了”,又浮上來。請用所學的物理知識解釋:為什么元宵剛下鍋時下沉,加熱一段時間后又浮上來?
相比上面的選擇題,改編后的試題以元宵節為背景,具有文化育人屬性,雖然考查的也是密度、浮力的概念,但題干中沒有出現密度、浮力等相關信息,學生要準確作答,就需要根據問題情境靈活地調用所學知識來解決問題。這樣教師就可以更清楚地診斷學生的思維過程,進而判別其解決問題的能力水平。
三、打破良性結構
當前物理中考試題有很多結構良好的問題,即其初始狀態、目標狀態、操作以及問題解決方法都是明確的,可以幫助學生選擇一個具體途徑解決問題。相對來講,結構不良的問題,即其初始狀態、目標狀態,甚至問題解決方案都不明確。這類問題沒有固定的解決途徑和標準的答案,反而能激發學生主動探索,積極表達自己的見解。物理中考要設計更多這類不良結構的試題(如下題),用于考查學生的核心素養發展水平。
春節上映的國產科幻片《流浪地球》,視覺特效和劇情都獲得了好評。電影中有個畫面是這樣的:地球被推到接近木星的位置,已經是零下80攝氏度,天上下著大雪,地球上所有的江河湖海都被凍住了。請你寫出這個畫面中包含的一個物態變化的名稱:______ 。你認為這個畫面中不符合物理規律的地方是:(? ? ? ? ?)原因是(? ? ? ?) 。(后兩空用一句話簡單描述)
本題以電影為背景,要求學生從畫面的描述中發現不符合物理規律的地方,問題的解決途徑不明確,答案也是不固定的,這考驗著學生分析問題、解決問題的能力。這道題第一個空考查物態變化名稱,從“天上下著大雪”“凍住了”等電影畫面的描述中,很容易發現凝固(或凝華)現象;第二個、第三個空是該題要考查的重點,“零下80攝氏度”“地球上所有的江河湖海都被凍住了”和“天上下著大雪”是不和諧的,因為這時大氣中沒有水分(水蒸氣),是不可能出現下大雪現象的。
四、創新題目素材
作為承載物理中考目標的“容器”,不同的試題載體可能會得到完全不一樣的考查效果。以知識本身為載體去考查知識的試題不利于考查核心素養,以圖表、文學作品(詩詞)、文藝表演等新載體呈現題目,可以體現試題的綜合性,突出試題的人文性和情趣性。
元代唐珙的《題龍陽縣青草湖》,“西風吹老洞庭波,一夜湘君白發多。醉后不知天在水,滿船清夢壓星河。”這首詩中所包含的物理知識有:? ? ? ?_____?(寫出兩條即可)。
本題以詩詞為載體,把物理學科與語文學科結合起來,全面考查學生的綜合素養,使學生在古詩詞所描繪的優美意境中,領悟其中蘊含的物理規律,了解古人的智慧。
(作者單位:十堰市教育科學研究院)