2023年山西省普通高中學業(yè)水平考試物理試題質量分析報告

劉旭明 山西省陽泉市第一中學校

王紅江 山西省繁峙縣繁峙中學

石雪茹 山西省太原市第五中學校

2023 年學業(yè)水平考試物理試題以《深化新時代教育評價改革總體方案》和國務院辦公廳《關于新時代推進普通高中育人方式改革的指導意見》（國辦發(fā)〔2019〕29 號）為指導思想，依據(jù)《普通高中物理課程標準（2017年版2020 年修訂）》和學業(yè)質量水平進行試題命制。試題基于物理學科核心素養(yǎng)水平劃分和物理學科能力水平劃分，在學業(yè)質量標準的映射層級命制試題內容。

一、試題基本情況

試題考查了物理學科核心素養(yǎng)中的“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態(tài)度與責任”四個方面，涵蓋了九個主題。必修1 的兩個主題：“機械運動與物理模型”“相互作用與運動定律”；必修2 的三個主題：“機械能及其守恒定律”“曲線運動與萬有引力定律”“牛頓力學的局限性與相對論初步”；必修3 的四個主題：“靜電場”“電路及其應用”“電磁場與電磁波初步”“能源與可持續(xù)發(fā)展”。本次命題運用綜合難度評估模型控制試題難度。影響試題的難度因素包括：認知水平（理解、運用）、推理能力（簡單推理）、思維方向（順向思維）、背景因素（無背景、生活背景、科學背景）、知識含量（單個知識點、兩個知識點）、運算水平（簡單數(shù)值運算、簡單符號運算）。試題從真實情境、實際問題、必備知識和關鍵能力幾個角度生成試題內容。

試題詳細分析見文后附表1。

表1 試題詳細分析

2023 年學業(yè)水平考試物理試題穩(wěn)中有變，變中有新。試題緊緊圍繞三本必修教材的考點，注重考查學生的基礎；考題的命制滲透學科核心素養(yǎng)，考查物理思想和科學方法；考題情境密切聯(lián)系生產生活以及科技領域的成就，加強物理學科與實際的聯(lián)系。

二、命題思路與試題特點

2023 年高中學業(yè)水平考試物理試題圍繞立德樹人的根本任務，嚴格按照物理課程標準，立足學生基礎，聚焦物理核心素養(yǎng)，充分發(fā)揮課程育人功能，引領學生精神成長；試題在設計上充分注重與新時代的結合，保證情景的豐富性和多樣性，加強了與生產生活、科技進步和社會發(fā)展之間的聯(lián)系，有效激發(fā)了學生對科學的探索熱情；試題嚴格遵循課程標準，內容選取以教材為基礎，強調對物理核心概念和主要內容的考查，杜絕偏題怪題，引導教學工作依照教育規(guī)律進行，回歸課程標準，回歸教學課堂。具體命題思路框架如圖1所示：

圖1

試題主要特點有：

（一）落實立德樹人，發(fā)揮學科育人價值

試題旨在借助新時代中國特色社會主義思想進行人才培育，通過黨的信念和理想去點燃學生的熱情，強調運用社會主義核心價值觀去塑造個性，啟發(fā)學生、鼓勵學生，引導他們建立深厚的愛國情懷，堅定他們對“四個自信”的信仰，同時積極踐行他們的青春宣言：“請黨放心、強國有我”。第2 題以我國神舟十六號載人飛船為情境，讓學生感受“天人合一”規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性；第9 題以山西太原近期發(fā)射的天繪六號探測衛(wèi)星為背景，引發(fā)學生的文化自信和自豪感；第19 題光伏發(fā)電引導學生關注我國科技前沿，既豐富了他們的視野，又升華了他們的精神世界。

（二）立足核心素養(yǎng)，考查學科關鍵能力

學生通過專業(yè)學習，逐漸塑造正確的價值觀、必備品格和關鍵能力，最終形成物質觀、運動和相互作用觀、能量觀等，并能運用這些觀念解釋自然現(xiàn)象與解決實際問題。第3 題通過小剛騎自行車的速度——時間圖像，考查學生識別圖像、圖像采集、處理信息的能力；第6 題手機振動器的原理剖析和第7 題洗衣機的脫水效果，貼近生活實際，考查學生應用所學知識解決實際問題的能力；第20 題把力學平衡問題與靜電場結合，考查學生的探究能力、遷移能力、思維能力、歸納分析能力等，突出了在復雜環(huán)境下綜合運用知識的問題解決能力。

（三）緊扣課標要求，引導教學回歸課堂

試題內容注重對課程準則規(guī)定的基礎知識的深刻領悟，對基本方法和基本能力有靈活的應用，引領課堂教學依據(jù)課標制定學習目標；鼓勵學生基于課程準則抓緊學習的關鍵，克服學習重難點，持續(xù)提升學科能力。第4 題通過生活中的汽車拉力賽情境考查學生對停在斜坡上的汽車的受力分析及摩擦力方向的判斷，第5 題以臺秤上密閉玻璃罩內的遙控飛機為命題情境，考查牛頓第三定律在生活實際問題中的應用，第11 題以女子半程馬拉松比賽為情境，考查學生對描述運動的基本物理量的理解。

（四）關聯(lián)教材內容，提升課堂教學質量

試題有助于引領課堂教學，有助于教、學、評達成一致性。部分試題素材取自于課本的實驗、插圖和習題。如第10題等勢面分布、靜電力做功問題；第15題從帶電粒子的運動情況分析所受靜電力情況，涉及電場強度、電勢、靜電力做功等基礎知識；第18 題根據(jù)速度隨時間的變化關系可計算飛機起飛過程中平均加速度的大小，并由牛頓第二定律計算飛機起飛過程中平均牽引力的大小；第21 題綜合牛頓運動定律、平拋規(guī)律、動能定理處理等過程動力學問題，覆蓋了力學的核心規(guī)律，以上試題改編自教材例題和習題，插圖均來自教材圖片。這類題目通過考試發(fā)揮作用，指導教師和學生在教學過程中認真研讀教材，重視提升課堂教學質量。

（五）創(chuàng)設真實情境，加強理論聯(lián)系實際

真實情境的創(chuàng)設可以考查學生的科學思維能力，是否能把問題所涉及的實際環(huán)境轉換為解決問題的物理情境，并建立相應的物理模型，這是使用物理概念解決問題和運用物理知識分析問題的關鍵。2023 年物理試題以學科知識理解為基礎，以學科任務創(chuàng)設為載體，以學科問題解決為過程，試題情境貼近時代、貼近社會、貼近生活，考查學生應用學科知識處理實際問題的能力，引導學生關注日常生活、生產實踐中蘊含的具體問題。第7 題在滾筒洗衣機中建立豎直面內圓周運動模型，通過科學推理判斷最低點受到的力最大；第6 題手機振動器的原理剖析和第7 題洗衣機的脫水效果，考查圓周運動中受力分析，貼近生活實際，考查學生具備的運動與相互作用觀；第18 題以飛機起飛的真實情境為考查背景，建立勻變速直線運動的模型，綜合考查力與運動的關系。

（六）強化實驗設計，發(fā)展學生探究能力

2023 年的物理試題，加強了對基本儀器的使用、實驗儀器的選擇、實驗原理的理解、實驗方案的設計、實驗數(shù)據(jù)的處理、實驗結論的得出等方面的考查，目的在于提高學生的實驗能力和科學探究能力，發(fā)揮實驗對高中物理教學的積極引導作用，指導教學注重實驗探究，引導學生動手做實驗，最終提升實驗能力。第16 題通過“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗，重點考查學生對控制實驗條件、彈簧秤的使用、實驗操作、數(shù)據(jù)處理的能力；第17 題通過“驗證機械能守恒定律”，考查實驗方案的設計、打點計時器的使用、實驗結論的得出，意在提高學生科學的實驗思維、嚴密的數(shù)據(jù)推理和分析能力。

三、教學建議

2023 年（2021 級）山西省合格考物理考試是舊高考下的最后一次物理合格考，今年冬季將進行新高考下（2022 級）的物理合格考。本考試雖不具備選拔功能，但對物理教學仍有評價和導向作用，現(xiàn)結合試題命制理念，對高中物理教學提出如下建議：

（一）落實立德樹人，體現(xiàn)育人功能

把立德樹人落實到各科教學中去，是所有教師共同肩負的重要使命，理科課程在德育滲透方面具有不可替代的獨特作用。理科教學要結合本學科特點，將立德樹人的教學目標融入教學的每個方面，促使學生養(yǎng)成科學、嚴謹?shù)乃季S品質和求真、務實的做事態(tài)度以及獨立思考的學習習慣。作為自然科學中的重要學科，物理教育更要從學科本身特性出發(fā)，不僅要注重培養(yǎng)學生的思維能力、學科素養(yǎng)、實踐能力，還要潛移默化地幫助他們形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。因此，在物理教學中，落實以“立德樹人”為根本任務的實踐研究顯得尤為重要。

例如，在教學中要滲透物理學史，引導學生崇尚科學、尊重科學家，而不是一味地追星，這就是試題第一題考查物理學史的命題意圖；關注我國在科技領域的重大突破和進展，引導學生培養(yǎng)自身的家國情懷以及加強文化自信，所以第2題使用了神舟十六號的圖片、第9題涉及太原衛(wèi)星發(fā)射中心、第11 題提到了山西的本土科幻作家劉慈欣。在教學中要注意收集這些信息，用來充實我們的教學，實現(xiàn)立德樹人的根本目的。

（二）遵循教育規(guī)律，培養(yǎng)核心素養(yǎng)

愛因斯坦說過：“教育就是忘掉了學校學的知識，卻依然留存在腦海里的東西。”

高中物理的學習過程提出了八個階段，分別是：動機、意會、獲取、堅持、回顧、總結、動作和反思。從確立學習動機到反思學習結果，就是期待的產生到滿足的過程，揭示了學生學習知識、形成相應技能和發(fā)展關鍵能力的過程。因此，教師也必須遵循這一本質規(guī)律對教與學過程進行科學設計。在教與學這一完整的信息傳遞系統(tǒng)中，各個階段都必須為所學者安排教學情境，以支持所學者各個階段的學習。

我們要教會他們用物理思想、科學思維去認識、理解、分析這個世界，物理知識是邏輯起點，嚴密的邏輯分析、探究演繹是思維過程，透過現(xiàn)象看本質，通過科學的訓練使學生養(yǎng)成用邏輯思維而不是靠感覺去看待這個客觀世界，逐漸具備核心素養(yǎng)和必備品格。例如，第5題，如果學生只看到表象，飛機沒有和底座接觸，而不考慮作用力和反作用力的話，很容易做錯該題目，這就是看待問題只停留在表象上，而沒有形成用科學思維分析客觀世界的習慣。

（三）創(chuàng)設真實情境，解決實際問題

在學生的物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中，創(chuàng)設情境教學尤為關鍵。建立物理概念、探究物理規(guī)律和解決物理問題，都需要真實的物理情境。

“解決問題”的教學模式是師生基于真實生活情境，采用科學的探究方式、高效溝通與協(xié)作，共同提出問題的解決方案、挖掘問題的隱藏條件、交流物理觀念與不同的思維碰撞，完成由當前目標到預期目標的狀態(tài)轉變活動。在“解決問題”教學模式的流程中，“創(chuàng)設真實情境，引發(fā)真實問題”是最為關鍵的一環(huán)。真實的情境和問題是源于學生真實生活中的熟悉事件，可以是實際生活中遇到的難題，也可以是書本知識在日常生活中的應用，并且期待通過物理學科的學習能有助于實際問題的解決。由真實情境引發(fā)的真實問題，能夠激發(fā)并維持學生的自主學習興趣，有效驅動學生在“小組合作探究，解決實際問題”“師生總結交流，達成學以致用”等后續(xù)教學程序中不斷建構、更新、遷移知識體系，激發(fā)學生通過合作探究，感受自主學習的樂趣。

例如，第2 題的失重現(xiàn)象、第5 題的科技展館、第6題的手機振動器、第7 題的滾筒洗衣機都是真實存在的生活情境，讓學生在生活情境中抽象提取出已學的物理模型，應用所學過的物理知識解決生活中的實際問題。

因此，在日常教學中，我們要積極創(chuàng)設真實的生活情境，鍛煉科學思維，形成系統(tǒng)的知識體系結構，我們需要的是會解決實際問題的人，而不僅僅是會做題的人。所以我們的教學要從“解題”向“解決問題”轉變。

（四）認真研讀課標，緊扣課本內容

教材的編寫要充分依據(jù)國家課程標準，根據(jù)課程標準的要求，選擇教材的內容，兩者是相輔相成、不可分割的整體。假如教師自身對課程標準以及教材不能做到精準把控，那么對學生的指引作用就非常有限，就像一個本身對道路就非常陌生的人要給其他人引路，在前進的道路上就像摸著石頭過河，效率極低。在目前現(xiàn)象中，較為突出的一點就是教師過度依賴教輔資料，許多老師是在教“教輔”而不是教“課本”。設問如果一名教師不借助任何課本，而只用一些教輔資料，是否能教好學？教師是否可以根據(jù)自己對知識點的理解給學生自編、自創(chuàng)一些新題去做？現(xiàn)在缺少“以課本決勝負”的教師。清楚二者的關系后，面對新課改的不斷演變與推進，從教三十多年來，我深切感受到一個執(zhí)教者對于課標和教材研讀至關重要：有利于教師備課；有利于實現(xiàn)高效課堂；有利于學生健康發(fā)展；有利于教師課后反思。

課標中提到的“科學態(tài)度與責任”素養(yǎng)中，明確要求加強對學生的環(huán)境教育，提高學生的環(huán)境意識和保護環(huán)境并使學生具備可持續(xù)發(fā)展的責任感和意識，第19 題的光伏發(fā)電情境是和此要求相契合的。

教材的編寫是精練、規(guī)范的，選擇的素材和習題也很注重基礎性和創(chuàng)新性，所以我們要用好、用足教材，不能因為其基礎、簡單就忽視了它，而被教輔用書帶偏。

例如，第10 題、13 題、14 題、15 題和18 題就是對例題或課后習題進行簡單改編而來的，16 題和17 題是對課本所列實驗的直接考查。

總之，合格考是以課標為依據(jù)、以課本為基本素材來進行命題的，如果“知己知彼”的“己”是指教師和學生的話，那么“彼”其實就是課標和課本，既然命題是基于課標和課本的，我們在教學中必須要熟悉課標、緊扣課本。考試的角色就是“指揮棒”，對教與學起到一定的定向指導作用，我們一線教師應當認真分析試題，解讀試題所傳達的信息，從而使自己的教學更具有科學性和針對性。

命題工作科學性、專業(yè)性要求高，在平時的課堂教學中，教師要熟悉學業(yè)質量水平，了解高中物理教材，了解學生學習的實際情況，了解相關教育測量理論，能用教育測量理論指導平時的命題工作。在教學中按照課程標準的要求，關注核心物理概念、規(guī)律、思想和方法等內容，將“情境—問題—探究—知識—方法”貫穿在教學中，做到教、學、評一致。