物理試題評析及備考建議

2024年山西、河南、云南、新疆高考的理科綜合試題采用的是新課標卷。該套物理試題充分體現了“一核四層四翼”的高考評價體系指導思想，以課程標準規定的主干知識和典型過程為考查內容，以真實、有價值、有意義的情境為載體，保證了試題的基礎性、綜合性，加強了試題的應用性、創新性，全面考查了考生的物理學科素養。

一、試題特點

1.注重考查考生對物理觀念本質的理解。

試題適當減少了繁瑣的運算，避免二級結論的直接應用，需要考生從物質觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念等物理學科本質上去分析解決問題。比如14題的運動學圖像，考生不需要用圖像的斜率、圖像的面積等進行定量計算，而理解圖像的本質、用運動學圖像點的物理意義去分析會更簡單。20題考查交變電流的產生及規律，把考生熟悉的線框在勻強磁場中轉動的情境變成了勻強磁場繞固定線圈轉動的情境，但表現的規律是相同的。

2.注重考查考生應用物理觀念解決實際問題的能力。

《中國高考評價體系》指出，素質教育培養出的合格人才應該能夠學以致用，能夠探索并解決日常生活、學術科研、國家發展乃至人類社會所面臨的各種問題。對于物理學科來說，考生通過課堂學習形成物理觀念后，要能善于觀察自然、實驗現象，能靈活應用所學物理知識解釋、解決實際問題。所以該套試題以豐富多樣的貼近時代、貼近社會、貼近生活的情境為載體，將陳述性知識與程序性知識的有機整合和運用作為考查目標，體現了對考生遷移課堂所學內容、理論聯系實際水平的測量與評價。情境主要包括生活實踐類情境和學習探索類情境。生活實踐類情境主要包括3個方面的內容，分別是自然現象類、生產生活類、科技進展類。學習探索類情境取自于真實的物理科學研究過程、學生實際的探索過程，涵蓋學習探索與科學探究過程中所涉及的主要問題。該套試題的16題“紅矮星”情境即自然類情境；15題“福建艦航空母艦”情境、20題“電動汽車電能回收”情境、21題“四沖程柴油機工作循環過程”情境、24題“從高層樓房向地面運送重物情境”都是生產生活類情境；17題的“2023年諾貝爾化學獎”情境是科技進展類情境；22題實驗驗證動量守恒定律、23題實驗測量電壓表內阻是學習探索類情境。這些豐富多元、靈活創新的情境使得試題考查的方式更加具有應用性。

3.注重深化基礎性，增強探究性、創新性。

考查方式的基礎性包括學科內容的基本性、通用性以及情境的典型性。大部分題目要對考生應掌握的學科基本概念、原理、技能和思維方法進行測量評價，這些基礎題目在試卷中占有較大的比例。該套試題依據高中課程標準考查了力學（54分）、電磁學（18分）、力學電磁學綜合（26分）、熱學（6分）、原子物理與光學（6分）相關知識，考查的內容未超出課程標準的規定范圍，考查的深度未超過課程標準的規定要求。

科學探究包括理論探究與實驗探究。理論探究注重推理與論證，考查邏輯思維能力。邏輯推理與論證能力是指能根據已知的物理事實、物理知識，通過分析、推理和論證得出正確結論并作出正確解釋的能力，這是高階思維能力，是提高考生分析解決實際問題能力的重要工具。比如18題以兩個帶電小球在相互作用的庫侖力、靜電場力、重力、繩子拉力下的平衡情境，讓考生通過矢量運算推導出帶電小球質量、帶電量以及繩子拉力大小的關系；19題以波源的振動圖像為探究情境，考生需要通過圖像獲取振幅、周期信息，根據P點的振動情況推導出波的傳播速度，根據Q點的振動情況推導出P點的振動情況；25題以滑塊木板問題為情境，主要考查了考生分解運動過程，綜合應用勻變速直線運動規律、牛頓運動定律等知識點進行邏輯推理與論證的能力。

實驗探究能力是考生物理學科核心素養的關鍵要素。該套試題針對考生對實驗原理的理解、實驗方案的設計、實驗儀器的選擇、基本儀器的使用、實驗數據的處理、實驗結論的得出和解釋等方面都進行了全面的考查。比如22題要求考生說明實驗中用小球落點與O點的距離來代替小球水平飛出時速度的依據，這種設問方法引導考生要關注實驗原理的本質；23題要求考生先用多用表的歐姆擋粗測電壓表內阻，再用“伏伏法”精確測量電壓表的內阻，具體考查了歐姆調零的步驟、紅黑表筆的接法、換倍率的細節、歐姆表的讀數，還考查了滑動變阻器分壓接法時的阻值選擇、滑動變阻器滑片的初始位置、利用歐姆定律推導電壓表內阻的表達式、根據實驗數據計算電壓表內阻，并且明確了歐姆表的讀數要保留1位小數，避免了不同地區讀數原則不統一造成的困擾。

創新性是指要設置新穎的試題呈現方式和設問方式，要求對考生在新穎或陌生的情境中主動思考，完成開放性或探究性的任務，發現新問題、找到新規律、得出新結論的水平進行測量與評價。該套試題的26題將情境呈現方式的創新性體現得非常好，雖然實際運動情境是考生非常熟悉的，即帶電粒子在靜電場和磁場的組合場中的運動情境，但試題提供的是考生陌生的“vy-vx”圖像信息，考生需要把陌生新穎的圖像信息轉變成運動軌跡情境再進行分析推理，很好地考查了考生遷移創新的思維品質。

二、備考建議

1.重視主干知識的物理學本質。

學生高中期間對物理概念和物理規律的學習要理解透徹，不能只記憶公式。比如對概念的理解可從“為何引入”“如何定義”“定義式”“定義方法”“標量矢量”“單位”“條件”“相關因素”“決定因素”“相似概念”等方面進行；對規律的理解可從“建立過程”“成立條件”“內容敘述”“數學表達”“適用范圍”“各量含義”“拓展應用”等方面進行。

2.重視培養學生利用物理知識解決實際問題的能力。

綜上分析可知，高考物理試題的命題趨勢是“無情境不命題”。而學生在情境類應用性題目中得分率低，其原因一方面是學生對有些情景感到陌生，文字閱讀量大，產生心理負擔；二是學生缺乏從情境中建構物理模型的能力。

利用物理知識解決實際問題的過程可分為兩步：一是把實際情境簡化、抽象、遷移、類比成我們熟悉的理想模型，二是針對該模型應用物理規律和數學工具進行分析推理，最終解決問題。第一步把情境抽象成模型的過程，具體來說，學生需要先把題目信息轉變成物理情境，再把物理情境轉變成物理條件，最后把物理條件轉變成數學條件。學生在考場能快速完成三個轉化的前提是，平時在生活中見過、經歷過、感受過、解決過，不然很容易出現所謂的“讀不懂題”的情況。第二步對模型進行分析推理的過程，需要學生有信息獲取與加工能力、模型建構能力、推理論證能力、實驗探究能力和批判性思維創新能力。學生要能從文字、圖像、表格中篩選、分類、歸納、整合相關信息，提取有效信息，進而建構物理模型或物理圖景，進行推理論證，綜合應用物理知識解決實際問題。

總體來看，2024年的新課標域卷物理試題仍舊依托著“價值引領、素養導向、能力為重、知識為基”的綜合考查模式。題目設置突出基礎性、綜合性、應用性、創新性，落實了“服務選才”功能的著力點，又發揮了高考引導教學的功能。

（作者單位：太原市第五中學校）

責任編輯田薇