引入科技發(fā)展新成就元素的試題研析和命制策略探討

摘" 要：《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確指出，在試題命制中要反映我國(guó)科技發(fā)展的新成就。本文以2023年全國(guó)部分省市中考物理相關(guān)試題為樣本，分析試題結(jié)構(gòu)和特征，尋找命題規(guī)律，同時(shí)對(duì)這一類試題的命制提出策略與建議，以供廣大教師參考借鑒。

關(guān)鍵詞：科技發(fā)展新成就；中考試題研析；命制策略

基金項(xiàng)目：本文系江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度立項(xiàng)課題“基于 SOLO 理論指向?qū)W科核心素養(yǎng)的初中校本作業(yè)開發(fā)與實(shí)踐研究”（課題編號(hào)：E/2022/01）和南京市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度課題“‘雙減’背景下‘低成本、長(zhǎng)思維’實(shí)驗(yàn)類實(shí)踐型長(zhǎng)作業(yè)的開發(fā)與應(yīng)用”（課題編號(hào)：SJZX/2022/013）的階段性研究成果。

1" 問題的提出

物理學(xué)作為一門自然

科學(xué)，引領(lǐng)著社會(huì)前沿科技的發(fā)展。而在義務(wù)教育階段，科技發(fā)展的新成就已成為重要的物理教學(xué)內(nèi)容。教師通過介紹我國(guó)的科技成就，不僅能幫助學(xué)生掌握基本物理知識(shí)，還能培養(yǎng)他們的民族自豪感和文化自信心。同樣，在教學(xué)評(píng)價(jià)中，尤其是像中考這樣的學(xué)業(yè)水平考試評(píng)價(jià)，更應(yīng)該適當(dāng)引入這一元素?！读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）中明確指出在試題命制中要反映我國(guó)科技發(fā)展的新成就。［1］因此，選取相關(guān)素材，用好相關(guān)素材，將相關(guān)素材和考查內(nèi)容有機(jī)統(tǒng)一，命制成題，以最大化發(fā)揮試題的評(píng)價(jià)和育人功能，是值得教師深入研究的重要內(nèi)容。

2" 中考試題中科技發(fā)展新成就的分類

根據(jù)《中國(guó)科學(xué)院科學(xué)技術(shù)研究成果管理辦法》（以下簡(jiǎn)稱《辦法》），科學(xué)技術(shù)研究成果可按其研究性質(zhì)分為基礎(chǔ)研究成果、應(yīng)用成果和發(fā)展工作成果；在統(tǒng)計(jì)分析中，也可分為科學(xué)理論成果和應(yīng)用技術(shù)成果。［2］通過相關(guān)統(tǒng)計(jì)和研究，筆者發(fā)現(xiàn)，幾乎所有的試題都傾向于引入應(yīng)用技術(shù)成果這一類型的素材。應(yīng)用技術(shù)成果又分為新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料和新設(shè)備五種類型。為了能夠從宏觀層面了解2023年全國(guó)中考物理試題中引入科技發(fā)展新成就的大致情況，筆者從全國(guó)不同地區(qū)選取了具有代表性的13個(gè)省市的中考試題，并從題型、題量、分值、類型和考查內(nèi)容等方面進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)如表1所示。

通過統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)試題大致呈現(xiàn)出以下幾個(gè)特點(diǎn)：第一，整張?jiān)嚲碇猩婕翱萍及l(fā)展新成就的題量通常為2～3題，少數(shù)試卷達(dá)到4道題目，平均分值為9.6分，分值占比相對(duì)較高；第二，涉及的題型多樣化，每種題型都有涉及，其中選擇題、填空題、綜合應(yīng)用題較多，計(jì)算題較少；第三，從類型上看，依據(jù)《辦法》中的分類，主要是新產(chǎn)品、新設(shè)備以及新技術(shù)三類，而試題沒有涉及新工藝和新材料；第四，考查的內(nèi)容比較豐富，涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多，部分試題綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生具有推理論證、分析遷移的科學(xué)思維。表1中列出的試題的難易程度各不相同，素材與試題的融合程度也不盡相同。因此，通過研析典型試題，對(duì)試題結(jié)構(gòu)、素材選取、問題呈現(xiàn)等方面進(jìn)行分析，我們可以找到這類試題命制的一般規(guī)律和操作流程，進(jìn)而提升命題能力。

3" 科技發(fā)展新成就與試題的融合度研析

通過對(duì)大量

涉及科技發(fā)展新成就的中考真題的研究，發(fā)現(xiàn)不同的素材在試題中的融合程度存在差異。最明顯的差異是，融合程度大的試題所需要的情境信息較多，問題也更加復(fù)雜；而融合程度小的試題所需要的情境信息較少，問題相對(duì)簡(jiǎn)單。因此，為了細(xì)化研究，筆者提出了“融合度”這一概念，用來描述素材與試題的融合程度，并將其分為三個(gè)等級(jí)，等級(jí)越高，融合程度越深，具體表現(xiàn)如表2所示。

3.1" 融合度1：簡(jiǎn)單情境引入，現(xiàn)象原理解釋

這一級(jí)別的試題主要有以下特點(diǎn)：試題難度較小，相關(guān)科技成就往往是學(xué)生熟知的內(nèi)容，例如中國(guó)載人航天、大國(guó)重器等。試題一般要求學(xué)生結(jié)合素材進(jìn)行簡(jiǎn)單的現(xiàn)象解釋或原理解釋，涉及的知識(shí)以了解、知道為主。該類試題的融合度較低，即使換個(gè)素材或情境，也可以對(duì)相同知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查，從而削弱了素材本身的考查價(jià)值。以下面一道題為例進(jìn)行具體說明。

例題" （2023·株洲中考）如圖所示為094型核潛艇，它是我國(guó)國(guó)防力量的重要組成部分。它在水下航行時(shí)是通過聲吶系統(tǒng)發(fā)出的超聲波感知附近海域的情況。下列說法正確的是（" ）。

A. 超聲波不是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生

B. 超聲波的傳播不需要介質(zhì)

C. 感知附近海域情況是利用超聲波傳遞信息

D. 潛艇上的艦員能夠聽見超聲波

試題分析：本題引入094型核潛艇這一軍事科技成就，以潛艇工作時(shí)的物理原理進(jìn)行試題命制。

任何聲音都是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，而超聲波是聲音的一種，所以也是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；聲音的傳播需要介質(zhì)，所以超聲波的傳播也需要介質(zhì)，所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤；超聲波既可以傳遞信息，也可以傳播能量，感知附近海域情況屬于傳遞信息，所以C選項(xiàng)正確；人耳能夠聽到聲音的頻率范圍在20～20000Hz之間，超聲波的頻率大于20000Hz，所以人耳聽不到超聲波，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

該試題整體較為容易，學(xué)生只需知道超聲波的相關(guān)知識(shí)，就能選出正確答案。

點(diǎn)評(píng)：試題中引入軍事科技成就，有利于激發(fā)學(xué)生的愛國(guó)情懷和大國(guó)自豪感。本題以094型核潛艇為背景，主要考查了超聲波的相關(guān)知識(shí)，分別從聲音的產(chǎn)生、傳播、特點(diǎn)等方面進(jìn)行選項(xiàng)的命制，難度系數(shù)較低，涉及的知識(shí)點(diǎn)主要是了解和知道層面。從融合度的角度分析，問題與素材情境聯(lián)系不夠緊密。雖然潛艇的工作需要用到聲吶，但它不是094型核潛艇的特有裝備，換個(gè)情境仍然可以設(shè)計(jì)出類似的四個(gè)選項(xiàng)，同質(zhì)化程度較大。

3.2" 融合度2：聚焦素材情境的過程，進(jìn)行相關(guān)解釋和計(jì)算

這一級(jí)別的試題主要有以下特點(diǎn)：試題難度適中，要求學(xué)生能夠運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行相關(guān)原理的解釋，并可以進(jìn)行相關(guān)的定量計(jì)算，涉及的知識(shí)點(diǎn)主要是解釋和說明。該類試題的融合度較好，往往

針

對(duì)整個(gè)情境中的過程設(shè)置問題進(jìn)行考查，題目中涉及的數(shù)據(jù)和實(shí)際情況相吻合。以下面兩道題為例進(jìn)行具體說明。

例題" （2023·山西中考）2023年5月30日9時(shí)31分，搭載“神舟十六號(hào)”載人飛船的“長(zhǎng)征二號(hào)F遙十六”運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，如圖所示。由景海鵬、朱楊柱、桂海潮三名航天員組成的全新飛行乘組，將與“神舟十五號(hào)”乘組在空間站勝利會(huì)師?；鸺l(fā)射過程中，下列說法正確的是（" ）。

A. 以火箭為參照物，“神舟十六號(hào)”飛船是運(yùn)動(dòng)的

B. 火箭在加速上升過程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化

C. 火箭飛行方向改變時(shí)，受到平衡力的作用

D. 加速上升過程中，“神舟十六號(hào)”飛船動(dòng)能保持不變

試題分析：本題以“神舟十六號(hào)”發(fā)射為情境，圍繞火箭發(fā)射過程進(jìn)行試題設(shè)置。“神舟十六號(hào)”在火箭發(fā)射時(shí)是固定在火箭頂端的，所以相對(duì)火箭靜止

，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤；火箭的速度大小或方向發(fā)生變化，火箭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，加速時(shí)速度變大，所以B選項(xiàng)正確；當(dāng)火箭飛行方向發(fā)生改變時(shí)，火箭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，所以

火箭

一定受到非平衡力的作用，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)能的影響因素包括速度和質(zhì)量，在加速過程中

飛船的速度變大，質(zhì)量不變，所以

飛船的動(dòng)能變大，所以D項(xiàng)選錯(cuò)誤。試題整體難度適中，要求學(xué)生掌握力與運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，并了解動(dòng)能的影響因素。

點(diǎn)評(píng)：隨著中國(guó)載人航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，相關(guān)知識(shí)幾乎是每年中考的必考內(nèi)容，這也有利于激勵(lì)越來越多的年輕人投身到我國(guó)的航天事業(yè)中。本題以“神舟十六號(hào)”發(fā)射為情境，考查了運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性、力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系以及動(dòng)能影響因素等相關(guān)知識(shí)，選項(xiàng)設(shè)置較為合理，覆蓋面較廣，試題融合度較高。選項(xiàng)是根據(jù)火箭發(fā)射的整個(gè)流程和工作特點(diǎn)來設(shè)置的。例如，A選項(xiàng)的設(shè)置結(jié)合了飛船與火箭的位置關(guān)系，在發(fā)射過程中它們沒有相對(duì)移動(dòng)；D選項(xiàng)的設(shè)置考慮了火箭發(fā)射過程中速度不斷變大，但火箭的質(zhì)量隨著燃料的燃燒不斷減少，而飛船質(zhì)量不變，所以應(yīng)分析飛船的動(dòng)能變化情況，而不是火箭的。這些選項(xiàng)的設(shè)置都要緊密結(jié)合火箭發(fā)射這一特定情境，以避免出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤。

例題" （2023·河南中考）我省農(nóng)業(yè)已進(jìn)入智能化時(shí)代，農(nóng)用機(jī)械可以通過北斗導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)。如圖所示為一架無人機(jī)在農(nóng)田中噴灑農(nóng)藥時(shí)的情景，無人機(jī)載滿農(nóng)藥時(shí)的總質(zhì)量為45kg。g取10N/kg，試問：

（1）北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用""" 波傳遞信息的。水平勻速飛行的無人機(jī)在噴灑農(nóng)藥的過程中，該噴藥無人機(jī)的機(jī)械能""" （填“增大”“減小”或“不變”），無人機(jī)相對(duì)于""" 是運(yùn)動(dòng)的。

（2）載滿農(nóng)藥的無人機(jī)不工作時(shí)，靜止在水平地面上，底部支架與地面的總接觸面積為90 cm2，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？

（3）無人機(jī)在農(nóng)田上方持續(xù)噴灑農(nóng)藥時(shí)，以5m/s的速度沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。無人機(jī)載滿農(nóng)藥時(shí)所載農(nóng)藥的質(zhì)量為20kg，每分鐘噴灑的農(nóng)藥量為2kg，則無人機(jī)從開始噴灑農(nóng)藥到噴灑完畢，飛行的路程是多少？

試題分析：本題以北斗導(dǎo)航系統(tǒng)和無人機(jī)為素材，以農(nóng)業(yè)耕作場(chǎng)景為情境進(jìn)行試題命制。在第（1）問中，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)通過電磁波傳遞信息；動(dòng)能的影響因素包括速度和質(zhì)量，以無人機(jī)和所載農(nóng)藥為研究對(duì)象，由于速度不變，質(zhì)量在減小，所以動(dòng)能減小，由于飛行高度不變，所以重力勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小；無人機(jī)相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的。在第（2）問中，無人機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)等于它對(duì)地面的壓力與受力面積的比值，代入數(shù)值求解即可。在第（3）問中，通過噴灑農(nóng)藥總量和每分鐘噴灑的農(nóng)藥量可以算出作業(yè)時(shí)間，再根據(jù)速度的公式算出路程。

點(diǎn)評(píng)：

讓科技發(fā)展成果服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可以讓學(xué)生感受到科技的強(qiáng)大生產(chǎn)力。本題主要考查了電磁波、物體的運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性、能量、壓力壓強(qiáng)等相關(guān)知識(shí)，涉及內(nèi)容廣泛，難度適中，需要學(xué)生運(yùn)用題目中提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，試題融合度較高。試題中的無人機(jī)質(zhì)量、與地面的接觸面積、所載農(nóng)藥質(zhì)量、噴灑量等數(shù)據(jù)都是依據(jù)實(shí)際參數(shù)而設(shè)置的，這使得學(xué)生能夠在真實(shí)的情境中進(jìn)行定量計(jì)算。

通過情境中提供的真實(shí)數(shù)據(jù)來進(jìn)行相關(guān)物理量的求解，可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)到科技的魅力，進(jìn)而感受到科技的強(qiáng)大力量。

3.3" 融合度3：深度融合素材情境，培養(yǎng)模型建構(gòu)能力

這一級(jí)別的試題主要有以下特點(diǎn)：所給情境的復(fù)雜程度非常高，要求學(xué)生能夠運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行相關(guān)原理的解釋，并能夠根據(jù)試題中的信息進(jìn)行模型建構(gòu)，對(duì)科學(xué)思維能力的要求較高。該類試題深度融合素材情境，往往以科技成就的核心工作原理或工作流程為主線進(jìn)行問題設(shè)置，以考查學(xué)生的應(yīng)用遷移能力。以下面一道題為例進(jìn)行具體說明。

例題" （2023·武漢中考）智能機(jī)器正在進(jìn)入我們的生活，為人們提供高效、精準(zhǔn)的服務(wù)。某臺(tái)全自動(dòng)掃拖一體機(jī)器人主要由鋰電池組、掃地模組、吸塵模組、拖地模組、升降模組和車輪模組等組件構(gòu)成，它既可以掃地，也可以拖地。小強(qiáng)同學(xué)在面積為S1＝27m2的空房間（矩形ABCD）內(nèi)，用這臺(tái)機(jī)器人打掃家庭衛(wèi)生。

（a）" 機(jī)器人底部構(gòu)造

（b）" 簡(jiǎn)化模型

（1）機(jī)器人掃地過程中，若在1×103s內(nèi)總共做了2.4×104J的功，則機(jī)器人做功的功率是多少瓦？

（2）機(jī)器人底部構(gòu)造如圖（a）所示，兩塊面積均為S2＝1.8×10－2m2的抹布固定在轉(zhuǎn)盤O1、O2上，在升降模組控制下，下降并壓迫地面，利用兩塊抹布旋轉(zhuǎn)擦洗和加壓拖地。機(jī)器人在瓷磚地面上拖地時(shí)，兩塊抹布對(duì)瓷磚地面的壓力為12N，兩塊抹布對(duì)瓷磚地面的壓強(qiáng)是多少帕？

（3）機(jī)器人拖地過程可用如圖（b）所示的簡(jiǎn)化模型進(jìn)行研究，關(guān)門后，機(jī)器人（用⊙O表示）從圖示位置開始，貼近墻壁AB沿著弓形路線拖洗地面，在地面上拖出水帶（水的痕跡）的寬度均為d＝0.3m，其中平行于墻邊AB的任意相鄰的兩條水帶都不重疊，當(dāng)機(jī)器人拖出第15條水帶到達(dá)墻角C處時(shí)，剛好將整個(gè)房間的地面拖洗了1次。機(jī)器人受到的牽引力為F＝20N，牽引力的功率為3W。忽略墻邊和墻角處機(jī)器人沿著弓形路線無法拖洗的地面面積，設(shè)機(jī)器人沿著弓形路線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小不變。求機(jī)器人需要多長(zhǎng)時(shí)間，才能沿著弓形路線將整個(gè)房間的地面拖洗1次？

試題分析：本題以智能機(jī)器人為素材，以機(jī)器人掃地拖地為情境進(jìn)行試題命制。在第（1）問中，學(xué)生需要根據(jù)功率的計(jì)算公式，代入相關(guān)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算求解。在第（2）問中，學(xué)生結(jié)合壓強(qiáng)的公式，代入相關(guān)數(shù)值也可進(jìn)行計(jì)算求解。在第（3）問中，完整呈現(xiàn)了整個(gè)清掃流程，學(xué)生需要根據(jù)流程來分析機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡，然后進(jìn)行模型建構(gòu)，代入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算求解，這一問題難度相對(duì)較大。

點(diǎn)評(píng)：讓科技發(fā)展成就服務(wù)我們的生活，可以讓學(xué)生對(duì)科技產(chǎn)生敬畏之心，進(jìn)一步激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)的熱情。本題主要考查了功和功率、壓力與壓強(qiáng)、物體的運(yùn)動(dòng)等相關(guān)知識(shí)，涉及理解、探究類知識(shí)點(diǎn)，難度較大。尤其是最后一問，要求學(xué)生能夠

明確

機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡，并進(jìn)行模型建構(gòu)，以代入數(shù)值求解，對(duì)學(xué)生的要求非常高，難度也非常大，試題融合度最高。在試題的最后一問中，機(jī)器人的工作流程

符合

生活實(shí)際，學(xué)生要能夠從中分析出機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡，即兼具左右運(yùn)動(dòng)和上下運(yùn)動(dòng)，并將其分別進(jìn)行計(jì)算，然后再把時(shí)間相加得到答案。此外，學(xué)生還要具備模型建構(gòu)的能力，將整個(gè)

房間的地面

切割成寬度為0.3 m的長(zhǎng)方形，構(gòu)建機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模型，這考查了學(xué)生的科學(xué)思維能力。該題通過對(duì)素材情境的抽象化處理來建構(gòu)物理模型，完美體現(xiàn)了科技成就素材與試題的深度融合。

4" 引入科技發(fā)展新成就的試題命制策略探討

4.1" 嚴(yán)格依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》，充分把握命題方向

現(xiàn)今，所有學(xué)科的“教—學(xué)—評(píng)”一體化，都要遵循《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，無論是中考還是平時(shí)的測(cè)驗(yàn)，都要嚴(yán)格“依標(biāo)命題”，精準(zhǔn)把握命題方向，不能出現(xiàn)超出《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求范圍的試題。一方面，在引入科技發(fā)展新成就時(shí)，要判斷素材是否在《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求范圍內(nèi)，其工作原理的復(fù)雜程度是否適宜，簡(jiǎn)化之后能否被初中學(xué)生理解，不是所有

的素材都適合拿來命題。例如，上述例題中的核潛艇動(dòng)力裝置涉及小型核反應(yīng)堆，核反應(yīng)的具體原理涉及高中核物理的知識(shí)，不適宜在中考中考查。

再如，以中國(guó)載人航天為背景的素材，在使用時(shí)要關(guān)注其適用范圍，關(guān)于環(huán)繞速度計(jì)算的內(nèi)容涉及高中“宇宙航行”的知識(shí)，應(yīng)果斷舍棄。對(duì)于初高中都涉及的知識(shí)點(diǎn)，也需要注意是否超出了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求。例如，教師會(huì)命制一些關(guān)于飛船繞地飛行的能量轉(zhuǎn)換問題，這些問題涉及

機(jī)械能守恒和對(duì)重力勢(shì)能的重新定義，不適合初中學(xué)生作答，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。另一方面，在選取合適的素材之后，要根據(jù)不同知識(shí)點(diǎn)的考查要求，命制出不同難度的試題。一般而言，融合度越高、情境越復(fù)雜的問題難度越大，相應(yīng)知識(shí)的考查要求

也越高。因此，對(duì)于選取的素材，不能按照同一標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行

加工，要體現(xiàn)試題的層次性。有些素材只需簡(jiǎn)單加工即可，涉及基礎(chǔ)性知識(shí)，命制出的試題的難度要低一些；而有些素材需要深度加工，能夠區(qū)分學(xué)生的科學(xué)思維能力，命制出的試題的難度要高一些。

4.2" 提高素材的融合度，凸顯科學(xué)思維考查

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，2023年全國(guó)各地中考試卷中都有引入科技發(fā)展新成就的試題，但這些試題與素材的融合程度各不相同。融合度高的試題能夠充分利用素材，深度挖掘其考查價(jià)值。而有些試題融合度較低，甚至出現(xiàn)了“戴帽子”的現(xiàn)象，即素材和問題是割裂開的，問題的設(shè)置封閉性強(qiáng)，收斂太快，沒有真正將問題融入到素材中，屬于無效情境。在提高素材融合度的同時(shí)，教師應(yīng)盡量根據(jù)素材，凸顯對(duì)科學(xué)思維的考查，尤其是對(duì)模型建構(gòu)的考查。而科技成就本身就包含很多物理模型，教師可以在素材中選取合適的模型來設(shè)計(jì)問題。學(xué)生在作答時(shí)，需要利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行模型建構(gòu)，將實(shí)際問題模型化和理論化，從而進(jìn)行求解。通過設(shè)計(jì)這樣的試題，能夠?qū)W(xué)生科學(xué)思維程度進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)。例如，2023年北京市中考第26題，以“云中探秘問蒼穹”為背景，探究如何進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)報(bào)降水，通過題干呈現(xiàn)讓學(xué)生知道利用氣象衛(wèi)星可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。其第（3）問如下。

例題" 假設(shè)探測(cè)到某云層的平均厚度為1000m，內(nèi)部的降水粒子（可視為小水滴）分布均勻，數(shù)密度為6.25×109 個(gè)/m3，每個(gè)降水粒子的體積均為4×10－15 m3。若在12h內(nèi)，該云層中有80%的降水粒子以雨滴形式豎直降落到地面上，則該云層對(duì)應(yīng)區(qū)域的平均降水量為""" mm。

學(xué)生要能夠根據(jù)題干中所給的信息建構(gòu)降水模型，即假設(shè)云層的厚度和該區(qū)域?qū)?yīng)的面積所圍成的空間充滿了降水粒子，空間的體積和所有降水粒子的總體積相等，從而可以列出等式進(jìn)行求解。這樣的試題不僅充分利用了素材信息，同時(shí)也有效地考查了學(xué)生模型建構(gòu)的能力。

4.3" 關(guān)注前沿科技發(fā)展，提升學(xué)科專業(yè)能力

教師首先要關(guān)注我國(guó)前沿科技的發(fā)展，以便為命制這類試題積累素材。目前，我國(guó)前沿科技涉及的諸多內(nèi)容，例如軍事科技、航空航天、大國(guó)重器、基礎(chǔ)設(shè)施、民生工程等都可以引入到試題中，這就需要教師持續(xù)關(guān)注并深入了解。一般來說，科技成就涉及的物理原理比較深?yuàn)W，需要教師具備扎實(shí)的學(xué)科背景和豐富的知識(shí)儲(chǔ)備。此外，科技成就的素材不能拿來就用，而是需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸ぃ蛊渥優(yōu)榉?/p>

要求的試題情境。在這個(gè)過程中，教師要對(duì)素材本身有充分的認(rèn)識(shí)和理解，掌握其

中包含的核心原理和重要流程，并在其中尋找考查內(nèi)容，再用試題語言進(jìn)行陳述，針對(duì)其中的原理和過程進(jìn)行設(shè)問，最后編制成題。例如，2023年蘇州市中考第21題，以“海油觀瀾號(hào)”深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái)為背景，考查學(xué)生的估測(cè)

能力和

浮力、熱值等知識(shí)。教師首先要了解該平臺(tái)的工程結(jié)構(gòu)、工作原理和工作流程，并圍繞這三個(gè)方面進(jìn)行命題。

該題的第（5）問如下。

例題" 海浮式風(fēng)電平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方式除半潛式外還有單柱式（見圖）。兩種方式相比較，你認(rèn)為“半潛式”的一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)是""" 。

要命制出這道試題，教師首先就要對(duì)這種設(shè)施的設(shè)計(jì)方式有深入了解，知道其結(jié)構(gòu)的類型及其能穩(wěn)定在海平面的物理原理，然后結(jié)合兩種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)問。這樣精心設(shè)計(jì)出來的試題才能充分利用素材，進(jìn)而通過試題讓學(xué)生了解相關(guān)的科技成果，提升民族自豪感。

5" 結(jié)語

試題中引入我國(guó)科技發(fā)展的新成就將成為未來命題的一大趨勢(shì)，這不僅能考查學(xué)生物理學(xué)習(xí)的情況，同時(shí)也有利于增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和文化自信心。對(duì)于教師而言，了解試題中科技發(fā)展新成就的內(nèi)容，既有利于提高課堂教學(xué)的質(zhì)量，又能提升試題命制的能力，從而為我國(guó)培養(yǎng)高科技人才貢獻(xiàn)自己的一份力量。

參考文獻(xiàn)

［1］中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022：49.

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