用課標與命題引領(lǐng)未來教學

劉小豐 周兆富

摘 要：2021年廣東省初中學業(yè)水平考試物理試題遵循課標，基于學情，緊扣教材，貼近生活，融入優(yōu)秀傳統(tǒng)文化元素，關(guān)注現(xiàn)代科技發(fā)展，體現(xiàn)能力立意和素養(yǎng)導向.試題設(shè)計有創(chuàng)新，試題內(nèi)容有亮點，充分體現(xiàn)“二試合一”功能，對未來初中物理教學起到了很好的引領(lǐng)作用.

關(guān)鍵詞：課標;命題;中考;物理教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）18-0056-05

基金項目：廣東省教育科學“十三五”規(guī)劃2020 年度“強師工程” 項目“基于創(chuàng)新實驗發(fā)展學生物理學科核心素養(yǎng)的實踐研究”（項目編號：2020YQJK161）.

作者簡介：劉小豐（1978-），男，湖南漣源人，碩士，中學高級教師，研究方向：實驗教學;

周兆富（1961-），男，黑龍江雞西人，本科，中學正高級教師，廣東省特級教師，研究方向：考試命題、課堂教學.

2021年廣東省初中學業(yè)水平考試（以下簡稱“2021年廣東中考”）物理學科命題，遵循課標，貼近生活，實現(xiàn)了學和考的統(tǒng)一，受到廣泛好評.試卷結(jié)構(gòu)、各題型分值分配基本保持不變，試題覆蓋知識版塊合理.命題對部分綜合能力題的設(shè)計進行創(chuàng)新，突出基礎(chǔ)性、綜合性、應用性和創(chuàng)新性，對學生知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面進行了全方位的考查.試題充分體現(xiàn)“二試合一”功能，讓不同層次的學生都能找到屬于自己的位置，引領(lǐng)未來課堂改革、科學探究和學生素養(yǎng)發(fā)展.

1 走進課標，引領(lǐng)課堂改革

2021年廣東中考試題準確把握課標要求，充分重視對三維目標落實情況的考查，引領(lǐng)初中物理課堂教學改革.主要表現(xiàn)在以下三點：一是體現(xiàn)對知識與技能的全面考核，全卷知識點覆蓋面廣，注重對基礎(chǔ)知識和基本技能的考查.基礎(chǔ)題足夠易，讓學困生考得有尊嚴;能力題足夠新，讓尖子生脫穎而出，例如第1、3、8、16題等.二是在試題編制上體現(xiàn)了對學生學習期間經(jīng)歷的過程和所運用的科學方法的考查，例如第13、15（3）、17、18題等.三是在試題資源選擇上體現(xiàn)情感態(tài)度與價值觀目標的內(nèi)容，關(guān)注我國中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，關(guān)注現(xiàn)代科技，例如第7、 12、20、23題等.

1.1 在演示實驗題中考查知識與技能

例題1 【第16（2）題】蹄形磁體附近的導體與靈敏電流計組成閉合電路，如圖1所示，現(xiàn)將該導體豎直向上快速移動（沿圖示箭頭方向），電路中（選填“有”或“無”）感應電流產(chǎn)生;

賞析：本題考查“電磁感應現(xiàn)象”相關(guān)內(nèi)容，課標對該內(nèi)容的要求是“通過實驗，探究并了解導體在磁場中運動時產(chǎn)生感應電流的條件”.電磁感應現(xiàn)象和感應電流是初中物理的核心知識，本題圖文并茂地為學生呈現(xiàn)熟悉的實驗情景，巧妙之處是將導體放在蹄形磁體附近的特殊位置，而不是磁體內(nèi)，從而達到考查學生對蹄形磁體周圍磁場分布的認識、對“切割磁感線運動”的理解以及嚴謹審題和空間想象能力.

啟示：準確判斷導體是否“切割磁感線運動”是解答本題的關(guān)鍵，筆者發(fā)現(xiàn)，考后在網(wǎng)絡(luò)上某個講解本題的課程中，出現(xiàn)“導體向上運動，平行于磁感線運動，沒有切割磁感線，所以電路中沒有感應電流產(chǎn)生”這樣不應該的錯誤講解，實在是遺憾.我們需要深刻認識到在實驗中獲取物理知識，構(gòu)建正確物理觀念的重要作用.在實驗中優(yōu)化設(shè)計，突破難點，有助于幫助學生準確理解相關(guān)物理概念，防止學生形成思維定勢和錯誤的認知.

1.2 在光學作圖題中考查過程與方法

例題2 【第15（3）題】如圖2所示，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外.

（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，在圖甲中標出A所成的像A′的大致位置;

（2）借助輔助線或光路圖，在圖乙中找到A所成的像A′的確切位置，保留作圖痕跡.

賞析：本題考查“探究凸透鏡成像規(guī)律”相關(guān)內(nèi)容，課標對該內(nèi)容的要求是“認識凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用;探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律”.本題對課標的把握是準確到位的，“借助輔助線或光路圖”體現(xiàn)了命題者對學情的準確了解.本題設(shè)計的創(chuàng)新之處有：一是命題策略有創(chuàng)新，通過作圖題考查“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗讓人耳目一新.二是問題設(shè)計有創(chuàng)新，兩個小題的情景和圖完全相同，不同的是第（1）問要求標出“大致位置”，第（2）問要求找到“確切位置”，從而考查不同層次的能力.三是解答方法需創(chuàng)新，解答第（2）問需要學生對探究過程很熟悉，理解成像的原理和過程，并具備一定的創(chuàng)新思維，以“物點”構(gòu)建“物體”，通過“物體”找到“像”，最后確定“像點”.

啟示：一是在教學中要敢于突破命題思維定勢，對凸透鏡成像規(guī)律相關(guān)內(nèi)容的考查，不一定只出現(xiàn)在選擇、填空、實驗和綜合能力題，也可以是作圖題;二是重新認識作圖題的功能，適當提高作圖題的思維含量，在教學中重視實驗探究過程，培養(yǎng)學生借助作圖反思物理探究過程的意識.

1.3 在命題中融入優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，考查情感態(tài)度與價值觀

例題3 （第20題）桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具.如圖3是小明制作的桿秤的示意圖，使用時，將待稱物體掛在秤鉤上，用手提起B(yǎng)或C（相當于支點）處的秤紐，移動秤砣在秤桿上的位置D，使秤桿達到水平平衡時可讀出待稱物體的質(zhì)量.此秤最大稱量是10kg，秤砣最遠可移至E點.秤桿和秤鉤的質(zhì)量忽略不計，AB、BC、BE的長度如圖3所示（g取10N/kg），求：

（1）提起哪處的秤紐，此秤的稱量最大？

（2）秤砣質(zhì)量為多少？

（3）當提起C處秤紐稱一袋質(zhì)量為2kg的荔枝時，D與C之間的距離為多少？

賞析：本題考查“杠桿平衡條件”相關(guān)內(nèi)容，課標對該內(nèi)容的要求是“通過實驗，探究并了解杠桿的平衡條件;了解人類使用機械的歷程;了解機械的使用對社會發(fā)展的作用”.本題從優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中挖掘命題素材，題干介紹了桿秤的基本結(jié)構(gòu)以及使用方法，然后從三個角度設(shè)問，分別求支點、求力、求力臂，三個問題相互關(guān)聯(lián)，從易到難，完成對杠桿平衡條件的立體考查.“小小秤砣壓千斤”，桿秤在設(shè)計上通過改變支點，從而改變量程，體現(xiàn)古人的智慧，本題的設(shè)計落實課標理念，是將優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與物理命題深度融合的優(yōu)秀試題.

啟示：中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化對延續(xù)和發(fā)展中華文明、促進人類文明進步發(fā)揮著重要作用.教學中注重中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的滲透，命題中增大中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的比重，是我們教學研究與課堂改革的一個重要方向.在教學中結(jié)合教學環(huán)節(jié)和內(nèi)容，滲透優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，在命題中，編制融入優(yōu)秀傳統(tǒng)文化元素的試題，不僅有利于加深學生對傳統(tǒng)文化的了解與認知，增強對傳統(tǒng)文化的理解與認同，提升民族自信心和自豪感，也有利于引導學生從物理學的角度詮釋、發(fā)展和創(chuàng)新傳統(tǒng)文化.

2 走進實驗，引領(lǐng)科學探究

實驗是物理學的基礎(chǔ)，實驗教學是物理教學的重要組成部分，實驗在歷年中考命題中占有不可替代的重要地位.2021年廣東省中考實驗類試題共約38分，題型包括選擇、填空、作圖、實驗、綜合能力題;實驗形式包括演示實驗、學生實驗、課外拓展實驗和學生自主創(chuàng)新實驗.以學生實驗為例，在《義務教育物理課程標準（2011年版）》的附錄1中列出的20個學生必做的實驗，本次共考查了9個.不少實驗類問題的設(shè)計讓人眼前一亮，在創(chuàng)新中引領(lǐng)科學探究，主要體現(xiàn)在三個方面：一是關(guān)注實驗中的細節(jié)，引導教師重視實驗教學中學生獨立思考能力的培養(yǎng)，例如第16（4）題;二是關(guān)注學生實驗中出現(xiàn)的錯誤操作，引導教師重視實驗教學中學生評估能力的培養(yǎng)，例如第21（4）題;三是關(guān)注實驗數(shù)據(jù)處理、分析論證方法，引導教師在科學思維層面重視初高銜接，例如第18（3）題.

2.1 在實驗現(xiàn)象分析中引導獨立思考

例題4 【第16（4）題】在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，如圖4所示，其中圖是水沸騰前的情況，沸騰前氣泡大小變化的原因是：氣泡上升過程中（多選，選填字母）

A.氣泡遇冷收縮

B.氣泡遇熱膨脹

C.氣泡所受水的壓強變小

D.氣泡內(nèi)水蒸氣遇冷液化

賞析：本題考查“探究水的沸騰實驗”相關(guān)內(nèi)容，課標對該內(nèi)容的要求是“經(jīng)歷物態(tài)變化的實驗探究過程”.該實驗是學生必做實驗，觀察水沸騰前后氣泡的變化是實驗任務之一，本題要求先判斷哪個圖表示沸騰前的情況，然后分析沸騰前氣泡大小變化的原因，第2問創(chuàng)新設(shè)計為多選，需要綜合運用熱脹冷縮性質(zhì)和液化等知識解決問題.

啟示：本題正確答案是A和D，在閱卷中發(fā)現(xiàn)不少學生只選了其中一個答案，原因是平時的練習題中只提供一個正確答案，也有老師在教學中只講解了氣泡變化的一個原因.本題啟示：一是要注重引導學生在實驗觀察中，不僅要善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，還要在歸因時能獨立思考，多角度分析;二是教師在備課時不能過于依賴教輔，復習時引導學生避免盲目刷題.

2.2 在實驗評估中引導探究過程

例題5 【第21（3）題】在探究平面鏡成像特點的實驗中，如圖5所示.

（1）組裝器材時，要使玻璃板與水平桌面相互;

（2）實驗需要記錄像與物的大小關(guān)系，還需要記錄物理量和;

（3）實驗中如果將蠟燭B也點燃，對實驗的影響是（寫出一條）.

賞析：本小題考查“探究平面鏡成像實驗”，課標對該內(nèi)容的要求是“通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系”.第（1）問考查實驗裝置;第（2）問考查實驗表格設(shè)計中需要記錄的項目;第（3）問考查實驗評估.本題的創(chuàng)新之處是針對學生的錯誤操作設(shè)問，一方面考查了學生是否真正做過這個實驗，若沒有做過此實驗，就不能理解“也”字的含義;另一方面是通過巧妙的設(shè)問，引導學生發(fā)揮想象，重現(xiàn)實驗過程，反思實驗中出現(xiàn)這一操作將有什么影響.

啟示：一是教學中要善于把握學生的生成.將蠟燭B也點燃，確實是在不少課堂中學生的錯誤操作，面對這樣的情況，教師可以大膽地讓學生試錯，觀察錯誤操作帶來的影響，從而進一步思考原因，這樣的探究過程對學生來說是非常深刻的;二是提升學生的評估能力，經(jīng)常引導學生在實驗后思考，為什么要這樣操作？不這樣操作會怎樣？通過對比思考加深對實驗的理解.

2.3 在圖像分析中引導初高銜接

例題6 【第18（3）題】在“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，實驗器材有：電源（電壓恒為4.5V）、電流表、電壓表、滑動變阻器（標有“20Ω 2A”字樣）和開關(guān)各一個，定值電阻五個（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），導線若干……（3）圖6（原題圖乙）是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I-R圖像，其中陰影面積的物理意義是，其數(shù)值為.

賞析：本題考查“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗.課標對該內(nèi)容的要求是“通過實驗，探究電流與電阻的關(guān)系”.考查陰影面積的物理意義是本題的創(chuàng)新之處，陰影部分是長方形，從數(shù)學中的“面積=長×寬”，聯(lián)想到在此題圖像中“電流×電阻=電壓”，本題很好地考查學生的跨學科知識遷移能力.

啟示：對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析是很重要的實驗能力，圖像方法是重要的科學思維方法，無論初中實驗還是高中實驗中都需要進行數(shù)據(jù)處理和圖像分析.一般來說，圖線與軸圍成的面積代表一個物理量，需要逐步培養(yǎng)學生在探究過程中畫圖、讀圖、用圖的能力.

3 走進生活，引領(lǐng)素養(yǎng)發(fā)展

貼近生活是2021年廣東中考題的特點之一，用學生的話說就是題目很友好，除了選擇、填空、計算等題型外，綜合能力題也非常好地體現(xiàn)了這一特點.綜合能力題是廣東中考的最后一大題（三小題），側(cè)重考查學生綜合應用知識、科學探究、創(chuàng)新意識和實踐能力.2021年的綜合能力題在試題風格上走進生活，從汽車前擋風玻璃、電吹風、高速路超聲波測速等生活情景中挖掘命題素材.在試題設(shè)計上將以往主要側(cè)重實驗探究的第21題，創(chuàng)新設(shè)計為問題探究類綜合題，更好地考查了實驗能力和知識的遷移應用能力.三小題在難度設(shè)計上具有很好的區(qū)分度，基礎(chǔ)題足夠容易，只要做就能得分，部分能力題則是尖子生的“試金石”.

3.1 將生活體驗與問題探究融合

例題7 （第21題）小明發(fā)現(xiàn)，晚上坐公交車時在車窗玻璃里看到另一個“自己”，而白天卻看不清.結(jié)合平面鏡成像知識，他思考以下問題：

（1）在車窗玻璃里看到的另一個“自己”是光的形成的像;

（2）如圖7甲所示，小車的前擋風玻璃是傾斜的.從光學角度分析，這樣設(shè)計的目的是：（寫出一條）;此外，晚上開車時，來自后方車輛的強光入射到前擋風玻璃，被反射到（選填“上方”或“下方”），以減少對司機視線的干擾;

（3）在探究平面鏡成像特點的實驗中，如圖7乙所示.

①組裝器材時，要使玻璃板與水平桌面相互;

②實驗需要記錄像與物的大小關(guān)系，還需要記錄物理量和;

③實驗中如果將蠟燭B也點燃，對實驗的影響是（寫出一條）.

賞析：本題考查“平面鏡成像、光的反射”相關(guān)內(nèi)容.課標對該內(nèi)容的要求是“通過實驗，探究并了解光的反射定律;通過實驗，探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系;知道平面鏡成像的特點及應用”.第（1）題考查平面鏡成像的原理;第（2）題分析小車前擋風玻璃傾斜設(shè)計的目的，考查了學生對平面鏡成像特點、光的反射定律的認識，以及文字表達能力;第（3）題回到探究平面鏡成像特點實驗，考查實驗操作、記錄與評估.本題的設(shè)計有三個亮點：一是從熟悉的場景中提出問題，進而切換不同的情景設(shè)問，逐層深入;二是通過豎直的車窗玻璃、傾斜的小車前擋風玻璃、與桌面垂直的玻璃三種情景成像，完成對理解“像物對稱”這一特點的立體考查;三是最后一問的答案就是對題干中提出的“白天卻看不清”現(xiàn)象的呼應.

啟示：培養(yǎng)學生問題意識，思考現(xiàn)象中蘊含的學科知識，善于在不同生活場景中尋找相同的物理知識，進一步對相關(guān)實驗進行反思，融合生活體驗與實驗探究，達到對物理知識的融會貫通.

3.2 將生活電器與應用分析融合

例題8 （第22題）如圖8甲是某品牌家用電吹風，其電路如圖8乙所示，R1、R2為電阻絲，M為電動機.通過調(diào)節(jié)開關(guān)，可使電吹風分別處于“停止”“冷風”“暖風”或“熱風”四種狀態(tài).

（1）要使電吹風正常工作，圖甲中的A處應安裝，B處應安裝（選填“電動機”或“電阻絲”）;

（2）如圖乙，要使電吹風處于“冷風”狀態(tài)，應閉合開關(guān).要使電吹風處于“暖風”狀態(tài)，應閉合開關(guān);

（3）已知電吹風處于“暖風”狀態(tài)時，從出風口吹出的空氣溫度升高了20℃;處于“熱風”狀態(tài)時，從出風口吹出的空氣溫度升高了30℃，假設(shè)這兩種狀態(tài)下的熱效率相同，相同時間內(nèi)吹出的空氣質(zhì)量相同，則R1∶R2=;

（4）電吹風用了幾年后，由于電阻絲的升華，實際發(fā)熱功率會（選填“變大”“變小”或“不變”）.

賞析：本題考查“電路、電熱及電功率”相關(guān)內(nèi)容.課標對該內(nèi)容的要求是“會看簡單的電路圖;理解歐姆定律;結(jié)合實例理解電功率等”.第（1）題判斷電動機和電阻絲的安裝;第（2）題判斷電路的不同狀態(tài);第（3）題考查運用相關(guān)電學公式進行推理、運算的能力;第（4）題考查根據(jù)功率公式分析生活現(xiàn)象的能力.本題很好地體現(xiàn)了物理走向社會的課程理念.

啟示：從考后的反饋看，部分優(yōu)生不會做第（1）題，認為A、B兩個位置分別裝電動機、電阻絲的順序沒有區(qū)別，原本放在第（1）問的“送分題”卻送不出，這給我們的教學的啟示是既要引導學生理論分析，又要培養(yǎng)學生多觀察生活實際的意識，例如本題，如果能從電吹風口往里看，就能看見電阻絲.另外，對電熱類問題的教學，引導學生在對電飯煲、電熱水壺、電吹風等電器的分析中，提煉解題方法，做到舉一反三.

3.3 將生活情景與閱讀研究融合

例題9 （第22題）

超聲波測速：

超聲波是振動頻率高于20000Hz的聲波，它具有指向性好、反射能力強、能量集中等特點，可用于測距、測速等.

測距是測速的基礎(chǔ)，如圖9甲所示，超聲波測速儀向靜止的汽車發(fā)射超聲波信號（簡稱信號），同時開始計時，信號傳播過程中遇到汽車會被反射，測速儀接收到返回的信號就停止計時，根據(jù)記錄的時間及其與路程、速度的關(guān)系，可計算出汽車與測速儀之間的距離，圖乙是信號傳播過程的s-t圖像，s表示信號與測速儀之間的距離，t表示信號傳播的時間.

測速儀測量汽車速度的原理是：測速儀向運動的汽車先后發(fā)射兩次信號，根據(jù)汽車在兩次遇到信號之間所通過的路程及所用的時間，由速度公式可得出汽車的平均速度.

測速儀在公路上對某跑車進行測速時，向勻速駛來的跑車發(fā)射兩次信號，兩次發(fā)射信號的時間間隔是1.0s，第一次發(fā)射信號到接收用時0.6s，第二次發(fā)射信號到接收用時0.3s.經(jīng)測速儀測定，該跑車超速，駕駛員將受到交警部門處罰.（超聲波速度取340m/s）

（1）人耳（選填“能”或“不能”）聽到超聲波.超聲波測速是利用了超聲波的指向性好、能量集中、等特點;

（2）如圖9乙所示，若t0=0.4s，則靜止的汽車與測速儀之間的距離為m;

（3）通過計算，在圖10中，大致畫出測速儀對該跑車發(fā)射的兩次信號傳播過程的s-t圖像（t從第一次發(fā)射信號開始計時）.跑車在兩次遇到信號之間通過的路程為m，跑車的速度大小為m/s.

賞析：本題考查“超聲波與速度”相關(guān)內(nèi)容.課標對該內(nèi)容的要求是“了解現(xiàn)代技術(shù)中聲學知識的一些應用，列舉超聲的應用實例;用速度公式進行簡單計算;測量物體運動的速度”.第（1）題判斷人耳能否聽到超聲波和超聲波的特點;第（2）題計算距離，考查超聲波測距原理的理解;第（3）題通過三個問題考查對超聲波測速原理、過程的理解.

本題設(shè)計有以下五個亮點：一是素材源自教材，超聲波測距、測速相關(guān)內(nèi)容在人教版和粵滬版教材中都有出現(xiàn)，讓學生感到似曾相識;二是設(shè)問緊扣材料，每一問的設(shè)計都緊扣材料，體現(xiàn)閱讀題的特點，充分考查學生提取信息的能力;三是問題區(qū)分度好，解決本題的核心公式簡單且只有一個，但對能力的考查卻是螺旋上升;四是圖像考查有創(chuàng)新，兩段不連續(xù)的圖線，能充分考查出學生對測速這一物理過程的理解情況;五是對學生巧妙地進行安全法制教育，樹立正確的科學態(tài)度與責任，切勿超速，謹記于心.

啟示：一是教材是命題的重要素材來源，需要對某些教材素材進行深度挖掘與拓展;二是閱讀材料題的設(shè)計角度之一是關(guān)注學科知識在現(xiàn)代技術(shù)中的應用，體現(xiàn)“從物理走向社會”的課程理念;三是加強圖像方法的教學，特別是借助圖像，能直觀形象地反映出某一復雜的物理過程，對解決問題起到事半功倍的作用.

總之，2021年廣東中考物理命題遵循課標，守正創(chuàng)新，面向全體學生，堅持能力立意與素養(yǎng)導向，在試題風格與形式上成功突破與創(chuàng)新.縱觀全卷，試題貼近生活，立體感強，區(qū)分度好，是一份既能實現(xiàn)“二試合一”考試功能，又能引領(lǐng)未來初中物理教學的好卷.

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（收稿日期：2021-07-09）