真实情境为形 核心素养为神 形神兼备方是好题

任浩军 陈新

摘   要：随着新课标的实施，试题命制的要求也相应提高，高考试题（选考试题）要从知识、能力和品质三个层面考核学生。笔者通过对两道浙江省物理高考（选考）题的剖析和质疑，阐述物理试题命制时不仅要有真实合理的物理情境，也要多维度考查学生的核心素养。

关键词：试题命制;真实情境;核心素养

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2019）4-0040-3

研读《普通高中物理课程标准》[1]（2017年版）中关于“学业水平考试与命题建议”的相关内容，我们可以找到如下命题建议：“（4）试题应有明确的测试目标。试题的立意要明确，要清楚地指向物理学科核心素养某个或多个方面，尽量明确到对具体要素的测试。（6）试题的情境要具有一定的问题性、真实性、探究性或开放性。（7）试题的编制要科学、规范。”

浙江省从2014级学生开始新高考改革。改革后的物理考试的考核要求有[2]：

（一）知识考核要求：物理考试旨在考查学生学习高中物理课程后，在物理学科方面的基本科学素养。

（二）能力考核要求：物理考试注重考查与本学科相关的能力，主要包括记忆识别能力、认识理解能力、建立模型能力、分析综合能力、应用数学能力、实验探究能力。

（三）品质考核要求：物理考试关注对学生个性品质的考核，通过情境设计和问题设计等途径来实现，主要包括领略自然界的奇妙和谐、乐于探究、勇于实践、自觉联系社会生活和科技生产等。

综上，笔者认为物理试题（包括习题）命制时要以真实情境为形，以核心素养为神，形神兼备方是好题。

浙江物理试题具有情境丰富、贴近生活、重视实践的特点，往往给人耳目一新和回味无穷的感觉。例如，2011年浙江高考理综试题第16题：如图1所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上线圈两端与u=51sin314t V的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（     ）

A.2.0 V          B.9.0 V

C.12.7 V          D.144.0 V

當时此题引发了广泛的讨论，褒贬不一。现在再去审视这道题，觉得它是个好题，切合新课标的导向。参加高考的学生不光要能将物理事实和现象与概念、规律建立联系，还要认识规律适用的条件，并用以解决简单问题。此题考查的知识点比较单一，涉及理想变压器的电压关系;但在模型识别和影响因素（磁损、铁损、铜损）分析上增加了难度。不少学生没有分析理想变压器的电压关系成立的条件，只是机械地根据理想变压器的电压关系解得U2=9 V，错误地选择了B选项。

进一步从试题情境和核心素养目标的角度剖析此题，如表1所示。

所以，笔者认为这是一道形神兼备的好题。

再比如，2018年11月浙江省物理选考第21题：小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图2所示，悬挂在O点的单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成，小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续摆动，小球B做平抛运动。

（1）小明用游标卡尺测小球A的直径如图3所示，则d=_______mm。又测得了小球A的质量m1，细线长度l，碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。为完成实验，还需要测量的物理量有：______________________。

（2）若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆，其周期_________（选填“小于”“等于”或“大于”）粘合前单摆的周期（摆角小于5°）。

此题常规中见新意，常规的是广大师生在选考复习时都把“探究碰撞中的不变量”实验作为重点，因为这个实验选考没考过。游标卡尺作为重要的测量工具，读数也一直是复习的重点。有新意的是命题者避开课本上提供的参考案例三“用小车研究碰撞”方案，而是选用参考案例二“悬挂两个小球进行对心碰撞”方案的变式。第2小题，实验中的两个小球并不能视为质点，两个小球粘合后整体重心下移，使得摆长增加，所以周期应该变大，结论不难想到，但实际情况会是这样吗？

笔者从试题情境和核心素养目标的角度进一步剖析此题，如表2所示。

从物理情境和核心素养目标的角度审视这两道试题，应该算得上是形神兼备的好题，但这两道又有些不同。明显2011年的这道高考题给出的数据是经过实验和测试学反复论证的，答案无懈可击。但2018年的这道选考题的第2小题却存在争议，不难看出这是为了考查单摆周期的影响因素而主观想象的，笔者从是否满足单摆模型、是否可测思考入手，作进一步分析。

1.粘合后是否满足单摆模型？

如图4所示，碰后两球具有相同的水平向右的速度，整体重心在两球连接处，在重力力矩的作用下，两球一定会同时上下晃动，这还是单摆模型吗？再利用单摆周期公式分析合适吗？

2.是否可测？

即便碰后两球不晃动，仍满足单摆模型，在最低点两球应处于如图5所示的位置。从图6的几何关系不难算出重心下移 ，R为小球半径。假设摆线长为1 m，球半径为14.4 mm，摆长L=1 m+14.40 mm=1.01440 m，单摆周期为T=2.020 s。碰后摆长变为 ，单摆周期变为T'=2.026 s。周期变化量为6 ms，实验室中秒表精度为0.1 s，需要测多个周期求平均值，但这个平均值显然误差较大。所以，我们需要借助精度更高的数字计时器（图7）进行准确测量。

如上分析，这一小题在科学性上是值得商榷的，希望能给我们一线物理教师和考试命题者提供参考。

新一轮课程改革渐入佳境，作为多元评价方式之一的学业水平考试，命题时也应体现物理学科的特点和核心素养的目标指向，尤其要做到科学严谨。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]浙江省教育考试院.浙江省普通高中学业水平考试暨高考选考科目考试说明[S].杭州：浙江摄影出版社，2018.

（栏目编辑    陈  洁）

收稿日期：2019-01-09

作者简介：任浩军（1981-），男，中学一级教师，主要研究方向为核心素养视野下的物理课堂教学，曾获浙江省高中物理优质课评比一等奖，全国高中物理优质课评比一等奖。