2019年全国卷高考实验试题对物理核心素养的考查

陈海

【摘 要】随着新课程标准的出台，学科核心素养的培养成为中学基础教学的重点目标，也为新课程改革摆正了方向。本文以2019年全国卷高考实验试题谈谈如何在物理实验教学和解题方面融合“科学探究”这一核心素养。

【关键词】高考;核心素;科学探究

2019年全国卷高考物理深入贯彻党中央教育精神，落实立德树人的根本任务，凸显对学生核心素养的考查。现以2019年全国卷高考实验试题谈物理核心素养中“科学探究”的考查和物理实验教学的几点看法。

一、2019年全国卷实验对“科学探究”核心素养的考查

物理是以实验为基础的自然学科，实验探究是认识物理规律的重要途径，是培养学生物理学科素养的重要载体。全国I卷第23题为电学实验题，考查的内容涉及到电路的实物图连接，关于电流表改装的电路设计，误差分析，电表的校准等问题。本题考查了学生的核心素养包括“发现问题”、“设计探究方案”、“处理信息”、“分析论证”等要素，有力地考查了学生“科学探究”核心素养。全国II卷第23题电学探究实验题，即探究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压与温度的关系，其基本原理来自教材中的“描绘小电珠的伏安特性曲线”、“测定金属丝电阻率”和“测量电源电动势和内阻”的实验，考查了学生的数据的处理，图象的处理，电路的动态分析，有效数字的处理等问题。本题考查了“推测与假设”、“选择科学探究的方法”、“假设与探究”、“处理信息”等核心要素，同时本题以中美贸易战华为芯片半导体材料问题为命题背景，即考查了“科学探究”核心素养又考查“科学态度与责任”核心素养。全国III卷第22题考查了如何结合题目给出的实验情境选择需要的实验器材，考查了“实验方案设计”与“实验数据处理”，是一题探究性十足的实验考题，充分体现新高考背景下“科学探究”核心素养的考查。同样，2019年也加强了对选考实验的考查，其中全国II卷3-4模块考查了“利用双缝干涉测量单色光波长的实验”，全国III卷3-3模块考查了“用油膜法估测分子大小的实验”，充分体现了新高考背景下对“科学探究”核心素养的考查力度。

二、“科学探究”核心素养下实验答题技巧分析

（1）掌握基本实验仪器的正确使用和读数问题，加强对仪器原理、结构及使用注意事项的理解，注意各种仪器、仪表的读数的有效数字和单位。

（2）实验中出现的函数图像，要弄清楚横、纵轴表示的物理量、单位和标度，弄清楚函数图象的横轴截距、纵轴截距的物理意义，弄清楚图象围成的面积的物理意义。

（3）对于常规实验的考查主要来自教材的实验，有时也进行了一定的变形，对于这类实验题一般难度不会太大，在解题时应该更多地关注实验器材、实验原理、实验步骤、仪器读数、实验注意事项、数据处理和误差分析，解题时要关注对细节的考查。

（4）对于创新型实验的考查重在对实验原理的理解，对“科学探究”核心素养的考查。這类实验能力要求较高，要求学生具备迁移能力，具备对实验原理的整合分析的能力，解题时要细心审题，弄清题意，搞清命题意图。

（5）设计型实验多数是在教材学生实验的基础上进行灵活改造，是一种开放性的实验试题。教学中要强调学生对实验原理的理解，教会学生对实验方案设计和选择。

三、“科学探究”核心素养下实验教学建议

（一）以课本实验为蓝本，提高复习质量

全国卷高考物理实验试题虽然灵活多变，但仔细分析试题均取材于课本，主要包括“实验与探究”、“迷你实验”、“小实验”等实验内容。高考试卷中基本上不大可能出现原原本本课本实验，出现的试题常以课本实验为原型加以变形改造，整合提升。因此教学中应该注重教材实验讲授，吃透基本实验原理，再加上灵活应用技巧的训练，对于看似新面孔的实验题，也就能够坦然应对了。教学中不能舍本求末，带领学生在灵活多变的实验题海乱冲乱撞，即没有多大效果，又让学生迷失了方向，因此应该加强对课本实验的教学，让学生掌握好实验的“本”。

（二）加强实验动手能力的训练

在实验考试中我们常常发现学生的得分率不高，有些看似简单的考点学生总是反复出现错误。原因是学生没有亲自动手，只听老师讲授，短时间记住了，但过后又没印象了。物理实验学生需要亲自动手去体验，才能真正领悟其实验的原理，才能在脑海里建构物理实验体系。有些学校可能实验室器材不足，条件受到限制，学生没能参与动手实验，做实验变成了讲实验，变成了一道道的物理试题。特别是高三实验复习时，只要条件允许，能做的实验就要让学生学生动手做去完成，使学生在动手做实验方面得到锻炼，真正提升学生“科学探究”的核心素养。

总而言之，新高考背景下，国家重视人才的培养，提出立德树人的要求，核心素养的培养对于中学基础教育犹为重要，物理实验教学对于物理核心素养的培养是不可或缺的。

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）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]董友军，王磊，朱建平.高考实验的“变”与“不变”——评2019年全国Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷实验题[N].物理实验，2019-8-20.

[3]孙福如.高考试题对物理核心素养考查的方法与启示[J].物理教师，2017（09）.

[4]邓过房.核心素养导向的光合作用类高考试题分析——以2019年全国Ⅰ卷第29题为例[J].生物学教学，2019（10）.