基于生活情境的高考物理试题中核心素养的考查

◇ 安徽 孙自停

培养学生的核心素养是近几年教学中的重要教学目标,广大教师都在为真正的素质教育贡献自己的智慧,一切教学活动都围绕着学生的全面发展而展开．同样,作为相对公平的人才选拔方式,高考也越来越重视学生能力的考查,意在通过试题最大限度地反映学生的核心素养．目前,高考物理试题中核心素养的考查方式主要依托于生活情境的设置,在学生解决实际问题的过程中检测他们的知识迁移和应用能力．本文将对高考物理试题中基于生活情境的核心素养的考查方式进行简单阐述,并对学生的高中物理知识复习方式提出建议,希望能对师生有所帮助．

1 基于生活情境的核心素养考查方式

“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值”是高考物理试题的主要考查内容,通过试题考查学生能力的主要方式便是创设生活化的情境,让学生从所给情境中提取有效的物理知识,然后结合所学解答问题,进而反映学生核心素养的培养效果．下面结合2020年高考物理全国卷Ⅰ的个别试题进行分析．

1.1 把物理知识融入生活情境

高考物理试题向综合性发展的一个重要表现是把物理知识融入生活情境中,主要考查学生的知识迁移能力．解答此类试题的关键是,学生能对所学物理概念和原理活学活用,掌握知识的本质,了解它们的适用范围,具备较强的信息提取能力．

例1如图1所示,一同学表演荡秋千．已知秋千的两根绳长均为10m,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg．绳的质量忽略不计．当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m·s－1,此时每根绳子平均承受的拉力约为( )．

图1

分析本题创设的生活情境是同学们非常熟悉的荡秋千,把牛顿运动定律与荡秋千游戏结合在一起,考查学生的知识迁移能力．根据牛顿第二定律有,得绳子的拉力T＝410N；根据牛顿第三定律,可得绳子承受的拉力T′＝T≈400N．

学生利用物理知识解决从小就玩的荡秋千问题,既能让学生意识到物理知识与生活的紧密联系,又能激发学生学习物理的兴趣,增强学生探索生活中蕴藏的物理奥秘的积极性．

1.2 把物理知识融入科学前沿

依据高考物理考纲,高考物理试题中要设置兼具问题性、真实性、探究性、开放性的物理情境,以便考查学生的物理探究能力．把物理知识融入科学前沿,一方面检验了学生的物理知识应用能力,另一方面增强了学生对于科技发展的关注,促使学生产生民族自豪感,提高学生学习物理的动力．

例2我国自主研制了运-20重型运输机．飞机获得的升力大小F可用F＝kv2描述,k为系数,v是飞机在平直跑道上的滑行速度,F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度．已知飞机质量为1.21×105kg时,起飞离地速度为66m·s－1；装载货物后质量为1.69×105kg,装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变．

(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；

(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间．

分析这是一道典型的关于动力学的计算题,主要考查学生对物理过程、物理现象的综合分析能力,结合科学前沿能让学生清楚力学知识的应用范围,为学生的学习指明方向．

(1)飞机起飞时升力和重力相等．

联立两式可得v2＝78m·s－1．

(2)该飞机装载货物后,从静止开始滑行1521m起飞离地做的是匀加速直线运动,则有－0＝2ax,a＝2m·s－2,由加速度的求解公式可得

科技前沿可促使学生产生学习物理知识的动力,也能让学生感受物理知识在推动国家科技发展方面的贡献,有利于学生形成正确的人生观和价值观,促进学生继续探究物理学知识,以实现自己的人生价值．

2 高中物理知识复习方法

由以上例题可以看出,高考试题中生活情境的设置既是高考考查的需要,也是学生发展的需要,这就要求教师在平时的教学和复习中注意把物理知识与生活情境和科技前沿相结合,让学生在潜移默化中了解物理概念和原理的适用范围和条件．

首先,在高中物理概念和原理的学习中,教师要紧贴物理教材,深入挖掘教材中的教学素材,把教材中系统化和结构化的知识传授给学生,和学生一起探索教材中的“小秘密”．“始于教材,高于教材”是每年高考命题人都要遵循的原则,很多高考试题都能从教材中找到原型．因此,对教材的有效把握,带领学生领会教材编者的意图,是教师有效教学的必备能力．

其次,高考试题代表着当前高中物理的最高水平,任何高质试题的练习都不如使用真题训练的效果好．教师为学生甄选历年真题,可以让学生对高考试题的难度和命题方式有所了解,从中找出高考试题的命题趋势．在甄选试题时,江苏卷、北京卷、上海卷等地方卷更注重对学生基础知识的考查,适合在新知识的学习过程中使用,全国卷则综合性较强,适合在复习中练习．

再次,教师要对每年的高考物理大纲进行深入研究,针对考纲中涉及的能力和核心素养制定相关的教学活动和复习计划,以提高学生的应试能力．能力与核心素养虽然是无形的,但是可以通过一定的方式方法进行锻炼和提高,如在分组实验中培养学生的合作探究能力,在知识的归纳总结中培养学生的物理思维和建模思想等．

最后,在平时的练习中要严格要求学生规范答题,培养学生良好的答题习惯．如果因为不能准确表述答题过程而失分,岂不“冤枉”．同时,规范的答题也是学生能力和核心素养的重要体现,这是当前教育环境下学生不可或缺的一项技能．在每次练习后,教师都可把答题规范的学生练习册在班级内进行展示,让学生明确自己的失分点,知道为什么同样的最终答案却有不一样的得分,从而促进学生养成良好的答题习惯．

为提高学生的应试能力,教师在平时的教学和复习中,要注重从教材出发,精选相关知识点的高考物理试题,细研高考大纲,培养学生良好的答题习惯,促进学生在高考中真实体现自己的核心素养水平．