践行核心价值引领作用落实立德树人根本任务<br/>——2021年高考物理试题评析

践行核心价值引领作用落实立德树人根本任务
——2021年高考物理试题评析

2022-05-11陈永基

物理之友 2022年3期

陈永基

(广东省佛山市高明区教师发展中心,广东佛山 528500)

2019年教育部颁发的《中国高考评价体系》明确了核心价值是“四层”考查内容之一。核心价值是学科素养、关键能力、必备知识的统帅,在高考中发挥学科育人功能。[1]2020年党的十九届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二三五年远景目标的建议》明确提出：建设高质量教育体系,坚持立德树人,培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。以往高考对人才选拔往往多注重“智”,而“德”毫无疑问更是人才选拔的首要条件，如何在物理高考题中体现核心价值的引领作用？如何在高中物理教学中培养学生的核心价值观?本文通过对2021年物理高考题的分析,进行深入探讨。

1 核心价值在物理学科的内涵体现

中国高考评价体系将核心价值、学科素养、关键能力、必备知识作为高考的“四层”考查内容,对高考命制提出具体要求,而核心价值是指即将进入高等学校的学习者应当具备的良好政治素质、道德品质和科学思想方法的综合，[1]在学科教学中核心价值具有目标引领作用,是学科素养、关键能力、必备知识的导航者。

核心价值包括“政治立场和思想观念”“世界观和方法论”“道德品质和综合素质”3个一级指标和10个二级指标,其核心价值指标内部关系如图1所示。[1]

图1

物理学科考试应体现高考核心价值评价体系的要求,培养学生振兴中华的使命感,促进学生关心国内外科技发展的最新成果,拓展学生的科学视野,提高学生对科学的兴趣以及将科学服务于人类的意识。[2]

2 核心价值在高考物理试题中的体现和教学启示

物理高考题的命制立足于物理情境,在2021年物理高考题中有很多涉及核心价值,例如全国甲卷第15、18、22题,全国乙卷第18、22、24题,广东卷第2、4、8、9题,浙江卷第4、7、20题,等等。这些试题在考查要求方面把物理基础知识和能力跟五育教育相互融合；在考查内容设计方面紧密结合物理学科特点,挖掘育人素材,让核心价值有效落地。在此,笔者结合2021年高考物理试题,分析在高考命题中凸显核心价值引领作用的做法，挖掘其中启示作用。

2.1 以生产生活实例为情境,强化品德修养

试题源于日常生活和生产实际,学生基于情境并对情境进行简化、建模，从而利用物理知识解决问题。例如打排球时球掉落过程中的曲线运动、输液过程中瓶里的气体气压和体积的变化,等等。试题以常见的生活现象或事件为素材创设情境,让学生感到熟悉、亲切,能将所学的物理知识迁移到实际的生活生产情境中,从而提高学生建模和解决实际问题的能力。

图2

例1(2021年浙江卷第20题)：机动车礼让行人是一种文明行为。如图2所示,质量m=1.0×103kg的汽车以v1=36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶,在距离斑马线s=20 m处,驾驶员发现小朋友排着长l=6 m的队伍从斑马线一端开始通过,立即刹车,最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变,且忽略驾驶员反应时间。

(1) 求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小；

(2) 若路面宽L=6 m,小朋友行走的速度v0=0.5 m/s,求汽车在斑马线前等待小朋友全部通过所需的时间；

(3) 假设驾驶员以v2=54 km/s超速行驶,在距离斑马线s=20 m处立即刹车,求汽车到斑马线时的速度。

试题评析:例1以社会关注的文明行为——机动车礼让行人为试题情境,试题对应的核心价值是“政治立场和思想观念”的二级指标“法制意识”和“道德品质和综合素质”中的三级指标“品德修养”。这道题考查学生对运动学规律和牛顿第二定律的综合运用，以日常生活“过马路”情境为原型,要求学生从情境中构建模型,让学生利用物理知识解决生活中遇到的实际问题,并从中认识到超速行驶的危害,让文明礼貌、遵纪守法的核心价值观在物理教学中落地。

教学启示:物理源于生活,例如体育活动、生活中存在安全隐患的酒后驾车、安全带的使用、车辆超载等,涉及运动规律、牛顿第二定律、惯性、动量定理等。以与学生日常息息相关的生产生活事例为情境设计试题,培养学生的健康意识、劳动意识、法治意识等,体现了新课改核心价值教育理念。例如在“离心现象及其应用”这节,教师可以先通过图片展示：在高速公路匝道直行区域一般限速60 km/h,而匝道在转弯区域一般限速40 km/h,引导学生分析汽车在平直路面和水平弯曲路面受力有什么不同？接着教师通过视频或图片展示公路转弯处发生的交通事故,并结合生活经验和相关数据,提出问题：为什么在相同情况下公路转弯处发生的交通事故比平直路面多呢？在公路转弯处为防止交通事故的发生有什么措施？最后教师通过图片展示真实的高速公路转弯处的设计方案,通过层层引导,让学生对问题进行深入探讨,体会运用物理知识解释生活现象的乐趣,同时渗透交通安全教育,在学生心中树立法治观念。

2.2 以中华文化传统和革命史实为情境,助力民族复兴

2021年是中国共产党建党100周年,因此考题以中华文化传统和革命史实为情境,通过学科融合,把政治、历史的思想理念渗透到物理题目中,设置成相应试题进行核心价值的考查。

图3

例2(2021年广东卷第9题)：长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡销的山头,居高临下向敌方工事内投掷手榴弹,战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹,手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h,在空中的运动可视为平抛运动,轨迹如图3所示,重力加速度为g,下列说法中正确的有( )。

A. 甲在空中的运动时间比乙的长

B. 两手榴弹在落地前瞬间,重力的功率相等

C. 从投出到落地,每颗手榴弹的重力势能减少mgh

D. 从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为mgh

试题评析:例2的命制是以长征途中我军战士英勇杀敌为情境,对应的核心价值有“政治立场和思想政治”中的二级指标“爱国情怀”以及“道德品质和综合素质”中的二级指标“责任担当”和“奋斗精神”。本题要求学生通过分析战士投出的手榴弹在空中的运动过程,建立手榴弹做平抛运动的物理模型,对手榴弹进行受力分析,结合平抛运动、功率、机械能等知识进行解答。题目通过再现革命战争史实,让学生接受红色教育,感悟老一辈共产党人舍生忘死、不屈不挠的革命精神。

教学启示:以中华文化传统和革命史实为试题情境,例如结合“舞狮子”“踩高跷”“南昌起义”“两弹一星”“百团大战”等素材,把传统文化、革命文化、社会主义文化与物理试题相融合,让学生在做题中感受深厚的国家与民族情怀,树立宏大的国家观、正确的历史观和自信的民族观。例如：在“宇宙速度”的引入环节,可以从嫦娥奔月(播放动画)、神舟十二号载人飞船升空(播放视频)、“两弹一星”功勋、“中国导弹之父”钱学森的生平介绍(播放视频或图片)，通过“传说——现实——历史”这一线索,重现先辈的研究历程,让学生认识到革命先辈为了祖国和人民的利益,无私奉献、艰苦奋斗,从而培养学生不怕困难、刻苦钻研、勇于担当的精神。

2.3 以我国科技发展为情境,培育爱国主义情操

习近平总书记指出：“科技是国之利器,国家赖之以强”。我国科学家通过踏实研究,勇于创新,在科技领域取得举世瞩目的成就。在物理试题中,以我国的科技发展成果为载体，与物理知识相融合,渗透了核心价值观的教育。

例3(2021年全国甲卷第18题)：2021年2月,执行我国火星探测任务的“天问一号”探测器在成功实施三次近火制动后,进入运行周期约为1.8×105s的椭圆形停泊轨道,轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105m。已知火星半径约为3.4×106m,火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7 m/s2,则“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离约为( )。

A. 1.6×105m B. 6×106m

C. 6×107m D. 6×108m

试题评析:例3以我国火星探测器“天问一号”成功着陆这一具有代表性的航天工程为试题情境,考查学生的综合运用万有引力定律、开普勒第三定律、圆周运动等知识解决实际问题,通过模拟圆形轨道、利用近火点和远火点到火星中心距离,考查学生的模型建构、推理论证能力。对应的核心价值有“政治立场和思想政治”中的二级指标“理想信念”和“爱国主义情怀”、“道德品质和综合素质”中的二级指标“责任担当”和“奋斗精神”。

教学启示：我国近年来科技发展迅猛,如“我国首次实现干热岩发电”“白鹤滩水电站”“神舟十二号载人飞船”“奋斗者号潜水器”等。教师在平常教学活动中,也可以充分利用国家科技发展的素材,渗透核心价值的教育。例如，在“能源与环境”这节课中,教师可以先让学生对生产生活中的能源进行列举和分类，接着结合视频、图片介绍我国首次实现的干热岩发电、世界第二大水电站白鹤滩水电站以及国内第一座700米级水位高差的吉林敦化抽水蓄能电站，最后让学生讨论分析不同能源的优劣、对环境的影响、保护环境的措施等。通过这样的课堂设计,既符合普通高中物理课程标准中“能源与可持续发展”的要求,[3]同时又结合我国近年来的科技发展成就,拓宽学生科学视野,提高学生学习兴趣,激发学生科学探索的热情,有效地渗透核心价值观教育。