2023年山西省普通高中学业水平考试物理试题质量分析报告

刘旭明 山西省阳泉市第一中学校

王红江 山西省繁峙县繁峙中学

石雪茹 山西省太原市第五中学校

2023 年学业水平考试物理试题以《深化新时代教育评价改革总体方案》和国务院办公厅《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》（国办发〔2019〕29 号）为指导思想，依据《普通高中物理课程标准（2017年版2020 年修订）》和学业质量水平进行试题命制。试题基于物理学科核心素养水平划分和物理学科能力水平划分，在学业质量标准的映射层级命制试题内容。

一、试题基本情况

试题考查了物理学科核心素养中的“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面，涵盖了九个主题。必修1 的两个主题：“机械运动与物理模型”“相互作用与运动定律”；必修2 的三个主题：“机械能及其守恒定律”“曲线运动与万有引力定律”“牛顿力学的局限性与相对论初步”；必修3 的四个主题：“静电场”“电路及其应用”“电磁场与电磁波初步”“能源与可持续发展”。本次命题运用综合难度评估模型控制试题难度。影响试题的难度因素包括：认知水平（理解、运用）、推理能力（简单推理）、思维方向（顺向思维）、背景因素（无背景、生活背景、科学背景）、知识含量（单个知识点、两个知识点）、运算水平（简单数值运算、简单符号运算）。试题从真实情境、实际问题、必备知识和关键能力几个角度生成试题内容。

试题详细分析见文后附表1。

表1 试题详细分析

2023 年学业水平考试物理试题稳中有变，变中有新。试题紧紧围绕三本必修教材的考点，注重考查学生的基础；考题的命制渗透学科核心素养，考查物理思想和科学方法；考题情境密切联系生产生活以及科技领域的成就，加强物理学科与实际的联系。

二、命题思路与试题特点

2023 年高中学业水平考试物理试题围绕立德树人的根本任务，严格按照物理课程标准，立足学生基础，聚焦物理核心素养，充分发挥课程育人功能，引领学生精神成长；试题在设计上充分注重与新时代的结合，保证情景的丰富性和多样性，加强了与生产生活、科技进步和社会发展之间的联系，有效激发了学生对科学的探索热情；试题严格遵循课程标准，内容选取以教材为基础，强调对物理核心概念和主要内容的考查，杜绝偏题怪题，引导教学工作依照教育规律进行，回归课程标准，回归教学课堂。具体命题思路框架如图1所示：

图1

试题主要特点有：

（一）落实立德树人，发挥学科育人价值

试题旨在借助新时代中国特色社会主义思想进行人才培育，通过党的信念和理想去点燃学生的热情，强调运用社会主义核心价值观去塑造个性，启发学生、鼓励学生，引导他们建立深厚的爱国情怀，坚定他们对“四个自信”的信仰，同时积极践行他们的青春宣言：“请党放心、强国有我”。第2 题以我国神舟十六号载人飞船为情境，让学生感受“天人合一”规律的多样性和统一性；第9 题以山西太原近期发射的天绘六号探测卫星为背景，引发学生的文化自信和自豪感；第19 题光伏发电引导学生关注我国科技前沿，既丰富了他们的视野，又升华了他们的精神世界。

（二）立足核心素养，考查学科关键能力

学生通过专业学习，逐渐塑造正确的价值观、必备品格和关键能力，最终形成物质观、运动和相互作用观、能量观等，并能运用这些观念解释自然现象与解决实际问题。第3 题通过小刚骑自行车的速度——时间图像，考查学生识别图像、图像采集、处理信息的能力；第6 题手机振动器的原理剖析和第7 题洗衣机的脱水效果，贴近生活实际，考查学生应用所学知识解决实际问题的能力；第20 题把力学平衡问题与静电场结合，考查学生的探究能力、迁移能力、思维能力、归纳分析能力等，突出了在复杂环境下综合运用知识的问题解决能力。

（三）紧扣课标要求，引导教学回归课堂

试题内容注重对课程准则规定的基础知识的深刻领悟，对基本方法和基本能力有灵活的应用，引领课堂教学依据课标制定学习目标；鼓励学生基于课程准则抓紧学习的关键，克服学习重难点，持续提升学科能力。第4 题通过生活中的汽车拉力赛情境考查学生对停在斜坡上的汽车的受力分析及摩擦力方向的判断，第5 题以台秤上密闭玻璃罩内的遥控飞机为命题情境，考查牛顿第三定律在生活实际问题中的应用，第11 题以女子半程马拉松比赛为情境，考查学生对描述运动的基本物理量的理解。

（四）关联教材内容，提升课堂教学质量

试题有助于引领课堂教学，有助于教、学、评达成一致性。部分试题素材取自于课本的实验、插图和习题。如第10题等势面分布、静电力做功问题；第15题从带电粒子的运动情况分析所受静电力情况，涉及电场强度、电势、静电力做功等基础知识；第18 题根据速度随时间的变化关系可计算飞机起飞过程中平均加速度的大小，并由牛顿第二定律计算飞机起飞过程中平均牵引力的大小；第21 题综合牛顿运动定律、平抛规律、动能定理处理等过程动力学问题，覆盖了力学的核心规律，以上试题改编自教材例题和习题，插图均来自教材图片。这类题目通过考试发挥作用，指导教师和学生在教学过程中认真研读教材，重视提升课堂教学质量。

（五）创设真实情境，加强理论联系实际

真实情境的创设可以考查学生的科学思维能力，是否能把问题所涉及的实际环境转换为解决问题的物理情境，并建立相应的物理模型，这是使用物理概念解决问题和运用物理知识分析问题的关键。2023 年物理试题以学科知识理解为基础，以学科任务创设为载体，以学科问题解决为过程，试题情境贴近时代、贴近社会、贴近生活，考查学生应用学科知识处理实际问题的能力，引导学生关注日常生活、生产实践中蕴含的具体问题。第7 题在滚筒洗衣机中建立竖直面内圆周运动模型，通过科学推理判断最低点受到的力最大；第6 题手机振动器的原理剖析和第7 题洗衣机的脱水效果，考查圆周运动中受力分析，贴近生活实际，考查学生具备的运动与相互作用观；第18 题以飞机起飞的真实情境为考查背景，建立匀变速直线运动的模型，综合考查力与运动的关系。

（六）强化实验设计，发展学生探究能力

2023 年的物理试题，加强了对基本仪器的使用、实验仪器的选择、实验原理的理解、实验方案的设计、实验数据的处理、实验结论的得出等方面的考查，目的在于提高学生的实验能力和科学探究能力，发挥实验对高中物理教学的积极引导作用，指导教学注重实验探究，引导学生动手做实验，最终提升实验能力。第16 题通过“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，重点考查学生对控制实验条件、弹簧秤的使用、实验操作、数据处理的能力；第17 题通过“验证机械能守恒定律”，考查实验方案的设计、打点计时器的使用、实验结论的得出，意在提高学生科学的实验思维、严密的数据推理和分析能力。

三、教学建议

2023 年（2021 级）山西省合格考物理考试是旧高考下的最后一次物理合格考，今年冬季将进行新高考下（2022 级）的物理合格考。本考试虽不具备选拔功能，但对物理教学仍有评价和导向作用，现结合试题命制理念，对高中物理教学提出如下建议：

（一）落实立德树人，体现育人功能

把立德树人落实到各科教学中去，是所有教师共同肩负的重要使命，理科课程在德育渗透方面具有不可替代的独特作用。理科教学要结合本学科特点，将立德树人的教学目标融入教学的每个方面，促使学生养成科学、严谨的思维品质和求真、务实的做事态度以及独立思考的学习习惯。作为自然科学中的重要学科，物理教育更要从学科本身特性出发，不仅要注重培养学生的思维能力、学科素养、实践能力，还要潜移默化地帮助他们形成正确的世界观、人生观和价值观。因此，在物理教学中，落实以“立德树人”为根本任务的实践研究显得尤为重要。

例如，在教学中要渗透物理学史，引导学生崇尚科学、尊重科学家，而不是一味地追星，这就是试题第一题考查物理学史的命题意图；关注我国在科技领域的重大突破和进展，引导学生培养自身的家国情怀以及加强文化自信，所以第2题使用了神舟十六号的图片、第9题涉及太原卫星发射中心、第11 题提到了山西的本土科幻作家刘慈欣。在教学中要注意收集这些信息，用来充实我们的教学，实现立德树人的根本目的。

（二）遵循教育规律，培养核心素养

爱因斯坦说过：“教育就是忘掉了学校学的知识，却依然留存在脑海里的东西。”

高中物理的学习过程提出了八个阶段，分别是：动机、意会、获取、坚持、回顾、总结、动作和反思。从确立学习动机到反思学习结果，就是期待的产生到满足的过程，揭示了学生学习知识、形成相应技能和发展关键能力的过程。因此，教师也必须遵循这一本质规律对教与学过程进行科学设计。在教与学这一完整的信息传递系统中，各个阶段都必须为所学者安排教学情境，以支持所学者各个阶段的学习。

我们要教会他们用物理思想、科学思维去认识、理解、分析这个世界，物理知识是逻辑起点，严密的逻辑分析、探究演绎是思维过程，透过现象看本质，通过科学的训练使学生养成用逻辑思维而不是靠感觉去看待这个客观世界，逐渐具备核心素养和必备品格。例如，第5题，如果学生只看到表象，飞机没有和底座接触，而不考虑作用力和反作用力的话，很容易做错该题目，这就是看待问题只停留在表象上，而没有形成用科学思维分析客观世界的习惯。

（三）创设真实情境，解决实际问题

在学生的物理核心素养的培养过程中，创设情境教学尤为关键。建立物理概念、探究物理规律和解决物理问题，都需要真实的物理情境。

“解决问题”的教学模式是师生基于真实生活情境，采用科学的探究方式、高效沟通与协作，共同提出问题的解决方案、挖掘问题的隐藏条件、交流物理观念与不同的思维碰撞，完成由当前目标到预期目标的状态转变活动。在“解决问题”教学模式的流程中，“创设真实情境，引发真实问题”是最为关键的一环。真实的情境和问题是源于学生真实生活中的熟悉事件，可以是实际生活中遇到的难题，也可以是书本知识在日常生活中的应用，并且期待通过物理学科的学习能有助于实际问题的解决。由真实情境引发的真实问题，能够激发并维持学生的自主学习兴趣，有效驱动学生在“小组合作探究，解决实际问题”“师生总结交流，达成学以致用”等后续教学程序中不断建构、更新、迁移知识体系，激发学生通过合作探究，感受自主学习的乐趣。

例如，第2 题的失重现象、第5 题的科技展馆、第6题的手机振动器、第7 题的滚筒洗衣机都是真实存在的生活情境，让学生在生活情境中抽象提取出已学的物理模型，应用所学过的物理知识解决生活中的实际问题。

因此，在日常教学中，我们要积极创设真实的生活情境，锻炼科学思维，形成系统的知识体系结构，我们需要的是会解决实际问题的人，而不仅仅是会做题的人。所以我们的教学要从“解题”向“解决问题”转变。

（四）认真研读课标，紧扣课本内容

教材的编写要充分依据国家课程标准，根据课程标准的要求，选择教材的内容，两者是相辅相成、不可分割的整体。假如教师自身对课程标准以及教材不能做到精准把控，那么对学生的指引作用就非常有限，就像一个本身对道路就非常陌生的人要给其他人引路，在前进的道路上就像摸着石头过河，效率极低。在目前现象中，较为突出的一点就是教师过度依赖教辅资料，许多老师是在教“教辅”而不是教“课本”。设问如果一名教师不借助任何课本，而只用一些教辅资料，是否能教好学？教师是否可以根据自己对知识点的理解给学生自编、自创一些新题去做？现在缺少“以课本决胜负”的教师。清楚二者的关系后，面对新课改的不断演变与推进，从教三十多年来，我深切感受到一个执教者对于课标和教材研读至关重要：有利于教师备课；有利于实现高效课堂；有利于学生健康发展；有利于教师课后反思。

课标中提到的“科学态度与责任”素养中，明确要求加强对学生的环境教育，提高学生的环境意识和保护环境并使学生具备可持续发展的责任感和意识，第19 题的光伏发电情境是和此要求相契合的。

教材的编写是精练、规范的，选择的素材和习题也很注重基础性和创新性，所以我们要用好、用足教材，不能因为其基础、简单就忽视了它，而被教辅用书带偏。

例如，第10 题、13 题、14 题、15 题和18 题就是对例题或课后习题进行简单改编而来的，16 题和17 题是对课本所列实验的直接考查。

总之，合格考是以课标为依据、以课本为基本素材来进行命题的，如果“知己知彼”的“己”是指教师和学生的话，那么“彼”其实就是课标和课本，既然命题是基于课标和课本的，我们在教学中必须要熟悉课标、紧扣课本。考试的角色就是“指挥棒”，对教与学起到一定的定向指导作用，我们一线教师应当认真分析试题，解读试题所传达的信息，从而使自己的教学更具有科学性和针对性。

命题工作科学性、专业性要求高，在平时的课堂教学中，教师要熟悉学业质量水平，了解高中物理教材，了解学生学习的实际情况，了解相关教育测量理论，能用教育测量理论指导平时的命题工作。在教学中按照课程标准的要求，关注核心物理概念、规律、思想和方法等内容，将“情境—问题—探究—知识—方法”贯穿在教学中，做到教、学、评一致。