

2022年云南省初中学业水平考试物理试题特点与教学启示
作者: 褚修成
2022年云南省初中学业水平考试物理试题以初中物理课程标准为依据,紧扣现行的物理教材,既考查了学生应掌握的基础知识、基本技能,还着重考查了学生的思维过程、创新意识和分析问题、解决问题的能力。试题的情境绝大多数取材于生活实际,让人感觉非常真实。部分试题源于物理教材,体现了从生活走向物理,从物理走向社会的理念。
一、试题特点
1.聚焦立德树人,注重价值引领
试题从紧扣时代脉搏、关注国家发展、弘扬先进文化等几个方面体现出聚焦立德树人、注重价值引领的特点。相关考题的考查目的如表1所示:
2.关注生活,回归教材,体现学以致用
试题素材有两个源头:一是日常生活中常见的现象;二是实验探究或教材中的情境。以课程标准为依据,试题注重考查学生终身发展必需的物理学科体系的基本概念和规律,以及应用这些知识解决具体问题的过程中所形成的技能。
试题引导学生关注生活,利用物理知识解决实际问题。如第1题中“教室门的高度”“正常人心脏跳动1次的时间”“篮球的质量”“中学生正常步行的速度”都是学生生活中熟悉的场景;第11题利用剪刀剪鸡脚的情境来考查杠杆和分子热运动的相关知识,引导学生关注生活,并将物理知识运用到实际生活中解决问题;第17题关注3·15晚会上曝光的劣质导线,引导学生利用焦耳定律来分析劣质导线在实际使用过程中存在的问题及可能导致的安全隐患;第18题是普通照明灯和节能灯在使用过程中用电的问题,让学生通过计算了解节能灯节约电能,引导学生注意节能减排,过低碳生活。
试题对教学形成良好的导向作用,引导教师回归教材、回归课堂、回归学生。第3题中“铁水与冰块”“冬天搓手取暖”“冷敷降温”“压缩空气点燃硝化棉”,第4题中“使用绝缘皮破损的电线”“高压线下钓鱼”“多个大功率用电器使用同一个插座”“发现有人触电立刻切断电源”,以及第7题“利用滑轮组来提升重物”等图片均来源于教材。试题注重对基础知识和基本技能的考查,引导教师重视对教材知识教学的落实,特别是在后期教学中要以教材为蓝本,而不是以某些教辅资料为蓝本。
3.重视物理实验,关注科学探究
科学探究既是学生学习的重要目标,又是重要的教学方式,是提高学生科学素养重要而有效的途径。科学探究的形式是多种多样的,实验则是科学探究的手段之一。实验探究题有两个功能:一是考查学生的相关素养;二是要将做过实验与没做过实验的学生区分开来,让做过实验的学生会做题,让没做过实验的学生没法做题。2022年物理实验探究题所设计的问题与学生经历的实验过程紧密联系。学生的答题表现反映其通过实验所内化的经验,反映学生在实验中动手动脑的思维层次。例如,第20题考查“探究冰熔化时温度变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”;第21题考查“伏安法测未知电阻的阻值”等。实验探究题涉及了实验基本知识的考查、实验技能的考查和实验方法的考查。对实验过程的考查正是学生实验过程的再现,引导教师重视过程教学。对能够通过纸笔考查的科学探究要素,如“如何设计实验”“如何评估别人的方案”“如何分析论证”“如何猜想与假设”等,试题也都有所涉及。
4.考查科学思维,落实核心素养
综合来看,试卷切实落实了教育部深化考试改革的指导意见,减少了机械记忆试题和客观性试题比重,提高了探究性、开放性、综合性试题比重,积极探索跨学科命题,切实发挥了引导教育教学的作用,引导教师积极探索基于情境、问题导向、深度思维、高度参与的教育教学模式,引导学生自主、合作、探究学习,充分发挥了考试对推动教育教学改革、提高学生综合素质、促进学生全面健康成长的重要导向作用。
例1 (第22题)小华偶然间竖直向下看到放在玻璃砖下面的字发生了错位。
(1)他想光斜射时才发生偏折,才会出现“池底变浅”的现象,那么光在垂直入射时,光线不再偏折,还会有“池底变浅”的现象吗?上述过程在科学探究中叫
(选填“设计实验”“提出问题”或“分析论证”)。
(2)①联想到“平面镜成像”找像位置的方法,于是他按如图1甲所示将玻璃砖紧贴物体摆放在水平桌面上的一张白纸上,标记出物体的位置。按照图1乙的方式沿水平方向观察物体(观察盒上的条形码)。当看到物体经玻璃砖成的像时,前后移动小卡片,使小卡片与像在同一个平面上,将小卡片此时的位置标记在白纸上,这样就找到了放置一块玻璃砖时 的位置。
②随后,他将玻璃砖离开物体向观察者移动一小段距离后进行观察,发现像的位置不变,说明玻璃砖与物体的距离 影响成像位置(选填“会”或“不会”)。
(3)为了观察不同厚度玻璃的成像情况,他将第二块相同玻璃砖紧贴在第一块后面,如图1丙所示,观察并记录像的位置;他再将第三块相同玻璃砖紧贴在前两块后面,如图1丁所示,观察并记录像的位置。记录数据如图2所示。
①分析图2的数据可知,用一块玻璃砖观察时,像与物体的距离是_____cm;
②三次实验都说明了光在垂直入射时,像的位置会 观察者(选填“靠近”或“远离”)。
(4)从图2的实验数据还可以得出:玻璃的厚度越厚,像与物的距离越_____。
(5)从以上探究可知,从竖直方向看到的池底比它的实际位置_____(选填“浅”或“深”)。
例1根据生活中“池底变浅”的现象思考问题、提出猜想:光斜射时才发生偏转,才会有“池底变浅”的现象,而当光垂直入射时,光线不再发生偏折,是否有“池底变浅”的现象呢?为了解决此问题,试题设计用玻璃砖来进行实验,引导学生利用“平面镜成像”找像位置的方法来找玻璃砖成像的位置,通过具体的实验数据引导学生分析问题,最终根据实验数据得到结论。整个过程就是一个“提出问题→设计方案→进行实验→解决问题”的过程,引导学生一步步思考,开阔了学生的科学思维,提升了科学探究的能力,进一步提高了学生的物理核心素养。
例2 (第25题)在研究物体的沉浮条件时,一实验小组将一质量为54 g的橡皮泥放入盛水的水槽中,橡皮泥下沉。老师请大家思考能否让橡皮泥漂浮在水面上呢?他们经过思考后将橡皮泥捏成了如图3所示的厚度均匀的半球状“小碗”,将碗口朝上轻轻放在水面上,小碗漂浮。(ρ泥=1.2 g/cm3,ρ水=1.0 g/cm3,半球的体积公式是V=πR3,π取3,[][3]取1.65)
(1)橡皮泥放入水槽前,水的深度是0.1 m,求水对水槽底部的压强;
(2)求橡皮泥的体积;
(3)橡皮泥“小碗”漂浮在水面上受到的浮力是多少?
(4)橡皮泥“小碗”的厚度d要满足什么条件,才能够漂浮在水面上?
题目以教学中的浮沉条件为背景,以学生常用的橡皮泥作为材料,捏制了一个如图3所示的小碗,考查浮力的相关知识。最后一问需要学生综合运用物理和数学知识进行解答,对学生的综合能力要求较高,主要考查学生分析问题、解决问题的能力。该原创题能够很好地将不同层次的学生区分开来。
以上两题要求学生参与设计解决问题的方案,注重科学探究的过程,题目的综合度很高,对学生综合能力的要求也很高。
二、教学启示
1.注重创设情境,落实立德树人
在教学过程中,教师要遵循初中学生身心发展的规律,贴近学生生活,关注学生的生长点,以具体事实、鲜活案例、生活经验和基本概念等引导学生进行理性思考。这就要求教师选取联系生产生活实际、弘扬我国优秀传统文化、凸显我国科技成就的学习情境,引导学生将所学知识与生活实际相联系,从物理走向社会,引导学生热爱中国传统文化,增强文化自信,树立建设科技强国的远大理想,落实立德树人根本任务。
2.注重实验探究,培养学生的实验探究能力
物理学是一门以实验为基础的自然学科,物理学家正是通过科学观察、实验探究、推理计算等形成系统的研究方法和理论体系。作为义务教育阶段的物理教师,我们应该充分地让学生经历发现问题、提出猜想与假设、设计制定实验方案、进行实验收集证据、分析与论证、评估、交流等环节。教师做好引导,起到搭建台阶的作用,渗透物理方法和思想,让学生经历物理学家认识世界的过程,锻炼学生的科学思维习惯,让学生学会从物理学的视角去认识自然世界,形成正确的物理观念。长此以往,我们才能培养学生解决实际问题的能力,使得物理核心素养落地。
3.注重一题多变、一题多解,培养学生的科学思维
纵观2022年云南省物理学业水平考试试题,我们会发现试题情境特别新颖,贴近学生的生活实际,学生靠“题海战术”机械重复刷题,很难取得预想的效果。这就要求教师在教学的过程中培养学生解决实际问题的能力,多采用一题多变、一题多解的方式,有效夯实学生基础,锻炼学生的科学思维,提升学生解决问题的能力。
◇责任编辑 邱 艳◇