从一道高考题看高中物理学科核心素养的考查

蒋敦武��

摘 要：作为科学课范畴的高中物理课，应该在物理教学中培养学生的物理观念、科学思维、实验探究能力以及科学态度与责任感。应该从学生的全面发展、长期发展考虑，把这些物理学科的核心素养深深地植入学生骨子里，让学生全面受益，终身受益。近几年高考，有关学科核心素养的考题越来越多。下面以2017年一道高考题，深入剖析物理学科核心素养的考查要点。

关键词：高考题；高中物理；学科核心素养；考查

（2017全国Ⅰ卷22题）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制―滴水计时器计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）

（1）由图（b）可知，小车在桌面上是 从右向左（填从右向左或从左向右）运动的。

（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为0.19m/s，加速度大小为0.037m/s2。（结果均保留2位有效数字）

这是2017年全国高考物理学科全国Ⅰ卷22题，是实验题，这个题很好地考查了高中物理学科核心素养要点。下面从物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任感4个方面深入剖析高中物理学科素养在高考中的考查要点。

一、 物理观念的考查

在物理中，物理观念包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。是对物质、运动与相互作用、能量等的基本认识，是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。

这道题，就考查了什么是直线运动，考查了描述运动的物理量——速度、加速度等概念。如第（1）问，小车在桌面上是从右向左还是从左向右运动的，就是考查运动方向的。这实际上就是对运动观念、相互作用观念的考查：轻推一下小车，小车在桌面上由于受到摩擦力的缘故，做减速运动，速度会越来越小，在相等的时间间隔内距离会越来越短。通过图（b），可以确定小车是从右向左运动的。要快速而准确地作答，头脑里就要有运动观念、相互作用觀念。

二、 科学思维的考查

科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。该题用自制―滴水计时器计量时间，类似于我们课堂上所讲的打点计时器，它们的计时原理是一样的。该题直接用水滴在桌面上留下印迹，桌面相当于教材中所讲的纸带。可以将课本上所讲的打点计时器研究匀变速直线运动的实验模型迁移至本题。在这个题中，我们就要思考水滴是如何计时的，小车在手轻推一下后做什么运动，为什么会做这种运动。这个实验情景与我们课本上所讲的打点计时器测匀变速运动的速度、加速度的实验有何异同。这就是我们要思考的地方，这就是我们要具有的科学思维。

实际上，这个实验源于教材，又联系生活，将学生熟悉的水滴现象引入实验，妙趣横生。这也是该实验创新的地方。与教材所讲的起到异曲同工之妙。小车在手轻推以后，小车瞬间获得动能，在脱离手以后，不再受手的作用，但在桌面上运动以后会受到桌面摩擦力的作用，因为桌面不会绝对光滑。小车在摩擦力的作用下，就会做减速运动，速度越来越小，动能越来越小，动能转化为内能。所以，小车在相等的时间内，运动的距离会越来越短。结合生活实际，联系所学，轻轻思考，不难很快做出（1）的选择。

三、 实验探究能力的考查

此题重点考查了实验探究中的获取信息，处理信息，获取实验结果的能力。如问题（2），该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动，求小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为 m/s，加速度大小为 m/s2。下面我们来解析这2个问题。已知滴水计时器每30s内共滴下46个水滴，所以

相邻两水滴间的时间间隔为：Δt=3045 s=23 s，所以A点位置的速度为：

vA=x3+x42Δt m/s

=0.117+0.1332×23 m/s

=0.19m/s，根据逐差法可求加速度：（x4-x1）+（x5-x2）=6a（Δt）2，解得a=0.037m/s2。

探究能力是一种重要能力。这需要我们物理教师在课堂中不要一讲到底，要大力采用探究式教学，要让学生动起来，要让学生成为真正的学习的主人。

四、 科学态度与责任感的考查

科学的本质是求真求实，科学态度是严谨的，科学伦理是尊重自然尊重事实。本题出题者对实验数据的处理给出了结果均保留2位有效数字。这一小小的要求体现了严谨的科学态度。通过高中物理的学习，学生能正确认识科学的本质；具有学习和研究物理的好奇心与求知欲，能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑发表自己的见解，实事求是，不迷信权威；并时时处处以科学的态度对待物理，应用物理，将所学的物理科学知识应用到社会生活中，服务于人类，造福于人类。

五、 总结

物理学科核心素养自从提出以后，受到了教育主管部门和科任老师的高度重视。在物理教学中重视物理学科素养的培养就要大胆推行素质教育摈弃应试教育。在今后的高考题中会越来越重视物理核心素养的考查，这给当下的物理教师们提出了更高的要求：教育复兴，责无旁贷。

参考文献：

[1]伏森泉.基于物理核心素养视角的高考命题探究[J].中国考试，2017（5）：15-22.

[2]胡忠国，张剑.对2017年全国高考理综测试新课标卷Ⅰ第22题的评析[J].中学物理教学参考，2017，46（15）：32-33.

作者简介：蒋敦武，湖北省十堰市，湖北省十堰市第二中学。