文∣姚彬 何晉中

教育部考試中心發(fā)布了由“一核”“四層”“四翼”所構(gòu)成的高考評(píng)價(jià)體系?！耙缓恕敝父呖嫉暮诵墓δ?，回答“為什么考”的問(wèn)題；“四層”為高考的考查內(nèi)容，是“考什么”的問(wèn)題；“四翼”則是高考的考查要求，即“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”，是“怎么考”的問(wèn)題。由此可以看出“基礎(chǔ)性”是高考“怎么考”的首要問(wèn)題?；A(chǔ)性包括學(xué)科內(nèi)容的基本性、通用性以及情境的典型性。它是指即將進(jìn)入高等學(xué)校的學(xué)習(xí)者應(yīng)掌握的學(xué)科基本概念、原理、技能和思維方法。

一、高考評(píng)價(jià)中基礎(chǔ)性的內(nèi)涵

高考評(píng)價(jià)體系“四翼”回答了高考“怎么考”，既要體現(xiàn)高中學(xué)業(yè)水平質(zhì)量評(píng)價(jià)中如何評(píng)價(jià)學(xué)生的德智體美勞綜合素質(zhì)，也要體現(xiàn)高校在人才選拔中對(duì)學(xué)生的素質(zhì)要求。其中“基礎(chǔ)性”回應(yīng)了高考試題考查應(yīng)該體現(xiàn)引導(dǎo)教學(xué)、服務(wù)選才、指導(dǎo)命題等功能。指導(dǎo)命題最終要服務(wù)于引導(dǎo)教學(xué)和服務(wù)選才?；A(chǔ)性這一考查要求是實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)診斷的重要保證，是在高校選拔中實(shí)現(xiàn)對(duì)“四層”有效考查的前提，也是對(duì)高考試題質(zhì)量的有效評(píng)價(jià)指標(biāo)。

(一)前一階段學(xué)習(xí)是后一階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)

素質(zhì)教育各個(gè)階段的教育教學(xué)目標(biāo)具有一定的連續(xù)性，這主要體現(xiàn)在前一階段學(xué)習(xí)成果是后一階段學(xué)習(xí)成果的基礎(chǔ)。首先，高中物理知識(shí)往往具有遞進(jìn)式的邏輯關(guān)系，只有達(dá)成前一階段學(xué)習(xí)目標(biāo)，后續(xù)學(xué)習(xí)才能順利進(jìn)行。例如，高一物理課程中的彈力、摩擦力、力的合成與分解等物體間相互作用方面的知識(shí)是為后續(xù)學(xué)習(xí)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系、利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析和解決問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。其次，各個(gè)階段之間的數(shù)學(xué)知識(shí)、思維方法等通識(shí)性知識(shí)也呈現(xiàn)出前后連續(xù)性。例如，受力分析中整體法和隔離法等分析方法，在牛頓力學(xué)、功能規(guī)律、動(dòng)量守恒等后續(xù)物理學(xué)習(xí)中會(huì)經(jīng)常運(yùn)用；又如數(shù)學(xué)函數(shù)圖像分析方法除在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中應(yīng)用，其他學(xué)科乃至生活生產(chǎn)實(shí)際中都可能會(huì)運(yùn)用到。從此意義上講，基礎(chǔ)性更好地體現(xiàn)了高考發(fā)揮引導(dǎo)教學(xué)功能的抓手。

(二)高中學(xué)習(xí)是學(xué)生進(jìn)入高校學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)

對(duì)于即將進(jìn)入高等學(xué)校的學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，應(yīng)該為繼續(xù)學(xué)習(xí)和終身發(fā)展打下牢固的基礎(chǔ)。高中階段物理教學(xué)必須要夯實(shí)物理的基礎(chǔ)知識(shí)、主干知識(shí)、能力，培養(yǎng)綜合學(xué)科素養(yǎng)。通過(guò)高中物理課程的學(xué)習(xí)掌握物理學(xué)的一些基本知識(shí)、方法，并能將其運(yùn)用在實(shí)際生活中的一些非物理專業(yè)問(wèn)題的解決中。這是對(duì)高考發(fā)揮“服務(wù)選才”功能的回應(yīng)，也回答了“學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)物理”這一問(wèn)題。

(三)高考命題應(yīng)該體現(xiàn)基礎(chǔ)性

對(duì)即將進(jìn)入高等學(xué)校的學(xué)習(xí)者應(yīng)掌握的學(xué)科基本概念、原理、技能和思維方法進(jìn)行測(cè)量與評(píng)價(jià)，這指明了高考試題命制的基礎(chǔ)性，為高考“如何命題”指明了方向、提供了依據(jù)。高考應(yīng)該考查學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)是否掌握得扎實(shí)牢靠，為此《中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系說(shuō)明》明確指出“高考試卷中應(yīng)包含一定比例的基礎(chǔ)性試題，引導(dǎo)學(xué)生打牢知識(shí)基礎(chǔ)”。不僅試題內(nèi)容體現(xiàn)基礎(chǔ)性，試題難度也應(yīng)該在基礎(chǔ)內(nèi)容之上呈現(xiàn)。如此才能引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中牢固基礎(chǔ)知識(shí)，引導(dǎo)教師重視基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)，避免師生片面追求繁難的教學(xué)內(nèi)容。這也說(shuō)明高考命題體現(xiàn)基礎(chǔ)性才能夠更好地發(fā)揮高考“指揮棒”的功能。

二、高考試題體現(xiàn)基礎(chǔ)性例析

高考物理試題是如何體現(xiàn)這些基礎(chǔ)性的內(nèi)容呢？我們從歷年全國(guó)高考物理試題中挑選幾道看似基礎(chǔ)、實(shí)則得分不高的有關(guān)共點(diǎn)力平衡內(nèi)容的試題，從考查的概念、規(guī)律、方法等三個(gè)方面進(jìn)行剖析，并從學(xué)生認(rèn)知角度和思維過(guò)程分析試題難度的成因。

(一)不同年代基礎(chǔ)性高考試題及分析

例題1：(1993年全國(guó)卷第21題)兩根長(zhǎng)度相等的輕繩,下端懸掛一質(zhì)量為m的物體,上端分別固定在水平天花板上的M、N點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的距離為s，如圖1所示。已知兩繩所能承受的最大拉力均為T(mén),則每根繩的長(zhǎng)度不得短于。

圖1

【概念】重力、彈力、合力與分力

【規(guī)律】共點(diǎn)力平衡

【方法】受力分析、力的合成與分解、三角函數(shù)

解答本題時(shí)學(xué)生思維的一般流程如圖2。

圖2

從圖2可以看出，概念、原理都是高中物理的基礎(chǔ)內(nèi)容。受力分析、力的合成與分解，三角函數(shù)對(duì)考生來(lái)說(shuō)都是常用的基本分析技能，題目設(shè)置的情境亦是常見(jiàn)的輕繩懸物。該題考查內(nèi)容體現(xiàn)了基本性，考查方法體現(xiàn)了通用性，命題情境體現(xiàn)了典型性。此題當(dāng)年全國(guó)抽樣統(tǒng)計(jì)難度系數(shù)低于0.4。近期筆者曾將該題變成10分的計(jì)算題，考查本校高三年級(jí)學(xué)生，難度系數(shù)仍低于0.4。解答需要一定量的分析與計(jì)算，學(xué)生沒(méi)有將矢量圖與幾何圖關(guān)聯(lián)起來(lái)，這兩個(gè)因素導(dǎo)致該題的得分率較低。由此可見(jiàn)，通用方法運(yùn)用不熟練和數(shù)學(xué)運(yùn)算基本功不扎實(shí)是造成這道看似基礎(chǔ)的試題通過(guò)率低的主要原因。

例題2：(2016年全國(guó)Ⅲ卷第17題)如圖3所示,兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上。一細(xì)線穿過(guò)兩輕環(huán),其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊。平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑。不計(jì)所有摩擦，小物塊的質(zhì)量為( )。

【概念】重力、彈力、合力與分力

【規(guī)律】共點(diǎn)力平衡

【方法】受力分析、力的合成與分解、三角函數(shù)

此題所呈現(xiàn)的情境與例題1類似，是一種典型性情境。考查的分析方法是受力分析、二力平衡或三力平衡，考查內(nèi)容有彈力的方向、三角形知識(shí)等。解答過(guò)程中定量計(jì)算并不復(fù)雜，但該題對(duì)大部分學(xué)生來(lái)說(shuō)仍頗有難度。難度顯然并不在考查的基本內(nèi)容、通用方法和物理情境上。通過(guò)試卷分析和訪談?wù){(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生解答時(shí)主要出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題：①分析對(duì)象和推理步驟多。三個(gè)對(duì)象和多個(gè)角度，需要多次切換研究對(duì)象、多次變換圖形分析。如果對(duì)受力分析、平衡方程列式等通用分析方法不熟練的話，容易導(dǎo)致分析步驟混亂。比如學(xué)生忽視“輕環(huán)”的描述，誤認(rèn)為要考慮環(huán)的重力或者直接忽略輕環(huán)的存在，導(dǎo)致無(wú)法從輕環(huán)的受力分析推導(dǎo)出相關(guān)角度。②基本概念和規(guī)律理解得不夠。此題中學(xué)生若不能很好地理解彈力方向是垂直接觸面，就判斷不了圖4中α=30°；或者數(shù)學(xué)分析能力不夠，知道α值但分析不出圖4中β的值。以上問(wèn)題究其根源，還是基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)造成的。

圖4

例題3：(2017年全國(guó)Ⅲ卷第17題)一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板相距80 cm的兩點(diǎn)上，彈性繩的原長(zhǎng)也為80 cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長(zhǎng)度為100 cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長(zhǎng)度變?yōu)?彈性繩的伸長(zhǎng)始終處于彈性限度內(nèi))________。

A.86 cm B.92 cm

C.98 cm D.104 cm

【概念】重力、彈力、伸長(zhǎng)量、合力與分力

【規(guī)律】共點(diǎn)力平衡、胡克定律

【方法】受力分析、力的合成與分解、三角函數(shù)

此題包含了兩種常見(jiàn)的力學(xué)情境：如圖5甲所示的三力平衡和乙所示的二力平衡。三力平衡的分析與例題1、例題2完全相同，先受力分析，再力的合成與分解，列出平衡方程，將矢量圖與幾何圖形通過(guò)cosθ關(guān)聯(lián)起來(lái)，從而可以得到彈性輕繩的勁度系數(shù)k的關(guān)系式。二力平衡更簡(jiǎn)單，列出平衡方程后也可以得到勁度系數(shù)k的關(guān)系式。同一根彈性繩的勁度系數(shù)相等，從而使得兩條關(guān)系式建立起聯(lián)系。

圖5

本題在典型情境下考查共點(diǎn)平衡和胡克定律的基礎(chǔ)內(nèi)容，以及受力分析、力的合成與分解和三角函數(shù)等通用分析方法。在此基礎(chǔ)之上又有延伸、拓展和變化，使得此題難度中等且易錯(cuò)。錯(cuò)因有三：①基本概念的理解不透，面對(duì)圖5甲中鉤碼懸掛處兩側(cè)彈力大小F=kx，x是0.2 m，還是0.1 m，部分學(xué)生對(duì)彈性繩的彈力與之對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量產(chǎn)生了困惑；②通用方法運(yùn)用不熟，比如找不到矢量圖與幾何圖之間的余弦關(guān)系或相似三角形關(guān)系；③關(guān)聯(lián)意識(shí)不強(qiáng)，同一根彈性繩勁度系數(shù)將甲、乙兩種情境聯(lián)系起來(lái)，不利用好這個(gè)關(guān)聯(lián)點(diǎn)列式，顯然無(wú)法準(zhǔn)確快速地得到答案。

從上述對(duì)三道題的剖析可以發(fā)現(xiàn)高考試題無(wú)論是概念、原理、技能，還是情境，都充分體現(xiàn)了基礎(chǔ)性。涉及的物理概念是常見(jiàn)重力、彈力、合力與分力等概念；常用的物理規(guī)律有共點(diǎn)力平衡、胡克定律等規(guī)律；分析方法也是簡(jiǎn)單的力的合成與分解，而且兩個(gè)力具有對(duì)稱性；情境是最經(jīng)典的懸繩掛物中的三力平衡和二力平衡。

(二)基礎(chǔ)性高考試題難度成因分析

三道試題跨度長(zhǎng)達(dá)20年，但對(duì)共點(diǎn)力平衡的基礎(chǔ)內(nèi)容考查幾乎不變，命題具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。三道題都以互成夾角的輕繩懸掛重物作為試題情境，力學(xué)分析方法都是三力平衡的合成與分解，物理規(guī)律都是豎直方向上的平衡方程列式，都是將矢量圖形與幾何圖形的三角函數(shù)關(guān)聯(lián)作為思維考查重點(diǎn)?；A(chǔ)并不代表簡(jiǎn)單。上述所選三道高考試題考查內(nèi)容基礎(chǔ)，但得分率不高。綜合分析發(fā)現(xiàn)難度主要有以下三個(gè)方面成因。

(1)基本概念、基本規(guī)律理解不清晰。教學(xué)中我們常常發(fā)現(xiàn)，學(xué)生可以準(zhǔn)確地表述某個(gè)概念的內(nèi)容，一旦置于某個(gè)具體的情境中就出現(xiàn)辨析困難、所學(xué)與所用發(fā)生脫節(jié)的現(xiàn)象。例如，學(xué)生知道彈力的方向與接觸面垂直，但在判斷例題2中圓弧對(duì)輕環(huán)的彈力方向就出現(xiàn)模糊。又如，胡克定律F=kΔx中的Δx置于例題3的情境中就對(duì)伸長(zhǎng)量這一概念模糊不清。

(2)通用分析方法運(yùn)用不熟練。通用方法包括常用的物理、數(shù)學(xué)分析方法。共點(diǎn)力平衡中物理通用方法有受力分析、力的合成與分解、正交分解等；數(shù)學(xué)通用方法有三角函數(shù)法、動(dòng)態(tài)圖解法、相似三角形法和數(shù)學(xué)運(yùn)算等。通用方法運(yùn)用不熟是導(dǎo)致得分率低的一個(gè)重要原因。如例題1，受力分析、力的分解等分析方法不難，但不少學(xué)生在三角函數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)不會(huì)將矢量圖中的cos轉(zhuǎn)化為sin，而是將幾何圖中的sin轉(zhuǎn)化為cos，于是就深陷復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算過(guò)程。

(3)關(guān)聯(lián)意識(shí)不強(qiáng)。分析單一的物理情境不難，但將多個(gè)單一情境以某種方式巧妙地組合在一起，則會(huì)對(duì)學(xué)生思維能力帶來(lái)挑戰(zhàn)。一道試題中包含了A、B兩個(gè)情境，每個(gè)情境均可用簡(jiǎn)單的通用方法分析和列式，如果找不到或忽視A、B之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，就無(wú)法繼續(xù)展開(kāi)更深入的推算。例題2中對(duì)小球力學(xué)分析是二力平衡，對(duì)物塊力學(xué)分析是三力平衡，同一根輕繩兩端的張力大小相等，為這兩個(gè)物體之間的力學(xué)關(guān)聯(lián)點(diǎn)所在。同樣，在此題中兩環(huán)與圓心連線的夾角為60°、懸掛物體的兩段輕繩之間夾角為120°，這兩個(gè)角度則是矢量圖與幾何圖之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)。要發(fā)現(xiàn)這些或明顯，或隱蔽的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，需要學(xué)生具有扎實(shí)的基本功和敏銳的觀察力。

三、基礎(chǔ)性考查要求對(duì)高中物理教學(xué)的啟示

中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系的發(fā)布將對(duì)高中物理教學(xué)產(chǎn)生重要而深遠(yuǎn)影響。評(píng)價(jià)體系中的“四翼”突出基礎(chǔ)性，那么如何改進(jìn)教學(xué)方法，讓高中物理教學(xué)在內(nèi)容上、方法上更好地體現(xiàn)基礎(chǔ)性，這是一個(gè)值得每位高中物理教師探究的課題。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐及對(duì)評(píng)價(jià)體系的理解，對(duì)高中物理教學(xué)提出以下建議。

(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，引導(dǎo)學(xué)生重視物理學(xué)科的基礎(chǔ)內(nèi)容

不少學(xué)生認(rèn)為基礎(chǔ)內(nèi)容簡(jiǎn)單而忽視對(duì)基本概念、基本規(guī)律的理解辨析；樂(lè)于鉆研一些偏題、怪題和繁題，忽視經(jīng)典情境和通用方法。這些舍本逐末的做法與“價(jià)值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向、能力為重、知識(shí)為基”的高考評(píng)價(jià)新理念相違背。教學(xué)中應(yīng)圍繞學(xué)科主干內(nèi)容，引導(dǎo)重視教材，抓好必備知識(shí)和關(guān)鍵能力，是在學(xué)科素養(yǎng)統(tǒng)領(lǐng)下解決物理學(xué)科各科問(wèn)題的基礎(chǔ)所在，也是高考考查內(nèi)容的最直觀體現(xiàn)，更是高考評(píng)價(jià)體系下物理教學(xué)最直接的著力點(diǎn)。

抓好基礎(chǔ)內(nèi)容教學(xué)有三個(gè)方面。

(1)準(zhǔn)確理解概念和規(guī)律的內(nèi)容、內(nèi)涵以及外延。例如教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生辨析靜電場(chǎng)和感生電場(chǎng)的區(qū)別，否則學(xué)生在運(yùn)用“沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降落”去分析感生電場(chǎng)的電勢(shì)問(wèn)題，勢(shì)必引起困惑。

(2)熟練運(yùn)用通用物理和數(shù)學(xué)分析方法。比如力的合成與分解是高一階段必須熟練掌握的分析方法；在例題2中若運(yùn)用“兩個(gè)相等的分力夾角為120°時(shí)它們的合力大小等于分力”這一常用推論，會(huì)簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程。

(3)在常見(jiàn)的物理情境中展開(kāi)教學(xué)。前述三例中的“輕繩懸物”，還有“斜面”“木板滑塊”等物理情境來(lái)源生活實(shí)際，自然成為我們分析物理問(wèn)題的經(jīng)典情境。

(二)依據(jù)認(rèn)知水平，循序漸進(jìn)完善學(xué)生的必備知識(shí)和關(guān)鍵技能

物理學(xué)科各個(gè)階段的教育教學(xué)目標(biāo)具有較強(qiáng)的連續(xù)性。高中物理課程設(shè)計(jì)充分考慮大部分學(xué)生的認(rèn)知水平和思維能力。教學(xué)內(nèi)容一般是從特殊性的、簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)內(nèi)容逐步提升和完善，最終使學(xué)生掌握更為普遍性的、復(fù)雜的物理知識(shí)和能力。每個(gè)階段有與之對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。因此，教學(xué)中應(yīng)當(dāng)充分考慮學(xué)生的已有認(rèn)知，不應(yīng)該把下階段的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能提前灌輸給學(xué)生。要注意將學(xué)生的前概念發(fā)展為科學(xué)概念，并在不斷地使用中強(qiáng)化科學(xué)概念，保證科學(xué)概念知識(shí)的牢固性。我們?cè)诤粚?shí)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的同時(shí)，要為學(xué)生提供深度學(xué)習(xí)和思考的空間。例如，矢量思想是大學(xué)物理中重要的分析方法，一般通過(guò)位置矢量對(duì)三維矢量進(jìn)行分析。鑒于學(xué)生認(rèn)知水平，高中階段對(duì)矢量分析運(yùn)算的教學(xué)應(yīng)以夯實(shí)基礎(chǔ)為主，不宜操之過(guò)急。教學(xué)中先抓好一維矢量分析中正負(fù)號(hào)問(wèn)題，然后在二維矢量分析中著重力的合成與分解，特別是正交分解練習(xí)。一維矢量分析是二維矢量分析的基礎(chǔ)，同時(shí)它們也是學(xué)習(xí)大學(xué)物理中的三維矢量分析的基礎(chǔ)。

(三)關(guān)注思維過(guò)程，強(qiáng)化學(xué)生的全局意識(shí)和關(guān)聯(lián)意識(shí)

有些學(xué)生把知識(shí)“學(xué)得太死”，思維僵化，究其原因是學(xué)習(xí)時(shí)“只見(jiàn)樹(shù)木，不見(jiàn)森林”。重視基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，但忽視知識(shí)點(diǎn)之間在整個(gè)知識(shí)體系中的聯(lián)系。高考要求學(xué)生能夠觸類旁通、融會(huì)貫通，既包括同一層面橫向的交互融合，也包括不同層面之間縱向的融會(huì)貫通。因此，在教學(xué)中我們不僅要在大體系中強(qiáng)化學(xué)生的全局意識(shí)，也要在細(xì)微知識(shí)層面去強(qiáng)化學(xué)生的關(guān)聯(lián)意識(shí)，而不能片面地、靜態(tài)地了解學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況。例如，在共點(diǎn)力平衡教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維往往在局部細(xì)微的關(guān)聯(lián)點(diǎn)上出現(xiàn)卡頓。對(duì)此我們總結(jié)了牛頓力學(xué)問(wèn)題中常見(jiàn)的五種關(guān)聯(lián)點(diǎn)：①作用力與反作用力的關(guān)聯(lián)；②同一根輕繩、輕桿、輕質(zhì)彈簧兩端的彈力的關(guān)聯(lián)；③整體與個(gè)體加速度關(guān)聯(lián)；④定義式與關(guān)系式的關(guān)系；⑤幾何圖形與矢量圖形中的邊角的關(guān)聯(lián)，在教學(xué)中滲透和強(qiáng)化這種關(guān)聯(lián)意識(shí)。

綜上所述，沒(méi)有基礎(chǔ)，綜合、應(yīng)用和創(chuàng)新無(wú)異于空中樓閣；沒(méi)有基礎(chǔ)，學(xué)生的未來(lái)發(fā)展勢(shì)必受到影響。因此，無(wú)論是命題人、教師，還是學(xué)生都要重視學(xué)科的“基礎(chǔ)性”。