杜明榮 高 羽

(河南大學(xué)物理與電子學(xué)院，河南 開封 475000)

1 引言

教育部在2019年印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)初中學(xué)業(yè)水平考試命題工作的意見》提出：試題命制要結(jié)合不同學(xué)科特點，增強(qiáng)情境創(chuàng)設(shè)的真實性、典型性和適切性，提升試題情境設(shè)計水平。初中學(xué)業(yè)水平考試必須堅持“落實立德樹人根本任務(wù)”的正確導(dǎo)向。情境是中考試題實現(xiàn)價值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向目標(biāo)的重要載體。筆者以2021年河南省中考物理試題為例，探討如何在試題情境創(chuàng)設(shè)中體現(xiàn)“價值引領(lǐng)”、落實“立德樹人”的根本任務(wù)。

2 試題情境的內(nèi)涵

在教育研究中，情境通常被分為兩類：一類為教學(xué)情境，一類為試題情境。試題的內(nèi)容由問題組成，因此，試題情境實質(zhì)上就是問題情境。問題情境是指為了完成某項既定任務(wù)，由某個人或某群人加以聯(lián)結(jié)的一組背景化信息。問題情境由兩個方面構(gòu)成：一個方面是問題，另一個方面是情境?！皢栴}”是依據(jù)事物的初始狀態(tài)及想要達(dá)到的既定目標(biāo)狀態(tài)之間所存在的某些障礙下呈現(xiàn)出的情境。“情境”是指在一定的時間內(nèi)各種情況結(jié)合能觸發(fā)問題產(chǎn)生的境況，一般以問題或任務(wù)為中心構(gòu)成的活動場域。[1]有研究表明，試題的情境直接影響整個試卷的質(zhì)量，是評價試卷優(yōu)劣的重要方面。

3 試題情境的分類

3.1 生活類情境

生活類情境素材選取于日常生活，比較貼近學(xué)生的生活。該類情境試題可以引導(dǎo)學(xué)生從物理的視角看待生活現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解釋生活現(xiàn)象的能力。

例1：圖1為一款養(yǎng)生壺的電路簡圖，該壺有“加熱”和“保溫”兩擋，電源電壓為220 V，電阻絲R1、R2的阻值分別為44 Ω、356 Ω。養(yǎng)生壺在用“加熱”擋工作時，電功率為W；現(xiàn)將壺內(nèi)1 kg的養(yǎng)生茶從20 ℃加熱至75 ℃，加熱過程中若不計熱量損失，所需時間為s；養(yǎng)生茶的內(nèi)能增加是通過的方式實現(xiàn)的。

圖1

分析:本題以生活中常見的生活用品——養(yǎng)生壺為素材，考查電功、電功率以及內(nèi)能等物理知識。本題的問題情境設(shè)置與生活緊密結(jié)合，需要學(xué)生理解養(yǎng)生壺的電路簡圖，并運用所學(xué)物理知識計算得出在使用養(yǎng)生壺“加熱”擋工作時的功率、將茶加熱到一定溫度所需的時間等實際問題。

3.2 科技前沿類情境

科技前沿類情境不僅可以幫助學(xué)生了解最新科技成果，更重要的是能使學(xué)生意識到社會的發(fā)展進(jìn)步離不開包括物理在內(nèi)的基礎(chǔ)科學(xué)的支撐，有助于學(xué)生樹立遠(yuǎn)大的理想。

例2：近年來，我國在科技領(lǐng)域取得了許多成就，下列說法中正確的是( )。

A.“嫦娥五號”采集的月球樣品帶回地球后，質(zhì)量會變大

B.“奮斗者號”潛水器用鈦合金做外殼，利用其導(dǎo)電性好

C.“天和號”核心艙升入太空后，與地面通過電磁波聯(lián)系

D.“國和一號”核電機(jī)組發(fā)電，利用的是核聚變釋放能量

分析:本題以我國科技領(lǐng)域的成就為情境素材，提到了“嫦娥五號”月球探測器、“奮斗者號”潛水器、“天和號”核心艙和“國和一號”核電機(jī)組發(fā)電機(jī)。本題雖是一道選擇題，涉及4個領(lǐng)域的成就，但情境和問題仍能充分融合。比如，如果不了解“奮斗者號”潛水器的貢獻(xiàn)和作用，則B選項很有可能對學(xué)生造成迷惑。這就需要學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時關(guān)注我國科技領(lǐng)域的前沿成果，了解前沿科技成果中蘊含的物理知識。

3.3 傳統(tǒng)文化類情境

此類情境的材料來自于我國優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化，以激發(fā)學(xué)生對中華傳統(tǒng)文化的關(guān)注和熱愛。

例3：書法是中華民族文化的瑰寶。如圖2所示，手執(zhí)毛筆豎直懸空靜止，若手握筆桿的力增大，筆受到的摩擦力將(選填“增大”“減小”或“不變”)；在紙上寫字，筆運行中筆毫向左彎曲，此時筆毫所受摩擦力的方向(選填“向左”或“向右”)；書寫時能聞到淡淡的“墨香”，是由于墨汁分子在做。

圖2

分析：本題以中華傳統(tǒng)文化中的書法為情境，考查了摩擦力以及分子熱運動知識。本題情境與物理問題高度契合，學(xué)生需具有一定的書法知識才能輕松作答。如果學(xué)生不了解書法中的筆毫，就會對第(2)問的作答產(chǎn)生一定的障礙。這道題既考查了物理知識，也對學(xué)生的文化素養(yǎng)提出了一定的要求，對引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注傳統(tǒng)文化有很大的幫助。

3.4 實驗探究類情境

此類情境以物理實驗為情境，實驗多選自教材。該類試題通過再現(xiàn)真實的實驗場景，考查學(xué)生在實驗探究中所需的關(guān)鍵能力。

例4：利用圖3甲的裝置探究水沸騰時溫度變化的特點。

圖3

(1)除溫度計外，還需要的測量工具是。

(2)按照實驗規(guī)范要求，調(diào)整鐵圈B，確定其高度時，(選填“需要”或“不需要”)點燃酒精燈。

(3)實驗中某時刻溫度計的示數(shù)如圖3甲所示，此時水溫是℃。

(4)圖3乙為某小組繪制的溫度—時間圖像，分析圖像可知水沸騰時溫度變化的特點是：。

分析：本題源于教材的基本實驗，部分問題只需通過觀察和簡單分析即可作答。但第(2)問設(shè)置巧妙，考查具體操作的細(xì)節(jié)，這意味著學(xué)生必須做過實驗，了解實驗細(xì)節(jié)，才能對現(xiàn)實中需要考慮的問題進(jìn)行思考、解答。[2]

3.5 時事類情境

此類素材選自最近發(fā)生的引起社會廣泛關(guān)注的社會性事件。通過當(dāng)前的熱點話題考查其中蘊含的物理知識，既提高學(xué)生對社會事件的關(guān)注，又引導(dǎo)學(xué)生主動將日常生活事件與物理知識相結(jié)合。

例5：為迎接2022年北京冬奧會，運動員積極訓(xùn)練。關(guān)于其中幾個比賽項目的描述，下列說法中正確的是( )。

A.跳臺滑雪運動員在下落過程中，重力對運動員做功

B.短道速滑運動員在轉(zhuǎn)彎滑行過程中，運動狀態(tài)不變

C.花樣滑冰運動員向前滑行，是由于受到慣性的作用

D.擲出后的冰壺對冰面的壓力與其重力是相互作用力

分析：本題以北京舉辦的2022年冬奧會為背景，選取具有代表性的運動項目，考查這些項目涉及的物理知識，包括牛頓第一定律、牛頓第三定律以及功等。該題的問題設(shè)置比較簡單，屬于現(xiàn)象的表層問題，這樣的問題設(shè)置能引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會熱點及其與物理知識之間的聯(lián)系。

4 中考物理試題追求的價值引領(lǐng)目標(biāo)

為落實“立德樹人”根本任務(wù)，強(qiáng)化價值觀的考查，實現(xiàn)物理試題的價值導(dǎo)向功能，2021年河南省中考物理試題依據(jù)《關(guān)于加強(qiáng)初中學(xué)業(yè)水平考試命題工作的意見》，追求“堅定思想立場”“凸顯物理價值”“鼓勵實踐創(chuàng)新”等三個方面的價值引領(lǐng)目標(biāo)。

4.1 堅定思想立場

此價值引領(lǐng)目標(biāo)的核心是“愛國主義”和“時代責(zé)任”。在試題命制中堅持正確政治方向，堅定“四個自信”，培養(yǎng)學(xué)生作為新時代青年的使命擔(dān)當(dāng)。如第3題以我國傳統(tǒng)文化精粹之一——“豫劇”為試題情境，第4題以中華民族文化的瑰寶“書法”為試題情境，第16題以我國民俗活動“放風(fēng)箏”為試題情境。這些情境素材都來自我國優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化，能增加學(xué)生對傳統(tǒng)文化的認(rèn)同感和自豪感，具有增強(qiáng)學(xué)生文化自信的育人價值。又如第11題以“嫦娥五號”登上月球采集樣品、“奮斗者號”萬米載人潛水、太空站核心艙“天和號”以及“國和一號”核電技術(shù)為試題素材，這些素材取自國人引以為傲的航天、潛水和核電等領(lǐng)域的科技成就，能激發(fā)學(xué)生的愛國情懷，具有增強(qiáng)學(xué)生民族自信的育人價值。以優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和前沿科技為試題素材，還具有提醒學(xué)生不忘歷史使命，弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，積極投身科研事業(yè)，肩負(fù)新時代使命擔(dān)當(dāng)?shù)膬r值引領(lǐng)作用。

4.2 凸顯物理價值

此價值引領(lǐng)目標(biāo)的核心是凸顯物理學(xué)科在助力人類生活和社會發(fā)展中的價值，強(qiáng)調(diào)物理對改善人類生活條件、促進(jìn)社會進(jìn)步、維護(hù)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要作用。如第5題以養(yǎng)生壺為研究對象，第10題以投影機(jī)為研究對象，圍繞這些改善人類生活的現(xiàn)代生活工具的工作原理展開考查。又如第14題以黃河小浪底水力發(fā)電站工程為情境，考查其工作原理，并讓學(xué)生了解該工程對人類生存和保護(hù)資源具有重要意義。這些試題情境的選取在于讓學(xué)生意識到物理與人類社會的關(guān)系和對可持續(xù)發(fā)展的重要作用。

4.3 鼓勵實踐創(chuàng)新

此價值引領(lǐng)目標(biāo)的核心是提高學(xué)生創(chuàng)新意識，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新、運用物理知識改善生活。如第21題中的自動草坪燈利用光敏電阻與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系對草坪燈進(jìn)行創(chuàng)新改造，使得草坪燈在天色變暗需要光亮?xí)r才亮起，從而避免了電力資源的浪費。這類試題情境要求學(xué)生創(chuàng)新運用物理知識，具有引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用物理知識進(jìn)行創(chuàng)新實踐的價值引領(lǐng)作用。

5 實現(xiàn)試題價值引領(lǐng)的策略

中考物理試題如何通過設(shè)置情境，凸顯物理學(xué)科的核心價值，從而達(dá)成實現(xiàn)價值引領(lǐng)的目標(biāo)呢？一方面，命題者要注重物理學(xué)科特色和內(nèi)容要求，充分將情境與物理問題相結(jié)合，充分發(fā)揮情境問題的導(dǎo)向功能，體現(xiàn)“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的培養(yǎng)要求；另一方面，命題者在創(chuàng)設(shè)情境的基礎(chǔ)上，應(yīng)優(yōu)化問題設(shè)置，讓學(xué)生在解答問題過程中獲得思維能力和價值觀方面的提高。

5.1 試題情境與物理問題緊密結(jié)合

情境素材與問題任務(wù)組成試題，試題情境應(yīng)與問題任務(wù)緊密結(jié)合，強(qiáng)調(diào)知識的運用，實現(xiàn)學(xué)科的核心價值。如第21題以利用光敏電阻設(shè)計自動草坪燈為試題情境，設(shè)置了“照明系統(tǒng)啟動的整個電路過程”“兩盞燈均正常照明時，工作電路中的總電流”“照明系統(tǒng)恰好啟動時光敏電阻的阻值和此時的光照強(qiáng)度”等問題。首先，問題符合先易后難、由淺入深的認(rèn)知邏輯；其次，問題設(shè)置為：系統(tǒng)正常照明時所需電流的大小以及照明系統(tǒng)恰好啟動時光敏電阻的阻值和光照強(qiáng)度等，讓學(xué)生從“解答題目”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖鉀Q問題”。這樣的問題設(shè)置有助于培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決生活問題的能力，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成節(jié)約資源的意識。

5.2 設(shè)計多樣化的問題

為實現(xiàn)對學(xué)生多方面能力的考查，問題的設(shè)置形式也應(yīng)該多樣化，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。第6題讓學(xué)生根據(jù)簡單的推箱子情境，自主提出物理問題，并要求從力與運動的角度進(jìn)行解釋。該問題設(shè)置的思路與教學(xué)中常用的“觀察生活現(xiàn)象，提出物理問題然后進(jìn)行解釋”的教學(xué)思路不謀而合，設(shè)置開放性問題，同時規(guī)定了答題的視角，使得問題具有指向性，在避免答案出現(xiàn)不可控性的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。[3]第18題的第(1)問也具有開放性，要求學(xué)生尋找能支持題目中所給假設(shè)的生活現(xiàn)象，與學(xué)生平時的思維習(xí)慣相反，考查了學(xué)生的逆向思維能力。多樣化的問題設(shè)置，能拓展學(xué)生的思維，是實現(xiàn)價值引領(lǐng)、落實立德樹人根本任務(wù)的有效途徑。