李玉清 程茸

摘? ?要：2022年4月教育部頒布的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出了培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的課程目標(biāo)，并提高了實(shí)驗(yàn)探究在物理學(xué)習(xí)中的地位。運(yùn)用內(nèi)容分析法對(duì)2018—2022年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題從考查內(nèi)容、科學(xué)探究要素及物理學(xué)科核心素養(yǎng)等方面進(jìn)行了量化研究。發(fā)現(xiàn)這五年青島市中考物理考查力學(xué)與電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)較多，考頻最高的實(shí)驗(yàn)有“用電流表測量電流”等4項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。對(duì)科學(xué)探究要素的考頻從高到低依次是“解釋”“證據(jù)”和“交流”，這三個(gè)要素分別從不同的角度進(jìn)行了考查。另外，這五年中考物理試題也逐步將物理觀念和科學(xué)思維的考查滲透其中。

關(guān)鍵詞：中考物理試題；實(shí)驗(yàn)與探究試題；科學(xué)探究要素；量化

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? 文章編號(hào)：1003-6148（2023）9-0048-8

收稿日期：2023-06-12

作者簡介：李玉清（2001-），女，碩士研究生，主要研究方向：物理學(xué)科教學(xué)研究。

*通信作者：程茸（1980-），女，副教授，主要研究方向：物理學(xué)科教學(xué)研究。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的重要組成部分。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅有助于學(xué)生形成物理概念，提高動(dòng)手和操作能力，更重要的是有助于學(xué)生經(jīng)歷探究物理規(guī)律的過程，增強(qiáng)提出、分析和解決問題的能力，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和精神，初步形成科學(xué)的自然觀，發(fā)展物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

2011年底教育部頒布了《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》（以下簡稱“2011版課標(biāo)”），把科學(xué)探究作為學(xué)習(xí)目標(biāo)和教學(xué)方式［1］。2022年4月教育部又正式頒布了《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”），更是將“實(shí)驗(yàn)探究”列入到課程內(nèi)容一級(jí)主題中，并詳細(xì)說明了其學(xué)業(yè)要求和教學(xué)提示［2］?？梢姡瑢?shí)驗(yàn)探究從原來的學(xué)習(xí)目標(biāo)和教學(xué)方式提升為課程目標(biāo)之一，實(shí)驗(yàn)探究在物理學(xué)習(xí)過程中的重要性也進(jìn)一步得到了提升。

物理教育測驗(yàn)是檢驗(yàn)物理教育教學(xué)是否達(dá)到物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求的主要手段。義務(wù)教育階段最重要的教育測驗(yàn)之一便是中考。因此，中考物理試題應(yīng)體現(xiàn)新課標(biāo)的要求和理念。那么，現(xiàn)階段中考物理試題中實(shí)驗(yàn)探究題的考查內(nèi)容、考查重點(diǎn)及角度是怎樣的？考查的內(nèi)容和重點(diǎn)與新課標(biāo)的要求是否一致？這些都是基礎(chǔ)物理教育研究者和廣大一線物理教師關(guān)注的問題。

近年來，對(duì)中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題的研究主要有以下六個(gè)角度：一是分析試題體現(xiàn)的育人價(jià)值［3-6］。如戴岳為等以長沙市中考物理實(shí)驗(yàn)題為例分析中考物理實(shí)驗(yàn)題命制的理念、特點(diǎn)及評(píng)價(jià)和育人功能［3］。二是以實(shí)驗(yàn)與探究試題為例分析某一科學(xué)方法［7-8］。如張佳等以2022年甘肅省慶陽市一道中考物理實(shí)驗(yàn)探究題為例，從試題設(shè)置、學(xué)生認(rèn)知以及知識(shí)三方面分析“近似”思想的考查［7］。三是對(duì)某實(shí)驗(yàn)試題的商榷［9-11］。如楊正高指出了2020年徐州中考物理試卷中的4處錯(cuò)誤，其中一處出現(xiàn)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)試題中，問題在于題目所給數(shù)據(jù)超出了滑動(dòng)變阻器阻值的最大范圍，與實(shí)際相違背［9］。四是將實(shí)驗(yàn)分類，論述解題策略［12-14］。如于洪波將實(shí)驗(yàn)題分為直接測量型實(shí)驗(yàn)題、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題以及開放型實(shí)驗(yàn)題，并分別通過一道具體的實(shí)驗(yàn)題目進(jìn)行解法分析以及解析［12］。五是按照布魯姆認(rèn)知領(lǐng)域教育目標(biāo)分類量化探究實(shí)驗(yàn)試題［15-16］。如張躍從兩個(gè)維度進(jìn)行量化分析，發(fā)現(xiàn)中考物理實(shí)驗(yàn)考查從知識(shí)轉(zhuǎn)為能力導(dǎo)向，對(duì)探究能力的考查多樣化并且逐年重視實(shí)驗(yàn)與思維融合［15］。六是按照實(shí)驗(yàn)探究要素量化探究實(shí)驗(yàn)試題［17-19］。如廖伯琴等指出試題側(cè)重“分析與論證”“制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)”和“評(píng)估”能力的考查，對(duì)每一能力下的基本要求的考查也不盡相同；有的試題涉及了多個(gè)探究能力的考查［17］。

本研究將運(yùn)用內(nèi)容分析法對(duì)2018—2022年青島市中考物理試題中的實(shí)驗(yàn)與探究題進(jìn)行多角度的量化分析，以了解實(shí)驗(yàn)探究筆試測驗(yàn)的現(xiàn)狀，特別是與新課標(biāo)要求的一致性，為初中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)研究提供參考。

1? ? 試題的內(nèi)容分析

2018—2022年青島市中考物理試題中的實(shí)驗(yàn)與探究題通常在選擇題之后以一個(gè)獨(dú)立模塊出現(xiàn)，該模塊包含了幾個(gè)具體的實(shí)驗(yàn)題目，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)大題又包含若干小題。

1.1? ? 試題的分值情況

我們首先對(duì)實(shí)驗(yàn)與探究試題包括的大題的題目數(shù)量占總題目數(shù)量比例（實(shí)線）和分值占試卷總分比例（虛線）進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，如圖1所示。

由圖1可見，2018年無論題量還是分值都是最多的。2019—2022年實(shí)驗(yàn)與探究試題分值穩(wěn)定。2019年大題題量雖少，但一道題目中包含了多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

1.2? ? 實(shí)驗(yàn)與探究試題涉及的實(shí)驗(yàn)及知識(shí)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)分析

知識(shí)結(jié)構(gòu)是指物理學(xué)中所研究的各分支學(xué)科，包括力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和聲學(xué)。若某實(shí)驗(yàn)在某一年的中考試題中出現(xiàn)2次，如2022年中考試題中“用電流表測電流”實(shí)驗(yàn)在23題和24題中均有涉及，則在當(dāng)年該模塊下記2次。

圖2是2018—2022年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題考查實(shí)驗(yàn)的考頻統(tǒng)計(jì)圖，橫坐標(biāo)是實(shí)驗(yàn)名稱，縱坐標(biāo)是近五年考查的次數(shù)。

從圖2可以看出，近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題中有4個(gè)實(shí)驗(yàn)考查的次數(shù)大于2次，分別是“用電流表測量電流”6次、“電流與電阻的關(guān)系”4次、“浮力大小的影響因素”3次、“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”3次。有12個(gè)實(shí)驗(yàn)分別考查過2次，18個(gè)實(shí)驗(yàn)分別考查過1次。

按照知識(shí)結(jié)構(gòu)分析近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題可知，考查的電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)與力學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)量是最多的，聲學(xué)實(shí)驗(yàn)是最少的。力學(xué)共考查了15個(gè)實(shí)驗(yàn)，共考查了20次，考頻最高的三個(gè)實(shí)驗(yàn)是：“浮力大小的影響因素”“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”以及“測液體密度”，分別考查了3次、3次、2次。熱學(xué)考查了5個(gè)實(shí)驗(yàn)，共考查了9次，有4個(gè)實(shí)驗(yàn)考查的次數(shù)為2次，分別為“用常見溫度計(jì)測溫度”“水在沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)”“比熱容”以及“固體熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律”。光學(xué)考查了3個(gè)實(shí)驗(yàn)，各考查過2次。電磁學(xué)考查了10個(gè)實(shí)驗(yàn)，共考查了22次，考頻最高的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是：“用電流表測量電流”和“電流與電阻的關(guān)系”，分別考查了6次和4次。聲學(xué)只考查了“聲音的產(chǎn)生與特性”實(shí)驗(yàn)，且只在2018年出現(xiàn)過1次。

1.3? ? 新課標(biāo)要求必做實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)分析

新課標(biāo)將“實(shí)驗(yàn)探究”列入一級(jí)主題。實(shí)驗(yàn)探究包括測量類必做實(shí)驗(yàn)11個(gè)和探究類必做實(shí)驗(yàn)14個(gè)，每類必做實(shí)驗(yàn)給出了具體的實(shí)驗(yàn)名稱。筆者統(tǒng)計(jì)了近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題考查到的新課標(biāo)要求的必做實(shí)驗(yàn)，并統(tǒng)計(jì)出各實(shí)驗(yàn)考頻及所屬知識(shí)結(jié)構(gòu)。某些測量類實(shí)驗(yàn)考查學(xué)生對(duì)儀器的使用，儀器使用屬于實(shí)驗(yàn)探究中的某一過程，因此在出題時(shí)測量類實(shí)驗(yàn)不單獨(dú)考查，而是作為探究類實(shí)驗(yàn)大題中的某一小題出現(xiàn)。在統(tǒng)計(jì)時(shí)，若此題考查的是探究類實(shí)驗(yàn)，但此題中的小題里涉及了測量類實(shí)驗(yàn)，則這兩類實(shí)驗(yàn)均作統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖3所示，圖中橫坐標(biāo)是實(shí)驗(yàn)名稱，縱坐標(biāo)是實(shí)驗(yàn)考頻。

從圖3可以看出，近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題涉及到新課標(biāo)要求的25個(gè)必做實(shí)驗(yàn)中，有3個(gè)實(shí)驗(yàn)考查的次數(shù)大于等于3次，分別是“用電流表測量電流”6次、“電流與電阻的關(guān)系”4次、“浮力大小的影響因素”3次。在25個(gè)必做實(shí)驗(yàn)中，有5個(gè)實(shí)驗(yàn)考題沒有涉及，分別為測量類必做實(shí)驗(yàn)中的“用表測時(shí)間”，探究類必做實(shí)驗(yàn)中的“滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素”“通電螺線管外部磁場方向”“串聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)”以及“并聯(lián)電路中電流、電壓的特點(diǎn)”。

從實(shí)驗(yàn)類型分析，測量類實(shí)驗(yàn)考頻最高的是“用電流表測量電流”，近五年共考查了6次。探究類實(shí)驗(yàn)中考頻最高的是“電流與電阻的關(guān)系”，近五年共考查過4次。

從實(shí)驗(yàn)所屬知識(shí)結(jié)構(gòu)分析，考頻最多的是電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)，涉及5個(gè)實(shí)驗(yàn)，共考查了16次。其次是力學(xué)實(shí)驗(yàn)，涉及9個(gè)實(shí)驗(yàn)，共考查了12次。熱學(xué)與光學(xué)實(shí)驗(yàn)情況相同，均為3個(gè)實(shí)驗(yàn)，各考查了6次。新課標(biāo)對(duì)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)沒有必做要求。

2? ? 科學(xué)探究要素的統(tǒng)計(jì)分析

2011版課標(biāo)在“科學(xué)探究”部分指出“科學(xué)探究要素涉及提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作等要素”［1］。

新課標(biāo)指出，科學(xué)探究是指基于觀察和實(shí)驗(yàn)提出物理問題、形成猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂方案、獲取與處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋，以及對(duì)科學(xué)探究過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)估、反思的能力?？茖W(xué)探究主要包括問題、證據(jù)、解釋、交流等要素［2］?？梢?，新課標(biāo)提出的科學(xué)探究培養(yǎng)的各項(xiàng)能力與2011版課標(biāo)提出的科學(xué)探究“七要素”基本一致，且新課標(biāo)提出的科學(xué)探究“四要素”是對(duì)“七要素”的高度概括。

筆者結(jié)合2011版課標(biāo)和新課標(biāo)制訂了科學(xué)探究要素計(jì)量表（表1）。由于紙筆測試的局限性，課標(biāo)中要求的“能口頭表述發(fā)現(xiàn)的問題”等口述問題以及“了解……意義”“有……意識(shí)”等情感方面的問題無法考查，因此不計(jì)入量表中。

2.1? ? 科學(xué)探究要素的統(tǒng)計(jì)分析

筆者根據(jù)表1對(duì)近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題按科學(xué)探究要素進(jìn)行內(nèi)容分析。有些題目考查的內(nèi)容不屬于科學(xué)探究要素中的內(nèi)容，如2018年16題②，考查比熱容的概念；2020年17題（1）③，考查應(yīng)用凸透鏡成像原理可制成生活中的哪些工具；2021年17題（2），考查與該實(shí)驗(yàn)所用科學(xué)方法相同的實(shí)驗(yàn)等。此部分的統(tǒng)計(jì)將這些內(nèi)容排除在外。圖4為2018—2022年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題科學(xué)探究要素圖，橫坐標(biāo)表示各科學(xué)探究要素，左側(cè)縱坐標(biāo)表示此要素考查分值占4個(gè)要素總分值的比例，右側(cè)縱坐標(biāo)表示分值。柱狀圖為近五年每一年實(shí)驗(yàn)與探究試題中考查各探究要素的分?jǐn)?shù)，折線圖表示近五年某探究要素總分?jǐn)?shù)占實(shí)驗(yàn)與探究試題總分?jǐn)?shù)的百分比。

由圖4可知，從整體上看，在四個(gè)探究要素中，近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題重點(diǎn)考查了“解釋”要素，分值比例達(dá)56.94%；其次是“證據(jù)”要素，分值比例為39.58%。這兩個(gè)科學(xué)探究要素每年都有試題對(duì)其進(jìn)行考查?！敖涣鳌币乜疾闃O少，分值比例為3.47%。近五年的實(shí)驗(yàn)與探究題沒有考查“問題”要素。

2.2? ? 科學(xué)探究要素的考查角度

近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題從多個(gè)角度對(duì)不同的科學(xué)探究要素進(jìn)行了考查，結(jié)合典型試題分述如下：

（一）問題

近五年青島市中考物理試題中未考查該要素，一般把“問題”作為該題的情境，引導(dǎo)學(xué)生接下來的探究方向，而不是直接考查。

（二）證據(jù)

①猜想與假設(shè)

在這類題目中，難以直接考查學(xué)生對(duì)某一具體物理知識(shí)掌握的情況，且沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，會(huì)增加批卷難度。因此，在近五年青島市中考物理試題中只有一道題對(duì)此能力進(jìn)行了考查。

例1 ［2020年18題（1）④］

伽利略對(duì)類似實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析，認(rèn)識(shí)到：運(yùn)動(dòng)的物體受到的阻力越小，它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就越長，它的速度減小得越_________。他進(jìn)一步推測：在理想情況下，如果水平表面絕對(duì)光滑，物體受到的阻力為零，這時(shí)物體將_________。

分析 此題考查的是力學(xué)實(shí)驗(yàn)。在本題中，題目給出了物理情境，交代了相關(guān)的物理問題。第一問通過具體的且學(xué)生熟知的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象考查學(xué)生“根據(jù)已有知識(shí)對(duì)問題可能的答案提出猜想”。第二問創(chuàng)設(shè)理想情境，合理、科學(xué)地引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合知識(shí)，對(duì)結(jié)果進(jìn)行推測。

②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂方案

此能力基本都考查了基本要求中的“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃”。根據(jù)表1對(duì)近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題進(jìn)行分析，此能力主要從以下五個(gè)角度考查：

角度一：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。如：2018年15題③。

角度二：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇實(shí)驗(yàn)器材。如：2021年21題（1）。

角度三：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶懗鰧?shí)驗(yàn)依據(jù)的公式。如：2019年21題（1）。

角度四：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)電路圖。如：2019年18題（1）。

角度五：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。如：2019年18題（2）。

篇幅所限，下面以角度一為例進(jìn)行詳細(xì)分析。

例2 （2018年15題③）

如圖5所示，如果要探究反射光線與入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將硬紙板的右半面F_______。

分析 此題考查的實(shí)驗(yàn)是光學(xué)實(shí)驗(yàn)，考查“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃”能力。在題目中說明了探究目的，并給出了圖示幫助學(xué)生理解。該題需要學(xué)生“明確探究目的和已知條件”，題目中給出了設(shè)計(jì)提示，降低了難度，讓學(xué)生利用已知器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

③獲取與處理信息

該科學(xué)探究能力主要鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作本領(lǐng)。由于紙筆測試的局限性，該能力考查的效度不高。根據(jù)表1并結(jié)合近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題分析發(fā)現(xiàn)，此能力主要從以下四個(gè)角度考查：

角度一：連接實(shí)物圖（包括實(shí)驗(yàn)開始前的準(zhǔn)備工作，如天平調(diào)零，滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值處等）。如：2022年23題（1）（2）。

角度二：描述操作過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象。如：2021年16題（1）（3）。

角度三：器材讀數(shù)。如：2022年23題（2）。

角度四：將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖。如：2021年20題（5）。

篇幅所限，下面以角度一為例進(jìn)行詳細(xì)分析。

例3? ［（2022年23題（1）（2）］

23.小明做“探究電流和電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，所用電源電壓為3 V，三個(gè)定值電阻的阻值分別為5 Ω、10 Ω和20 Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20 Ω 2 A”。

（1）圖6甲是小明連接的部分電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。

（2）先用5 Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至阻值最_______處，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P到合適位置，記錄電壓表和電流表的示數(shù)，其中電流表示數(shù)如圖6乙所示，電流大小為________A。

分析 此題考查的實(shí)驗(yàn)是電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)。題干明確了探究目的，給出了實(shí)驗(yàn)器材。在第（1）問中，既考查學(xué)生按照儀器使用規(guī)則連接電路，又考查學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材判斷所選電壓表的量程。由于紙筆測驗(yàn)的局限性，不能直接考查操作能力，以筆代手完成電路連接。在第（2）問中，考查“在實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器應(yīng)該調(diào)到阻值最大處”這一使用規(guī)則?？疾榈幕疽笫恰伴喿x簡單儀器的說明書，按要求操作”。

（三）解釋

此要素能很好地鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維能力，涉及的知識(shí)點(diǎn)全面且答案確定，因此中考試題重點(diǎn)考查此要素。根據(jù)表1并結(jié)合近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題分析發(fā)現(xiàn)，此要素主要從以下六個(gè)角度考查：

角度一：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納科學(xué)規(guī)律。如：2022年21題（2）（3）（4）。

角度二：通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出實(shí)驗(yàn)規(guī)律（結(jié)論）。如：2019年18題（1）②。

角度三：對(duì)信息進(jìn)行判斷分析。如：2022年25題（4）。

角度四：分析圖像。如：2020年16題（2）。

角度五：電路故障分析。如：2021年20題（3）。

角度六：對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。如：2022年24題（1）②。

篇幅所限，下面以角度四為例進(jìn)行詳細(xì)分析。

例4? [2020年16題（2）]

16.探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律

如圖7甲所示，用“水浴法”給試管中某固態(tài)物質(zhì)加熱，得到該物質(zhì)溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖7乙所示。

（2）由圖像可知，該固體是_______（選填“晶體”或“非晶體”），圖像中的_______（選填“AB”“BC”或“CD”）段表示它的熔化過程，該物質(zhì)在AB段的比熱容________（選填“大于”“等于”或“小于”）CD段的比熱容。

分析 此題考查的實(shí)驗(yàn)是熱學(xué)實(shí)驗(yàn)。本小問考查學(xué)生的識(shí)圖能力，需要學(xué)生在課堂上做晶體與非晶體熔化和凝固實(shí)驗(yàn)，對(duì)晶體的熔化曲線和非晶體的熔化曲線有一定印象，清楚曲線各段物質(zhì)的狀態(tài)，考查“經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納科學(xué)規(guī)律的過程”。能夠通過熔化曲線判斷是晶體還是非晶體，分析某段曲線代表的物質(zhì)狀態(tài)及過程?？疾椤皩?duì)探究結(jié)果進(jìn)行描述和解釋”。

（四）交流

根據(jù)表1并結(jié)合近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題分析發(fā)現(xiàn)，此要素主要從以下兩個(gè)角度考查：

角度一：關(guān)注并嘗試解決新出現(xiàn)的問題。如：2019年18題（1）③。

角度二：指出實(shí)驗(yàn)存在的問題或需要改進(jìn)的地方。如：2020年22題（3）②。

篇幅所限，下面以角度二為例進(jìn)行詳細(xì)分析。

例5? ［2020年22題（3）②］

（3）排除電路故障后，小明先后用5 Ω，10 Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，通過______控制定值電阻兩端的電壓不變，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖丙（圖略）。小明據(jù)此得出結(jié)論：電流與電阻成反比。

請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)存在的問題或需要改進(jìn)的地方__________________（寫出一條即可）。

分析 此題考查的實(shí)驗(yàn)是電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)。第（3）小題第二問需要學(xué)生反思整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，從實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃、電路的連接、數(shù)據(jù)的處理與分析等方面思考實(shí)驗(yàn)存在的問題并改進(jìn)?？疾椤案倪M(jìn)探究方案”這一基本要求。

3? ? 物理學(xué)科核心素養(yǎng)的分析

物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生通過學(xué)習(xí)物理課程逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。物理課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任［2］。

新課標(biāo)中提到義務(wù)教育階段物理課程的教育目標(biāo)由三維目標(biāo)轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，并在學(xué)業(yè)考試部分明確指出：考試命題要堅(jiān)持素養(yǎng)立意，全面考查學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)［2］。因此，分析中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題如何體現(xiàn)物理學(xué)科核心素養(yǎng)有著重要意義。

下面我們對(duì)近五年中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的體現(xiàn)進(jìn)行分析。

（一）物理觀念

例1 ［2021年18題（1）（2）（4）］

18.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響

（1）如圖8所示，使小車從斜面頂端______滑下，目的是讓小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同。

（2）觀察小車在毛巾、棉布、木板表面滑行的距離，發(fā)現(xiàn)小車在______表面滑行的距離最遠(yuǎn)，說明小車在此表面受到的阻力最小，速度減小得最慢。由此推理，若小車運(yùn)動(dòng)是不受阻力，它將做__________。

（4）小車從斜面上滑下時(shí)，它的_______能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能。

分析 該題的情境是生活中常見且學(xué)生們熟知的斜面問題。第（1）題明確告知了此步驟的目的，考查實(shí)現(xiàn)此目的的做法，學(xué)生需要回顧“重力”“直線運(yùn)動(dòng)”以及“能量轉(zhuǎn)化”部分的知識(shí)，運(yùn)用到解決此問題的情境中?？疾榱藢W(xué)生的運(yùn)動(dòng)和相互作用觀以及能量觀。第（2）題第二小問在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上運(yùn)用“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”“牛頓第二定律”的知識(shí)進(jìn)行推論，考查學(xué)生的運(yùn)動(dòng)與相互作用觀。第（4）題需要學(xué)生應(yīng)用“機(jī)械能”“能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移”的知識(shí)分析問題，考查了學(xué)生的能量觀。

例2 [2022年24題（1）②③]

24.小明對(duì)電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因產(chǎn)生了興趣，他在實(shí)驗(yàn)室找到一只可拆卸的電流表，進(jìn)行了如下探究。

（1）打開外殼，觀察電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，示意圖如圖9所示。按照操作規(guī)范將電流表____聯(lián)接入電路，通電后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)；撤去磁體再次通電，指針不動(dòng)。這說明電流表指針偏轉(zhuǎn)的原因是通電線圈在_____中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，這與_______的工作原理相同。

分析 該題涉及電和磁部分“導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流”的知識(shí)，通過這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象考查學(xué)生對(duì)物理術(shù)語的掌握，并思考此原理的應(yīng)用。這兩道題將所學(xué)的物理知識(shí)與實(shí)際相關(guān)聯(lián)，從物理學(xué)的視角去發(fā)現(xiàn)、看待周圍的物品?？疾榱诉\(yùn)動(dòng)和相互作用觀念。

（二）科學(xué)思維

例3? ［2022年22題（5）］

（5）你知道嗎，通過降溫居然也能使水沸騰。如圖10所示，將剛停止沸騰的水裝入燒瓶，迅速塞上瓶塞并倒置，然后向瓶底澆冷水，發(fā)現(xiàn)水重新沸騰起來，原因是瓶內(nèi)氣體溫度降低，氣壓減小，水的沸點(diǎn)______。

分析 此題考查學(xué)生根據(jù)已掌握的“水沸騰”“壓強(qiáng)與沸點(diǎn)的關(guān)系”知識(shí)，對(duì)新現(xiàn)象“剛停止沸騰的水裝入燒瓶迅速倒置，在瓶底澆冷水，水會(huì)重新沸騰”進(jìn)行邏輯推理，從物理學(xué)的視角思考水沸騰說明水的溫度達(dá)到了沸點(diǎn)，經(jīng)過科學(xué)推理得出現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是“氣體溫度低，氣壓減小，水的沸點(diǎn)降低”。

例4 （2020年17題）

17.探究凸透鏡成像的規(guī)律

（1）實(shí)驗(yàn)所用凸透鏡的焦距為10 cm。某次實(shí)驗(yàn)情形如圖11甲所示，此時(shí)光屏上恰好得到燭焰清晰的像，則物距u=_______ cm，燭焰的像應(yīng)為圖11乙中的_______，生活中的______就是利用這一原理工作的。

（2）在圖11甲所示的實(shí)驗(yàn)情形下，緊靠凸透鏡加放另一透鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊。保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，只將光屏向右移動(dòng)又重新得到清晰的像，則所加的透鏡為________。

分析 此題考查凸透鏡成像的物理模型，運(yùn)用凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行簡單的演繹推理，回答題目問的問題。第（1）問應(yīng)用規(guī)律，從物理學(xué)視角判斷凸透鏡成像特點(diǎn)，且根據(jù)這一原理聯(lián)系生活中的物品去解釋生活中的實(shí)際問題。將蠟燭成像的不同方式類比放大鏡、照相機(jī)、投影儀的成像方式，考查學(xué)生“科學(xué)推理”以及“模型建構(gòu)”的能力。第（2）問利用透鏡模型解決出現(xiàn)的問題，通過描述的現(xiàn)象判斷所加透鏡的類型。

（三）科學(xué)探究

實(shí)驗(yàn)與探究試題通過創(chuàng)設(shè)物理探究情境、引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷探究過程、歸納探究結(jié)論、解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題或新現(xiàn)象、并嘗試對(duì)實(shí)驗(yàn)全過程進(jìn)行反思與創(chuàng)新來考查學(xué)生的探究能力，這與科學(xué)探究的4個(gè)要素完美契合。因此，實(shí)驗(yàn)與探究試題相比于其他題型對(duì)培養(yǎng)與考查學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)更完整且透徹。

（四）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任在教學(xué)中往往作為一種精神態(tài)度層面的升華，是在具體過程中顯現(xiàn)的，因此近五年青島市中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題沒有出現(xiàn)具體考查學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的題目，但是有的題目卻可以反映學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。比如，電路出現(xiàn)故障后，需要對(duì)電路進(jìn)行分析，找出故障原因；在器材讀數(shù)時(shí)需要細(xì)致認(rèn)真，不能模棱兩可等，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。

未來中考物理實(shí)驗(yàn)與探究試題將會(huì)進(jìn)一步體現(xiàn)新課標(biāo)的理念和要求。通過實(shí)驗(yàn)探究教育，學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)將會(huì)進(jìn)一步得到提升。

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（欄目編輯? ? 劉? ?榮）