新课标下物理创新题型的设计特点与发展趋势研究

1新课标下物理创新题型的设计特点与发展趋势研究南京航空航天大学附属中学丁玉祥210001为了有效落实《物理课程标准》倡导的课程理念，进一步推进新一轮物理课程改革和素质教育的深入实施，近年来,各地中考物理试题的命题加强了“过程与方法、知识与技能、情感态度与价值观”等方面的考查。中考物理创新试题的设计对教学方式与教学方法的转变能起到积极的推动作用，它不仅有利于学生创新意识和实践能力的培养，而且有利于学生素质的全面发展。综观近几年全国中考，物理创新题型的命题设计不断地呈现出新特点，各地中考物理的命题在面向全体学生、严格落实教学大纲的基础上，各地中考在重视学生“双基”考查的同时，更突出了学生收集和处理信息能力、分析和解决问题能力、语言表述能力、数理推理能力的检测，从而有力的推动了各地以创新意识和实践能力为核心的物理课程改革的全面实施。因此，科学的把握和认识中考物理创新题型的设计特点，把握发展趋势，对于推进当前物理新课程改革，提高学生中考物理的解题策略与方法，有着现实的意义和价值。一、新课标下物理创新题型命题的指导思想1、以纲为纲，紧扣教材中考物理创新试题的命题都严格以《九年义务教育物理教学大纲》和物理《课程标准》为依据，以教材为蓝本，大部分基础知识部分的试题都源于教材或直接取自教材中的图形，使学生感到亲切感。有些试题是以课本试题为原形，进行适当的改变或变形，杜绝偏题怪题，以及一些“繁难偏旧”的超纲题，减少学生的陌生感，同时也引导教师注意回归课本，减少“题海”战术的倾向。2、坚持“三个有利于”中考物理创新试题得命题将按照教育部《关于积极推进中小学评价与考试制度改革的通知》精神，坚持三个有利于，即有利于贯彻国家的教育方针，推进中小学实施素质教育，第二，有利于体现九年义务教育的性质，全面提高教育质量，第三，有利于中校许饿课程教学改革，培养学生的创新精神和实践能力，减轻学生过重的负担，促进学生生动、活泼、主动的学习。3、突出学科特点，加强实验能力考查实验是物理学科的基础，物理教学大纲也明确指出，初中物理教学要以实验为重要手段，同时要积极发挥实验对学生建立概念，巩固知识，培养能力，发展智力方面起的作用，因此，加强实验能力考查既是中考的重要内容之一，也有利于引导学生动手实践能力和创新思维能力的培养。各地中考都精心设计实验题型，重视实验方法的考查，注意实验观察能力、实验设计能力和实验数据分析、处理能力的要求，对学生的科学素质和能力培养起到了实质性的作用。二、新课程创新题型的设计特点1、面向全体学生，着眼“双基”，有利于推进素质教育为了加强物理课程改革，各地中考的物理命题都在遵循三个“有利于”的基础上，注意面向全体学生，切实降低试题的难度，试题选题贴近教材，增大试题的覆盖面，努力为素质2教育创设一个良好的改革氛围。各地中考都十分注意对学生基本知识、基本技能的考查。因为九年义务教育的目标之一就面向全体学生，因材施教，让每一个学生都能掌握物理学的一些最基本的知识，培养最基本的物理学习能力，为学生今后的终身学习和可持续发展打下坚实的基础。因此，各地的中考物理试题的命题都严格以物理教学大纲和物理《课程标准》为命题依据，把物理基本知识和基本技能作为考查的重点，一般“双基”命题的比例控制在全卷的65%-70%左右。从内容的分布上看，主要涉及力学、声学、热学、光学、电学和能量等，各部分的比例大致为力学和声学35%，热学12%，光学10%，电学37%，能量6%，其中电学和力学是考查的重点。例1（2002福州）如图所示，为硬导线与螺丝压按式接线柱的连接，其中正确的是（）点评：这是考查学生基本技能的试题，它取材于学生实验和日常生活经常接触的问题，也是学生不够注意或含混不清的问题，而这一技能对每个人来说都是有用，且重要的．可以说试题对教学有较强的针对性和指导性．例2(2002宁德市)端午节赛龙舟时，发出的阵阵敲声是由于鼓面的而产生的。全体划桨手在鼓声的号令下有节要地齐力向后划水，尤舟就快速前进，这说明力的作用是的．龙舟到达终点后，虽停止划水但由于，龙舟会继续前进一段路程。点评：试题考查的是最基本的物理知识，是中考应该考查的知识。试题呈现了一个真实的生活情景，将所要考查的知识融于具体的活动情境中。可以设想，在观看赛龙舟的现场，我们的学生如果能用准确的科学语言将事件描述给家人和周围其他人听，内心必将充满成就感，有利于促进他们学习科学的兴趣和主动性．2、密切联系生活，从生活走向物理，从物理走向社会，突出“STS”意识的考查物理《课程标准》强调物理要面向全体，注意物理问题的解决要从生活实际出发，并从物理走向社会，突出学生“STS”意识的培养。当前各地中考试题的编制都密切联系生活实际，试题的设计都从生活实际现象或实际问题入手，都来源于学生生活中熟悉或熟知的生活现象，使学生不感到陌生，让学生体会到生活处处有物理，物理时时在身边。这些试题的取材内容比较注意试题的情景与来源，特别重视广泛联系科技新成果，联系生产、生活实际，可能涉及社会的热点，或者有关科技、生产、自然的重大事件、典型事例、有关现象，如美国的“9.11”事件，磁悬浮列车、西气东输、青藏铁路、航天事业、交通规则、新型高分子材料、高新技术的发明与设计、城市热岛效应等，这类试题要求学生能灵活利用所学过的物理知识，运用科学的原理或规律、方法，创造性的解决简单的实际问题。例1（2002福州）2002年6月6日《海峡都市报》刊登了《货车超限超载、国道不堪重负》一文，报道了“104国道设计使用年限为15年以上，但才使用5年就大修，现已伤痕累累……”如图所示，有些运输单位和个人只顾自己利益，不顾国家利益，让汽车成倍的超载是损坏路面的直接原因。请你运用所学知识解释汽车严重超载加快路面损坏的原因（只需答出一种合理的原因即可）3答案：（1）力的作用效果会使物体形状发生变化，汽车成倍超载，对地面的压力成倍增加，路面的形变加大，容易引起路面断裂。(2)车成倍超载，对地面压力成倍增加，轮胎个数不变，车与地之间接触面积基本不变，根据压强公式P=F／S可知，车对地面压强成倍增加，对路面破坏加重。(3)车轮与路面的粗糙程度不变，汽车成倍超载，对地面压力成倍增加，路面受到的摩擦力也就成倍增加，导致路面磨损加快。点评：试题情景反映的是一种社会现象，类似的问题生活中也很常见，试题图文并茂，描述问题真实，具有深刻的现实意义．该题不仅关系到科学素养的培养．而且具有公民道德教育的功能．试题是“从生活走向物理，从物理走向社会”理念的典型体现。2、重视物理过程与方法，突出试题的开放性和探究性，强调学习方式的多样化中考物理明确强调要对物理“过程与方法”的考查，强化学生对物理过程、概念、规律及方法的理解与内化。学生只有深刻领会的物理过程，掌握解决问题的正确方法，才能切实领会物理概念的内涵，灵活的运用物理知识来解决实际问题。而物理《课程标准》也明确要求学生“经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，乐于参与和科学技术有关的社会活动，在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识”。因此，学生要能够在学习物理过程中，领会物理概念和规律、方法。而各地中考为了突出物理过程与方法的考查，都精心设计试题，试图通过增加试题的开放性和探究性，来实现对学生物理过程与物理方法的考查。通常物理研究问题方法包括控制变量法、比较法、类比法、归纳法、等效法、替代法和图像法等。而开放性试题主要突出试题的条件开放、或者结论的开放，来考查学生对物理过程的理解是否全面、完整。开放性试题有利于引导在物理教学中重视“具有创新意识，能独立思考，勇于有根据的怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神”的培养。而探究性、研究性试题的编制主要是考查学生的科学探究能力，考查是否会收集、分析和处理科学数据，能否依据研究物理问题的一般思路来自主设计探究实验或方案，能否根据研究问题的需要正确选择研究问题的科学方法。不管是开放性试题的编制，还是探究试题的设计，都促进了学生物理学习方式的转变，即不再过分关注对“繁难偏旧”物理知识考查，改变了单一的学习方式，避免学生通过死记硬背来学习物理，突出了学生方式的多样化，这样既有利于学生创新意识和开放性思维能力的培养，又有利于学生素质的全面发展和提高。例1（2002黑龙江）饺子是大家喜爱的食品，煮饺子时，从水烧开到饺子下锅到煮熟后捞出来的过程中，有许多物理现象，请你说出其中的两个，并用物理知识加以解释。点评：在生活与自然中有许多现象都与物理有关，仔细观察，认真思考，可以加深对物理概念的理解，培养联系实际的能力，在煮饺子的过程中，发生的众多物理现象里，只要学生以自己熟悉的现象回答出两个，使答案具有开放性，有利于学生发展。例2（2002苏苏州）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程中，一些同学做了以下猜想：猜想A滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；睛想B滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关；精想C滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关。为了检验上述有关猜想是否正确，某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块，并设计了以下实验方案：步骤1把长方体木块平放在水平的长木板上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑4动，读出这时弹簧测力计的示数(如图甲)；步骤2在长方体木块上放上砝码如图乙)，用弹簧测力计水平拉木块，使砝码与木块一起沿直线匀速滑动，比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计示数的大小；步骤3在水平长木板上铺上一层棉布，把木块平放在棉布上(不加砝码)，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动（如图丙），比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计示数的大小。(1)当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计示数，为什么？；(2)“步骤2”的设计目的是为了检验上述情想(A、B、C)中哪一个的正确与否？答：()．(3)为了检验猜想C是否正确，可在上述实验基础上再增加一个步骤，写出你所设计的这一实验步骤。答：（步骤4）；(4)在“步骤2”中，若木块上方的砝码重0.5N，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，则砝码与木块间摩擦力的大小为答：()A大于0.5NB大于零且小于0.5NC．等于0.5ND．等于零(5)考虑到影响摩擦力的因素较多，在上述探究过程中总要控制某些因素，使它们保持不变，进而寻找摩擦力的大小与另外一个因素的关系，这种研究问题的方法叫做“控制变量法”，想想看，初中物理中在研究哪些问题时用到过这种方法?(参照例l，另举两例)例l研究影响液体蒸发快慢的因素．例2；例3；点评：此题注重对学生的科学探究能力、过程与方法的考查，体现了物理课程标准的目标，有利于改变偏重于知识的倾向，有利于培养学生的科学素养，符合素质教育的要求。这类试题要求学生把观察到的物理现象和接触到的学习材料进行加工，得出其中的本质规律，不仅考查学生提出猜想与假说的能力、实验设计能力以及研究方法的选择，从而让学生亲历从自然到物理，从生活到物理的认识过程，经历基本的科学探究实践，培养科学探究能力、实事求是的态度和敢于创新的精神，这将有利于督促学生从根本上改变学习行为和方式，使他们从被动接受知识转变为主动探究，通过亲身探究实践，达到掌握知识、提高创新能力和实践能力的目的。3、注意不同学科之间的渗透，着重学科综合能力的培养为了适应物理课程改革的要求，逐步落实课程标准的要求，各地中考试题十分注意改变原来的学科本位的倾向，强调不同学科之间的知识渗透。物理课程标准强调不同学科之间的渗透，目的是克服学科间缺乏整合的现状，努力不同学科之间的知识迁移能力，培养学生的综合能力。因此，各地中考的试题在编制上都注意不同学科知识的交叉和渗透，有的强调物理与语文、生物、化学、历史、与地理、与数学以及几门学科之间的知识渗透，巧妙的将物理知识蕴涵其中，要求学生通过不同学科之间的知识综合，学会分析问题，揭示物理原理、规律，从而进一步培养知识迁移能力、知识综合能力以及综合运用知识解决实际问题的能力。5例1（2002北京西城区）物理之美，无处不在。下图为李白《朝