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摘要:結(jié)合高考數(shù)據(jù)對(duì)一些典型試題的分析，可以清晰發(fā)現(xiàn)，目前高中物理教學(xué)現(xiàn)狀與課程標(biāo)準(zhǔn)中的課程目標(biāo)還存在著一些偏差，主要體現(xiàn)在“教材的使用”“依據(jù)新情景對(duì)物理觀念的培養(yǎng)”“依據(jù)知識(shí)生成過程對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)”和“物理思想的教育”四個(gè)方面，通過對(duì)它們的分析也為實(shí)際教學(xué)指明了調(diào)整的方法．

關(guān)鍵詞:高考數(shù)據(jù);物理教學(xué);課程目標(biāo);課程標(biāo)準(zhǔn);核心素養(yǎng)

高考是連接基礎(chǔ)教育和高等教育的重要樞紐，高考不僅能夠完成既定的評(píng)價(jià)、選拔任務(wù)，而且在考試數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏著豐富的教育教學(xué)信息，充分分析高考數(shù)據(jù)，可以對(duì)考生群體的學(xué)科知識(shí)、能力的水平做出客觀判斷，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)學(xué)科教學(xué)中的優(yōu)勢與不足．課程目標(biāo)是指國家各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的學(xué)科教學(xué)要達(dá)成的學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)．就物理學(xué)科來說，按照《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”)，普通高中物理學(xué)科的課程目標(biāo)是:第一，形成物理觀念，并能解釋現(xiàn)象和解決實(shí)際問題;第二，具有模型建構(gòu)的能力、能運(yùn)用科學(xué)思維方法進(jìn)行推理、具有使用科學(xué)證據(jù)的能力、具有質(zhì)疑和創(chuàng)新的意識(shí);第三，具有科學(xué)探究的意識(shí)和能力;第四，能正確認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)、有求知欲望、認(rèn)識(shí)科學(xué)和社會(huì)的關(guān)系、具有責(zé)任感［1］．高考的核心功能是“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”，高考必須依據(jù)“高校人才選拔要求和課程標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行命題，以實(shí)現(xiàn)高考改革和課程改革同向而行［2］．研究分析近幾年的北京市高考物理學(xué)科試題，我們發(fā)現(xiàn)試題確實(shí)反映了課程標(biāo)準(zhǔn)提出的四個(gè)目標(biāo)．教學(xué)現(xiàn)狀與課程目標(biāo)之間偏差的現(xiàn)象表明，人們所獲取的信息有時(shí)并不完整，導(dǎo)致人們對(duì)事物的本質(zhì)特征的把握存在偏差，從而影響人們對(duì)后續(xù)工作的調(diào)整．在中學(xué)物理教學(xué)中也存在類似的問題，由于教師對(duì)高考數(shù)據(jù)的不了解，或缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力，使得教師無法準(zhǔn)確了解命題者所指引的教學(xué)方向，也就失去了發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在不足的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致教師在后續(xù)的教學(xué)中無法做出正確和有價(jià)值的調(diào)整，從而使教學(xué)的不良問題常年得不到改進(jìn)．基于高考“引導(dǎo)教學(xué)”的功能，本文將選取近幾年北京高考物理學(xué)科的幾個(gè)典型試題，借助高考數(shù)據(jù)，分析高中物理教學(xué)與課程目標(biāo)的偏差，為一線教師提供一個(gè)側(cè)面的參考，以促進(jìn)物理教學(xué)和課程目標(biāo)更好的融合．

1不重視教材，就失去了達(dá)成課程目標(biāo)的基礎(chǔ)

1．1試題2020年北京第17題，考查平拋運(yùn)動(dòng)

無人機(jī)在距離水平地面高度h處，以速度v0水平勻速飛行并釋放一包裹，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．(1)求包裹釋放點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x;(2)求包裹落地時(shí)的速度大小v;(3)以釋放點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，初速度方向?yàn)閤軸方向，豎直向下為y軸方向，建立平面直角坐標(biāo)系，寫出該包裹運(yùn)動(dòng)的軌跡方程．

1．2數(shù)據(jù)和分析［3］

試題以無人機(jī)投放包裹為背景，考查了考生應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決實(shí)際問題的應(yīng)用能力水平．從表1的高考數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，在關(guān)于包裹的水平位移和落地速度的問題上考生表現(xiàn)優(yōu)異，而在第(3)問中請(qǐng)考生“寫出包裹的軌跡方程”的問題上，考生的得分率僅為59%．縱觀人民教育出版社的新舊版教材，都把平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的數(shù)學(xué)推理作為正文的一段重要內(nèi)容，2010年版教材特將此問題作為書中的例題［4］，2019年版教材中有標(biāo)題為“平拋運(yùn)動(dòng)的位移與軌跡”的專有段落［5］．但由于此知識(shí)點(diǎn)多年來均未在北京高考中有所呈現(xiàn)，所以漸漸地被教師所忽視．本小題得分率低說明考生數(shù)學(xué)能力的欠缺，同時(shí)也暴露了教學(xué)中部分教師對(duì)教材的輕視．課程標(biāo)準(zhǔn)在教材編寫建議部分有“圍繞落實(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng)要求選擇教材內(nèi)容”;在課程內(nèi)容部分有“通過實(shí)驗(yàn)，探究并認(rèn)識(shí)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．會(huì)用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動(dòng)”［1］．教材中重點(diǎn)介紹了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程，可見除了速度、位移規(guī)律之外，平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的數(shù)學(xué)描述也是達(dá)成課程目標(biāo)的重要素材，因?yàn)橹挥薪?jīng)歷模型建構(gòu)和定量推理的思維過程才能得出正確的軌跡方程，所以學(xué)習(xí)該部分知識(shí)必然培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)．視角再回到高考，試題之所以采用了教材中的內(nèi)容，說明命題人在引導(dǎo)中學(xué)教師應(yīng)重視教材、尊重教材，因?yàn)橹挥羞@樣，教師才能理解教材中所蘊(yùn)含的物理思想和教材背后所體現(xiàn)的學(xué)科核心素養(yǎng)，之后才有可能在教學(xué)中實(shí)施對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的培養(yǎng)．所以，尊重教材和課程標(biāo)準(zhǔn)是物理教學(xué)能達(dá)成課程目標(biāo)的基礎(chǔ)．

2缺少新情景的供給，影響了對(duì)學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)

2．1試題:2017年北京第20題，考查干涉規(guī)律的應(yīng)用

物理學(xué)原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應(yīng)用．例如，利用波的干涉，可將無線電波的干涉信號(hào)用于飛機(jī)降落的導(dǎo)航．兩個(gè)可發(fā)射無線電波的天線對(duì)稱地固定于飛機(jī)跑道兩側(cè)，它們類似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫．兩天線同時(shí)都發(fā)出波長為λ1和λ2的無線電波．飛機(jī)降落過程中，當(dāng)接收到λ1和λ2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí)，表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道．下列說法正確的是A．天線發(fā)出的兩種無線電波必須一樣強(qiáng)B．導(dǎo)航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉C．兩種無線電波在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定D．兩種無線電波各自在空間的強(qiáng)弱分布完全重合

2．2數(shù)據(jù)和分析［6］

試題以飛機(jī)降落的全新背景，考查了考生對(duì)干涉規(guī)律的準(zhǔn)確理解．高考數(shù)據(jù)顯示，選擇正確答案的考生僅為28．62%(C為正確選項(xiàng))，其中有60．95%的考生都選擇了錯(cuò)誤選項(xiàng)B，“導(dǎo)航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉”．而干涉的基本規(guī)律告訴我們，只有波長相同的兩列波才能發(fā)生干涉，而選項(xiàng)B恰恰違背了這一根本條件．物理觀念水平四的具體內(nèi)容是:“具有清晰的物理觀念，能從物理學(xué)的視角正確描述和解釋自然現(xiàn)象，能綜合應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題，能指導(dǎo)工作和生活實(shí)踐［1］．”經(jīng)歷三年的高中物理學(xué)習(xí)，考生在波的干涉方面應(yīng)具備的基本觀念是:“兩列波相遇一定會(huì)疊加，滿足條件(頻率相同、相位差穩(wěn)定、振動(dòng)方向相同)時(shí)才會(huì)發(fā)生干涉”，只有具備了這一物理觀念的考生，才有能力從物理學(xué)的視角正確解釋“飛機(jī)可以利用電磁波干涉進(jìn)行降落”的現(xiàn)象，但高考數(shù)據(jù)卻告知我們，很多考生未具有這樣的物理觀念．物理觀念對(duì)學(xué)習(xí)物理的影響是巨大的，因?yàn)槲锢碛^念代表了物理知識(shí)的內(nèi)化，是對(duì)知識(shí)的提煉和升華，所以它是其他核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)，因此物理觀念的培養(yǎng)是教學(xué)的重點(diǎn)．此外，教學(xué)中不能僅憑借學(xué)生背下了定義和規(guī)律，并能用它們?nèi)ソ忸}，就判斷他具有了相關(guān)的觀念，只有他在新情景中能用這些知識(shí)解釋相關(guān)問題時(shí)，才代表了他具備相關(guān)的物理觀念［7］．所以，在日常物理教學(xué)中，若采取刷題的教學(xué)方式，雖增加了學(xué)生解題的熟練程度，但同時(shí)也造成了學(xué)生“背題”的學(xué)習(xí)模式:學(xué)生不會(huì)從物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)和相互作用觀念、能量觀念出發(fā)去尋求解決問題的方案;反而學(xué)生會(huì)從腦海的題庫中尋找相似的題目，一旦找到便開始“照葫蘆畫瓢”．這樣的學(xué)習(xí)模式對(duì)舊情景試題確實(shí)有效，但對(duì)于新情景的題目，學(xué)生就會(huì)不知所措．所以說，學(xué)生的問題與教師對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識(shí)程度有很大的關(guān)聯(lián)性．例如，2020年北京卷的“5G通信問題”是對(duì)波粒二象性的物質(zhì)觀念的考查;“旋轉(zhuǎn)的帶電圓盤使小磁針偏轉(zhuǎn)問題”是對(duì)場相互作用觀念的考查;“高空扔籃球問題”是對(duì)相互作用和能量觀念的考查．命題人之所以會(huì)選擇新情景試題，除了增加考試的區(qū)分度，以便于高校對(duì)不同水平考生的選拔，同時(shí)也引導(dǎo)中學(xué)教師要認(rèn)識(shí)到高考試題不僅指向概念和規(guī)律的層面，還指向了物理學(xué)科核心素養(yǎng)的層面，希望教師多利用新情景素材，達(dá)成對(duì)學(xué)生物理觀念培養(yǎng)的課程目標(biāo)．

3輕視知識(shí)的生成過程，不利于學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)的形成

3．1試題:2018年北京第15題，考查雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置得到白光的干涉條紋，在光源與單縫之間加上紅色濾光片后A．干涉條紋消失B．彩色條紋中的紅色條紋消失C．中央條紋變成暗條紋D．中央條紋變成紅色

3．2數(shù)據(jù)和分析［8］

試題以光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)為背景，考查考生對(duì)干涉規(guī)律和實(shí)驗(yàn)條件的基本理解．表3的高考數(shù)據(jù)反映此題的得分率為62．33%(D為正確選項(xiàng))，其中有25.83%的學(xué)生選擇了錯(cuò)誤選項(xiàng)B，“彩色條紋中的紅色條紋消失”，可見這部分考生并不清楚紅色濾光片的作用，而是從字面上推測其功能為“將紅色光濾掉”．這一現(xiàn)象說明，部分考生在學(xué)習(xí)該部分知識(shí)的過程中，并沒有機(jī)會(huì)動(dòng)手接觸濾光片，甚至可能沒有見過老師演示這樣的實(shí)驗(yàn)，而是在日常學(xué)習(xí)中把更大的精力放在了對(duì)結(jié)論的記憶上．這一現(xiàn)象的出現(xiàn)與教師的授課傾向、教學(xué)觀念有非常大的關(guān)系．教師若重視知識(shí)的生成過程，就會(huì)在教學(xué)中引入實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生經(jīng)歷光干涉規(guī)律的生成過程，這樣學(xué)生必然就會(huì)接觸到濾光片，進(jìn)而理解其功能;反之，教師若僅重視運(yùn)用規(guī)律去解決問題，則教學(xué)就會(huì)減少實(shí)驗(yàn)的比重，甚至根本不做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就沒有機(jī)會(huì)認(rèn)識(shí)濾光片的作用．圖1的橫軸是各組考生的編號(hào)，G1組是物理總分最低組，G10組是物理總分最高組，每組考生人數(shù)均等，縱軸為各個(gè)選項(xiàng)的選擇人數(shù)占比．從圖1的曲線可以看出，選項(xiàng)B是最大的干擾項(xiàng)，而且分?jǐn)?shù)越低的考生組，選擇B選項(xiàng)的考生人數(shù)越多．可見，物理總分低與不知道濾光片功能成正相關(guān)，即從側(cè)面說明重視實(shí)驗(yàn)、重視物理規(guī)律的生成過程，對(duì)物理總成績有正向的影響．同樣在2018年的北京第17題，題目考查了牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律過程中的重要環(huán)節(jié)，即月地檢驗(yàn);2018的第23題考查了電動(dòng)勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和的推導(dǎo)過程，可見命題者對(duì)知識(shí)的生成過程的重視．究其原因，知識(shí)的生成過程體現(xiàn)了物理學(xué)發(fā)展中所形成的重要思想方法，可以很好地鑒定考生的核心素養(yǎng)水平．因?yàn)槲锢碇R(shí)的生成過程必然涉及模型建構(gòu)、邏輯推理、證據(jù)的使用、對(duì)舊有理論的大膽質(zhì)疑等，都是科學(xué)思維素養(yǎng)中的主要要素．如月地檢驗(yàn)，牛頓把月亮和蘋果的實(shí)際加速度之比作為證據(jù)，然后借助猜想和邏輯推理得到了月亮和蘋果的理論加速度之比，因?yàn)閮蓚€(gè)比值接近，所以認(rèn)定蘋果和月亮確實(shí)都受到了地球的引力作用;再比如伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，既包含了對(duì)亞里士多德理論的大膽質(zhì)疑，又包含了勻變速運(yùn)動(dòng)模型的建構(gòu)，以及得到自由落體規(guī)律的科學(xué)推理過程．可見在教學(xué)中讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的生成過程，是達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)課程目標(biāo)的重要手段，反之，必然不利于學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng)的形成．

4隱性的物理思想教育，無法培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)科學(xué)探究意識(shí)

4．1試題:2018年北京第20題和2020年北京第14題，均為選擇題最后一題

4．2數(shù)據(jù)與分析［8，3］

運(yùn)動(dòng)的合成與分解是物理學(xué)研究物體運(yùn)動(dòng)的重要方法，也是高中教學(xué)的重要內(nèi)容，課程標(biāo)準(zhǔn)中有這樣的描述:“會(huì)用運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法分析平拋運(yùn)動(dòng)．體會(huì)將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)分解為簡單運(yùn)動(dòng)的物理思想．能分析生產(chǎn)生活中的拋體運(yùn)動(dòng)［1］．”2018年第20題以在赤道上拋物體會(huì)受到水平作用力的影響為背景，4個(gè)選項(xiàng)均考查了“將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)分解為簡單運(yùn)動(dòng)的物理思想”，可見命題人對(duì)該物理思想的重視．作為選擇題的最后一題，選擇正確選項(xiàng)的考生比率為48．14%，還是不錯(cuò)的，當(dāng)然還有半數(shù)多考生未能達(dá)到這樣的高度，這提醒我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)提升物理思想教學(xué)的有效性，尤其在高三階段，是否可以從物理思想的角度進(jìn)行習(xí)題分類，幫助學(xué)生站在更高的角度看待物理問題，否則我們的教學(xué)就會(huì)“被同一塊石頭絆倒兩次”，如2020年第14題就是最好的例子．2020年第14題以高空扔下旋轉(zhuǎn)的籃球?yàn)楸尘?，考查了考生能否從受力、能量守恒、運(yùn)動(dòng)合成分解的多個(gè)物理視角分析同一個(gè)物理現(xiàn)象．這里重點(diǎn)探討選項(xiàng)D，因?yàn)榻鉀Q此選項(xiàng)所用的就是“將復(fù)雜運(yùn)動(dòng)分解為簡單運(yùn)動(dòng)的物理思想”．在經(jīng)歷了大量拋體習(xí)題的訓(xùn)練，再加之在2018年高考第20題的引導(dǎo)下，多數(shù)考生本應(yīng)具備運(yùn)用這一物理思想的能力，但仍有49．89%的考生錯(cuò)誤地選擇了D，即半數(shù)的考生無法在新情境中調(diào)用這一思想方法來解決問題，這說明教學(xué)中沒有有效的物理思想教育手段，更說明部分教師缺乏物理思想教育的意識(shí)，教學(xué)過程僅停留在知識(shí)分類的層面上．北京命題人早已發(fā)現(xiàn)這樣的問題，所以在幾年前就針對(duì)中學(xué)物理教學(xué)公開表達(dá)了這樣的物理教學(xué)理念:“僅僅講基本概念和基本規(guī)律，仍然是知識(shí)性的．要講物理基本思想的統(tǒng)領(lǐng)和物理基本方法的應(yīng)用．正是在物理基本思想的統(tǒng)領(lǐng)下，運(yùn)用物理基本方法，我們得到了物理的基本概念和規(guī)律，構(gòu)建了物理學(xué)科的框架．因此，沒有思想和方法的概念和規(guī)律，仍然是記憶性的知識(shí)，不能自主形成框架結(jié)構(gòu)，是沒有生命力的．”可見物理思想和方法的教育對(duì)學(xué)生形成有生命力的認(rèn)識(shí)框架的重要性．所謂有生命力，即在一個(gè)全新的環(huán)境中，學(xué)生可以有意識(shí)地從物理思想出發(fā)，調(diào)用分析或解決問題的基本方法．所以為了課程目標(biāo)的達(dá)成，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)，應(yīng)將物理思想方法進(jìn)行教學(xué)的顯性化處理，而不是隱匿在茫茫的題海中，這是幫助學(xué)生形成主動(dòng)科學(xué)探究意識(shí)的重要途徑．

5結(jié)束語

經(jīng)多年高考的引導(dǎo)，北京高中物理教學(xué)在多個(gè)方面取得了進(jìn)步，如更加重視物理實(shí)驗(yàn)，更加重視概念建立的方法，教材的地位得到了提高，認(rèn)識(shí)到了刷題的副作用，等等．但不論是北京還是其他省市，高中物理教學(xué)還有明顯需要提高的地方，比如全國多套試題都從教材中選擇素材命制題目，就是因?yàn)槲锢斫虒W(xué)中依然存在著“只用教輔、不用教材”的不良現(xiàn)象．所以本文通過結(jié)合北京高考數(shù)據(jù)，對(duì)幾個(gè)典型試題的分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段在“教材的使用”“依據(jù)新情景對(duì)物理觀念的培養(yǎng)”“依據(jù)知識(shí)生成過程對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)”和“物理思想的教育”這四個(gè)方面與課程目標(biāo)存在較明顯的偏差，還有著較大的改進(jìn)和提升空間．據(jù)此本文對(duì)高中物理一線教學(xué)提出三點(diǎn)建議:第一，認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn)和高中物理教材，充分理解課程標(biāo)準(zhǔn)制定者所傳達(dá)的高中物理教育的目標(biāo);第二，認(rèn)真研究高考試題，體會(huì)高考試題所引導(dǎo)的教學(xué)方向;第三，認(rèn)真分析高考數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物理教學(xué)中的優(yōu)勢與不足．努力將以上三者結(jié)合起來，使課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)、考試成為一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，依據(jù)信息反饋?zhàn)龀隽夹缘恼{(diào)整，避免物理教學(xué)進(jìn)入故步自封的狀態(tài)，這樣才有利于教師的成長，也更有利于對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)．

參考文獻(xiàn):

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［8］北京教育考試院．2018年北京市高考考生水平評(píng)價(jià)報(bào)告［M］．北京:開明出版社，2018．

作者:任偉然 丁秀濤 單位:首都師范大學(xué)附屬中學(xué)