──宜昌市中考物理命题改革的研究与实践

湖北省宜昌市教研中心　　熊春玲

物理中考作为初中阶段一次重要的考试，对初中教学起着指挥棒的作用，中考的内容、结构和形式等各方面都直接影响着初中物理教学目标的实现，对于平时的教学和教改起着至关重要的导向和促进作用。近年来，随着我市逐步实施新的物理课程，教师的教学理念和教学行为都在发生相应的转变。那么，中考命题应该怎样进行改革，才能有效地促进物理新课程的全面实施呢？通过近三年的研究和实践，我们认为中考命题应该从以下五个方面进行改革与创新。

一、注重从生活走向物理，从物理走向社会

“从生活走向物理，从物理走向社会”是物理课程标准的基本理念，即物理教学要贴近学生生活，贴近社会实际。那么，中考命题就必须改革传统的模型化试题，要从学生熟悉的家庭、学校和社会生活中选材，创设真实的物理情景，从多角度展现生活与物理、物理与社会的广泛联系，使学生从答题的过程中去关注现实问题，感受、体会与领悟人与环境、人与社会、人与自然的协调发展的关系。从物理学角度对学生进行人文教育，唤起学生对国家、社会、家乡和环境的关注。

例1：（宜昌市2003年中考卷第6题）三峡工程到2003年10月底将完成第一期蓄水、通航和发电。水库蓄水后，坝前水深为125 m，共有4台单机容量为7×10 kW的机组并网发电。则坝底受到的水的压强是____Pa，一天的发电量为____kW·h（g取10 N/kg）

我市地处三峡坝区，此题联系举世瞩目的三峡工程第一期建设、蓄水和发电情况，使学生对试题具有亲切感，有利于引导学生从物理学的角度去关注、分析本地的自然景观和环境，有助于培养学生热爱家乡、热爱祖国的情感。

例2：（宜昌市2003年中考卷第27题）小明同学家想购买一台热水器。为此，小明通过调查得到如下有关太阳能热水器和电热水器的相关资料和数据：

某型号的电热水器的水箱容积为100 L，功率为1.5 kw，效率为80%。

某型号的太阳能热水器的水箱的容积为100 L，热水器集热管的采光面积为1.5 m，热效率为40%。当太阳光照射地球表面时，地球表面1 m面积上在1 s内得到的太阳辐射能约为1.0×10 J。

如果要将100 kg的水从20 ℃加热到40 ℃，请根据小明同学提供的数据和资料解决下列问题：

（1）用上述型号的电热水器加热，需要消耗多少电能？需要多长时间？

（2）用上述型号的太阳能热水器加热，大约需要多长时间？

（3）根据（1）和（2）的计算分析说明太阳能热水器和电热水器各有什么优点？［已知水的比热容为4.2×10 J/（kg·℃）］

电热水器、太阳能热水器等家用电器已逐步进入家庭，本题通过创设家庭中的实际问题情景，考查学生综合应用所学知识和分析解决生活中的实际问题的能力，使他们感到学能致用。

二、注重学生的设计与创新能力的考查

注重考查学生的观察实验能力是中考物理命题的重要内容。为了改变学生“照方抓药”的实验方式，力求避免教学中教师“黑板上做实验”、学生“背实验”的现象，中考命题应该在注重考查学生实验操作过程的同时，更加重视学生实验设计与创新能力的考查。

例1：（宜昌市2002年中考卷第25题）气球是同学们最常见的玩具，利用它可以做很多的物理实验。现在给你提供一只玩具气球，请你设计两个简单的物理实验，要求写出实验方法和目的。（根据实验需要，可任选其他常见的辅助器材。）

例2：（宜昌市2004年中考卷第18题）在做真空是否传声的实验中，随着玻璃罩内的空气被逐渐抽出，电铃的声音将逐渐变小直至听不到。某同学在做该实验时虽然听到的铃声逐渐变小，但始终都能听到铃声。请你分析原因可能是：______。

以上试题主要考查学生基本的操作技能和利用身边的物品进行多种实验的意识和能力。“提倡使用身边的物品做实验”是课程标准对教学的建议和要求。它可以使学生消除实验的神秘感，让学生感受到科学的真实性。同时由于身边这些物品本来的用途不是实验器材，这种做法对学生来说本身就是一种创新，有利于激发他们的创造性思维。

例3：（宜昌市2002年中考卷第26题）同学们已经学习了固体和液体密度的测量方法，那么怎样测量教室里空气的密度呢？

（1）请你设计一个实验方案，要求写出实验所需的器材和测量方法。

（2）为了实现你的设计方案，你在选择器材和进行实验时应注意哪些事项？（至少写出两项。）

用常规器材测量固体和液体的密度是学生熟悉的，也是经常作为中考命题的素材，但此题打破了学生的常规思维，要求学生测量空气的密度，而空气的质量和体积不能简单地采用测固体和液体的质量及体积的方法，这就需要学生具有一定的创新思维能力。

三、注重学生科学探究能力的考查

《全日制义务教育物理课程标准（实验稿）》中指出：科学探究既是学生的学习目标，又是重要的学习内容之一。将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探究精神。因此在新课程中，科学探究既是一种教学理念，又是教学内容的重要组成部分。那么，中考命题也应以课程标准为导向，逐步加大对学生科学探究能力的考查。

例1：（宜昌市2002年中考卷第27题）从水中浮上来的皮球，从它刚露出水面到此后漂浮在水面上静止不动的过程中，它受到的浮力发生了变化。请你根据这一现象猜想浮力的大小可能与什么因素有关？说出你猜想的依据。再列举两个日常生活或生产中的实例来支持你的猜想。

例2：（宜昌市2004年中考卷第25题）在学习太阳能的利用时，小强同学想通过实验探究：黑色物体与白色物体对太阳能的吸收本领哪个大？他提出的猜想是：黑色物体对太阳辐射能的吸收能力比白色物体强。

（1）请你列举生活中的一个实例来支持（或反对）他的猜想。

（2）请你设计一个实验方案来证明（或否定）他的猜想。要求写出实验器材和实验步骤。

科学探究的七个要素分别是：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验和收集证据、分析和论证、评估、交流与合作等。以上两题主要考查学生的猜想与假设能力，要求尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。猜想不是胡思乱想，要依据两点：一是已有的经验和知识；二是科学事实（即题目中的问题情景）。

例3：（宜昌市2003年中考卷第24题）小华同学在测出滑轮组的机械效率后，想进一步探究影响滑轮组机械效率有哪些因素，为此，他作出了如下猜想：

（1）可能与动滑轮的重力有关；

（2）可能与绳子的重力有关；

（3）可能与滑轮中的摩擦力有关；

（4）可能与被提升的物体的重力有关。

请你设计一个实验，探究滑轮组的机械效率可能与被提升的物体的重力有关。

（1）写出所需的实验器材；

（2）写出实验方法。

此题通过探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关，展示科学探究的过程，让学生根据猜想自主选择实验器材、设计实验方法来验证其猜想。这样有利于引导学生将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究精神、实事求是的科学态度和创新意识。

例4：（宜昌市2004年中考卷第24题）已知1标准大气压的值约为10 Pa。小明同学想通过实验探究大气压究竟有多大。他设计的实验方案是：将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气。用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离桌面。记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数，这就是大气对吸盘的压力。再设法量出吸盘与桌面的接触面积，然后算出大气压。他选择的实验器材是：量程为5 N的弹簧测力计，底面积为5 cm的吸盘。

（1）这种通过测量拉力和接触面积来计算大气压强的方法是否可行？

（2）小明同学选择的器材能否测出大气压的值？请你进行分析和评估。

此题结合学生对大气压强的探究过程考查学生对实验方案的科学性、实验器材的合理性等要素的综合评估能力。

四、增大开放度，给学生提供广阔的创新思维空间

在中考试卷中设置开放性试题，有利于培养学生的发散思维能力，给学生选择和展示的空间。所以提高试题的开放度是考查学生创新精神和创新能力的基本思路。

例1：（宜昌市2003年中考卷第25题）在日常生活中经常可看到这样的现象：往保温瓶中灌入大半瓶开水后，塞上木塞，忽然听到“噗”的一声，木塞蹦了出来，同时看到一股“白气”从瓶里冒出来；而在保温瓶中的开水剩下不多时，若瓶塞又不漏气，过一段时间后，瓶塞会很难拔出。请你根据上述所描述的情景提出两个与物理知识有关的问题，并针对所提出的问题做出简答。

题中所给的情景是生活中常见的有趣的事例，使学生感到亲切，这些事例包含有许多物理现象，学生可以从情景中展现出的有关声现象、热现象、力现象等各个方面提出问题。如听到“噗”的声音是怎样产生的？瓶塞为什么会蹦出来？瓶塞为什么很难拔出来等。学生只要以自己熟悉的现象回答两个问题就可以了，答案具有开放性，也有利于学生利用所学的知识自由发挥。

例2：（宜昌市2004年中考卷第25题）汽车是常见的交通工具。它在给人们带来交通便利的同时，也带来了环境污染、交通安全等一些社会问题。现请你运用所学的物理知识解决下列问题。

（1）汽车里的燃料燃烧排放的尾气既污染环境，又会引起热岛效应。请你设想可以采用哪些新型能源来解决这个问题并说出它的优点（要求写出一种）。

（2）为了减少交通安全事故的发生，可以采用哪些有效措施？请你提出设想和建议 （要求写出两条）。

此题结合汽车的使用所带来的环境污染、交通安全等一些社会问题，让学生运用所学的物理知识提出一些好的设想和建议来解决这些问题。既渗透了开发新能源、保护环境和交通安全等问题，又突出了科学技术在社会发展中的作用，体现了科学性与人文性的有机结合。第一问开放性很强，学生可以从减少废气、节能等方面充分发挥自己的想象。第二问也是一个开放性问题，学生可以从避免由于惯性造成的伤害、怎样遵守交通规律等方面来提出自己的设想和建议。

五、加强对学生社会实践活动能力的考查

开展物理社会实践活动是初中物理新课标的要求，它有利于将课内外学习有机结合起来，更好地培养学生的创新精神和实践能力。但怎样有效地考查学生的实践活动能力一直是中考命题的一个难点，近年来，我们在中考命题中力求多角度、多侧面考查学生的实践能力。

例1：（宜昌市2002年中考卷第28题）某学校组织开展了调查学校用电情况的实践活 动。同学们在调查中发现学校各电能表均能正常计数，且无偷电漏电情况发生。配电房中总电能表在月末和月初的示数之差为1016千瓦时，教学楼和办公楼中各分表在月末和月初的示数之差的总和为966千瓦时。

（1）从上述材料中你发现该校这个月损失了多少电能？造成损失的原因主要是什么？如何解决？

（2）在你校开展的物理实践活动中，你发现了什么问题？你提出了哪些解决问题的办法？请列举出实例来说明。

此题主要以某校组织开展调查学校用电情况的实践活动为背景，考查学生平时开展了哪些社会实践活动，有些什么收获和体会，等等。

例2：（宜昌市2003年中考卷第26题）开展物理实践活动能使我们将课内学习和课外学习相结合，更好地培养我们的创新精神和实践能力。请根据你开展物理实践活动的情况，从下列项目中，任意选择两个项目作答。

（1）人类的一些活动可以形成城镇中的热岛效应，请你举出三个实例。

（2）你家里使用的主要能源有哪些？请写出具体能源的名称，并提出两条节能措施，

（3）你的家庭、学校或社区有哪些不符合安全用电要求的地方，请举出三个实例，并提出相应的解决办法。

（4）自行车在构造和使用方面用到了哪些物理学知识？请举出三个实例。

此题要求学生根据参加社会实践活动的情况，从四个项目中任意选择两个项目作答。一是物理实践活动的选题突破了单一题材的限制，提供了四个项目，供学生选择，而且在选材上考虑到了城乡差别，使学生能充分发挥水平。二是试题的内容更加丰富，有关于解决社会热点问题的，如热岛效应；有关于解决日常生活实际问题的，如节约能源和安全用电等；有关于物理知识应用的，如自行车的构造和使用所用到的物理知识；等等。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和实践，达到提高创新能力和实践能力的目的。

例3：（宜昌市2004年中考卷第27题）地球上的水在不停地循环着，在循环过程中水的状态不断地发生变化。

（1）请根据如图10（图略）所示水循环的示意图，简单描述水的循环过程。

（2）我国是严重缺水国家，合理利用和保护水资源是每个公民的责任。请你结合生活和生产实际，提出合理利用和保护水资源的具体措施（要求写出两条）。

此题结合水循环知识的考查，渗透保护水资源这一社会问题，唤起学生对自然的关爱和对社会的关注，激发学生的社会责任感；让知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的学习有机结合起来，切实有效地发挥物理教学的教育价值。第一问主要根据图中箭头所示过程，弄清水从地面到天上再到地面所经历的物态变化过程；第二问主要根据自己的生活经验和利用所学过的知识综合提出具体的措施。