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 摘要：2017年高考物理學科考試大綱的變化，得到各方回應。本文分析高考物理學科的修訂內容，提出中學物理教學應該在提升學生的物理學科能力、培養綜合創新能力、重視新增模塊內容的綜合應用方面下功夫，以實現高考的立德樹人理念。

關鍵詞：高考改革；高考物理；考試與教學；物理教學

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高考改革的背景

到目前為止，高考制度始終是我國最重要的教育制度和人才篩選機制。高考的呈現形式、考查內容關系到社會民生的方方面面，是社會公平的重要表現方式。隨著社會結構、國家需求以及科學技術日新月異的發展，高考體制勢必緊隨形勢不斷演化，墨守成規不可取，高考改革勢在必行。

2014年9月，國務院頒布的《關于深化考試招生制度改革的實施意見》作為考試招生制度改革的綱領性文件，指出高考考試內容改革要“依據高校人才選拔要求和國家課程標準，科學設計命題內容，增強基礎性、綜合性，著重考查學生獨立思考和運用所學知識分析問題、解決問題的能力”。

2016年10月，教育部考試中心主任姜鋼提出，要更加注重高考系統的頂層設計、統籌謀劃，突出考試內容的整體設計和科學構建，形成“一體四層四翼”的高考評價體系。“一體”即指高考評價體系，其核心立場在于“立德樹人、服務選拔、導向教學”，明確回答了高考“為什么考”的問題；“四層”是指“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”四層考查目標，它回答了高考“考什么”的問題；而“四翼”是對高考“怎么考”的回答，即試題考查要體現“基礎性、綜合性、應用性、創新性”四個方面要求。

對“一體四層四翼”高考評價體系構建的逐步實施，是未來高考改革的系統工程，不僅明確了高考的考試功能和考查理念，也為高考考試內容改革提供了堅實的理論支撐，使高考能夠更好地服務立德樹人的根本要求，更好地實現提高教育質量和人才強國的戰略部署。

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高考物理學科的改革內容

2016年10月，2017年普通高考考試大綱發布。本次大綱修訂的基本原則，一是堅持整體穩定，推進改革創新。處理好繼承與發展、穩定與創新的關系，在保證考試大綱總體框架不變的前提下，進一步鞏固考試內容改革成果，確保高考內容改革的順利推進。二是優化考試內容，著力提高質量。科學設計考試內容，增強基礎性、綜合性、應用性和創新性，適應經濟社會發展對多樣化高素質人才的需要。三是做好與新課程標準理念的銜接，在高考考核目標中適當體現核心素養的要求，梳理“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”的層次與關系，體現素養導向。

在上述基本原則下，物理學科考試大綱的修訂主要體現在以下兩個方面。

2.1 進一步細化對“五種能力”的考查要求

高考考試大綱在物理學科中明確提出理解能力、推理能力、分析綜合能力、應用數學處理物理問題的能力和實驗能力五種能力考核要求。

所謂能力是人在完成某一目標所表現出的綜合特征。物理學科能力是學生在長時間物理學習的實踐過程中培養形成的，通過考核對學生物理學科能力進行檢驗就應當符合學生認知發展的規律，是物理學科教育與學生學習實踐能力的綜合體現。由此，學生擁有的物理學科能力應當體現物理的學科特征，涵蓋物理學科研究問題的方法、手段。高考作為紙筆測試是通過考生對問題或情景的分析反饋檢驗其特定方向的能力層次。高考物理提出的五種能力要求就是基于這樣的認識，在長期實踐過程中歸納總結出來的。

上述五種能力在具體的紙筆測試中不可能針對某一能力單獨設計試題，五種能力間總有千絲萬縷的關聯。根據能力要求的層進關系，可以將上述核心能力分成兩個層次，即基礎能力層次和高階能力層次，前者是解題的基礎，包括理解能力、推理能力；后者包括分析綜合能力、應用數學處理物理問題的能力以及實驗能力，這三種能力的考核多出現在大型計算題或實驗探究型題目中，解答此類題目勢必要建立在考生對題目理解能力及對已知條件的推理能力之上，故稱為高階能力層次。

對于基礎能力層次來說，理解能力包含意義的理解及簡單應用兩方面，是指理解物理概念、物理規律的確切含義，理解物理規律的適用條件以及它們在簡單情況下的應用；能夠清楚地認識概念和規律的表達形式（包括文字表述和數學表達）；能夠鑒別關于概念和規律的似是而非的說法；理解相關知識的區別和聯系。推理能力是指演繹、歸納、類比能力，要求能夠根據已知的知識和物理事實、條件，對物理問題進行邏輯推理和論證，得出正確的結論或作出正確的判斷，并能把推理過程正確地表達出來。

在高階能力層次中，分析綜合能力是指對研究對象、物理過程、學科知識等的綜合分析能力，要求能夠獨立地對所遇到的問題進行具體分析、研究，弄清其中的物理狀態、物理過程和物理情境，找出起重要作用的因素及有關條件；能夠把一個復雜問題分解為若干較簡單的問題，找出它們之間的聯系；能夠提出解決問題的方法，運用物理知識綜合解決所遇到的問題。應用數學處理物理問題的能力包括估算能力、將復雜物理問題轉化為數學問題的能力、利用數學圖像的能力以及數學建模能力，要求考生能夠根據具體問題列出物理量之間的關系式，進行數據分析、推導和求解，并根據結果得出物理結論；能運用幾何圖形、函數圖像進行表達、分析，最終得到相關物理規律的數學表達式。實驗能力包含基礎實驗能力和實驗探究能力，指能獨立地完成考試大綱中所列實驗，能明確實驗目的，能理解實驗原理和方法，能控制實驗條件，會使用儀器，會觀察、分析實驗現象，會記錄、處理實驗數據，并得出結論；需要考生能發現問題、提出問題，并制訂解決方案；能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器處理問題，包括簡單的設計性實驗 。

通過對以上高考物理學科能力考核的分析闡釋，未來高考在試題設計上勢必會出現以下特征：①注重物理情景與生活實際的聯系，考查考生綜合應用物理知識解決問題的能力；②通過圖像、圖表、新技術等新式情景描述，拓寬考查途徑，突出創新意識培養；③加強多層次實驗能力考查，在基礎實驗能力考核之上，突出實驗探究能力和實驗設計能力的考查。

這就需要一線教師在日常教學和高三備考過程中有的放矢，合理安排課程進度，注重學生物理學科能力的培養。

2.2優化考試內容

原高考物理考試大綱規定的4個選考模塊分別為選修2-2、3-3、3-4和3-5。修訂后的2017年考試大綱選考模塊刪去選修2-2的內容，將選修3-5的內容列為必考，其余選修3-3、選修3-4兩個選考模塊的內容和范圍都不變，考生從中任選一個模塊作答。

物理考核內容的增刪調整，最突出的就是將原選修模塊3-5作為必考內容。物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律的自然科學，模塊3-5主要包括碰撞與動量守恒、原子結構、原子核、波粒二象性四部分內容。這四部分內容主要涉及物理學中的相互作用觀和物質觀，因此重視模塊3-5的考查是一種必然結果。動量守恒定律是經典物理學中的三大守恒定律之一，增加考查碰撞和動量守恒的知識，確保了經典力學體系的完整，對學生在大學階段學習自然科學非常有益。波粒二象性、原子結構、原子核三部分內容引導學生認識物質微觀結構，了解近代物理學的基本知識，對提升公民的科學素養非常重要。從培養學生科學素養的角度出發，其改革立意顯然是圍繞著“立德樹人”四字核心開展。

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中學物理教學如何面對改革帶來的影響？

面對高考物理學科的內容改革，中學物理教學應作出積極的響應，并相應調整教學內容。

3.1提升學生的物理學科能力

此次考試大綱修訂后對能力考核內容的細化，需要我們意識到未來高考重心向能力考查的轉移。物理是探索自然界各種規律的科學，認識物質世界的過程，是從最初的現象觀察、數據收集開始，終于事物物理本質規律和內在聯系的正確描述，其核心即為由現象到本質的思維加工過程，這是物理學科在考試大綱中要求的五種能力的集中體現。

能力的培養并非一朝一夕可以完成，這就要求教師在日常教學中幫助學生厘清物理概念、規律的內涵，掌握物理概念、規律的描述方式，提高“理解能力”。例如，教師在教學中可以將模塊3-5與其他模塊的聯系（見表1）傳授給學生；重視定性與定量的分析、歸納、總結，加強根據已知條件對物理問題進行邏輯推理的論證練習，培養“推理能力”；提高“分析綜合能力”，讓學生能夠正確判斷各種條件，分析清楚物理情景，綜合運用各種物理知識、規律解決問題，得出正確的結論或作出正確的判斷；通過適當練習，培養學生“應用數學處理物理問題的能力”，能夠運用數學工具分析、歸納出物理規律；要突出“實驗探究能力”的培養，它是高中物理課程改革的重點和難點，要求注重日常的物理實驗教學，讓學生不僅知道如何操作實驗，還能理解如何設計實驗。

3.2提升學生的物理學科能力

這里的創新能力可以說是高階能力層次的綜合體現，對于物理學科而言，創設真實合理的物理情景，讓學生通過對已學知識的靈活運用解決實際問題，就是對學生綜合創新能力的考查。模塊3-5作為必考知識點，可以使物理情景的選材更加豐富、真實，這一優勢可以從近兩年北京理科綜合試卷物理試題中略窺一二。以2016年高考理科綜合北京卷第24題為例。

例（2016年高考理科綜合北京卷第24題）

（1）動量定理可以表示為Δp=FΔt，其中動量p和力F都是矢量。在運用動量定理處理二維問題時，可以在相互垂直的x、y兩個方向上分別研究。例如，質量為m的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后彈出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是v，如圖1所示。碰撞過程中忽略小球所受重力。

a.分別求出碰撞前后x、y方向小球的動量變化Δpx、Δpy；

b.分析說明小球對木板的作用力的方向。

（2）激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的動量沿光傳播方向運動。激光照射到物體上，在發生反射、折射和吸收現象的同時，也會對物體產生作用。光鑷效應就是一個實例，激光束可以像鑷子一樣抓住細胞等微小顆粒。

一束激光經S點后被分成若干細光束，若不考慮光的反射和吸收，其中光束①和②穿過介質小球的光路如圖2所示。圖中O點是介質小球的球心，入射時光束①和②與SO 的夾角均為θ，出射時光束均與SO平行。請在下面兩種情況下，分析說明兩光束因折射對小球產生的合力的方向。

a.光束①和②強度相同；

b.光束①比②的強度大。

題目以“光鑷效應”為命題背景，從側面考查學生對光的粒子性的理解。不過剝去光子身份的特殊性，我們依舊可以把它當成一道動量定理的綜合應用型題目，這樣學生就可以通過已有的知識體系理解物理在科學研究及技術應用上的新發展。題目不僅體現了物理學科的核心素養，同時體現對學生科學探究能力的考查。高考試題內容和形式的創新，可以引導中學教學培養學生獨立思考和創新意識。

3.3 重視模塊3-5內容的綜合應用

動量知識與牛頓力學和能量理論有著千絲萬縷的聯系，加入動量相關規律的學習有利于幫助中學生構建相對完整的經典力學世界觀，也為學生未來接受高等物理教育做好鋪墊。但是現代物理學的內容在中學教學中并不涉及邏輯嚴謹的理論知識學習，更多的是對現代物理、微觀物理在廣度上的簡單介紹?？煽紤]將動量模塊的教學放在必修二能量章節之后，讓學生系統學習高中物理的“三把斧頭”：牛頓運動力學模塊、能量模塊、動量模塊。對于近代物理知識的學習，考慮到其內容的相對獨立性，可以按照教材的編排順序講授即可。

利用動量理論可以研究的對象十分廣泛，從宏觀物體到微觀粒子都可涉及，特別是動量守恒定律多用于處理相互作用系統問題，系統的復雜度決定了解題過程對多種物理規律的綜合應用。在高考試題中可能會出現在力學或電學背景下考查牛頓力學、能量和動量知識的綜合題目，甚至會引入圖像分析和多體、多過程問題，多體是指研究系統中研究對象在兩個或兩個以上，多過程是指研究對象的運動過程并非單一的勻加速直線運動、勻速圓周運動等形式，而是多種運動形式的拼合或疊加。解決這種知識融合型題目正是學生物理核心素養的集中體現，是未來高考考核內容的重中之重。對于此類題目的解決方案，遠不是以往題海戰術這種簡單粗暴的復習形式能夠勝任，考生要在日常學習、解題過程中注重物理模型的提煉，體會物理學解決問題的方式方法，相信通過時間的積累能夠有效提高對物理學科知識方法的把控能力。

對于近代物理相關知識，涉及的知識點大致包括光電效應、波粒二象性、原子結構和原子核等，知識點較為零散?？忌谶M行這一模塊的學習時，要抓住教材對相關物理現象、規律的解釋，注重基礎知識的總結復習，按時間鏈條或知識鏈條把涉及的考點串成知識樹，會有效提高這一板塊的學習效率。

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結語

2017年高考考試大綱的修訂是在廣泛調研和聽取包括高考命題專家、課程標準修訂專家、教育測量專家、中學教學研究人員以及教育行政管理部門意見基礎上形成的，調整和新修訂考試內容的主要變化是“在強調共同基礎的前提下，合理設置必考內容與選考內容，滿足高校人才選拔要求，契合課程標準的修訂方向”。更為重要的是，2017年高考考試大綱強化的理念就是“立德樹人”，這也是2017 年高考考試大綱一個十分重要的取向與特征。對于物理學科而言，2017年考試大綱進一步細化對五種能力的考查要求，優化考試內容，其核心目的依然是要完成高考所承載的“堅持立德樹人、加強社會主義核心價值體系教育”和“增強學生社會責任感”的育人功能和政治使命。

十年樹木，百年樹人。教育以育人為本，此次考試大綱的修訂將有力地推進中國的基礎教育改革。