基于科学探究素养的高考物理试题分析及启示-以近三年新课标全国卷为例.pdfVIP

非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

基于科学探究素养的高考物理试题分析及启示

—以近三年新课标全国卷为例

摘要：课程标准中学业质量水平是高考命题的依据，本文利用SOLO分类理论，

将物理学科核心素养中科学探究素养的问题、证据、解释、交流4个要素分成了便

于操作的5个水平层次，利用构建的“4×5”二维分析框架，对近三年共8套新课

标全国物理卷中科学探究素养进行统计分析发现：不同要素考查频次不均衡；各要

素水平层次不均衡；科学探究考查形式单一；主要考查力学和电磁学知识板块。根

据所发现的问题指出，高考命题要注重对问题和交流要素的考查，丰富试题的形式

和内容，符合课程标准的要求。进而提出高中物理教学要注重提升学生的问题素养；

注重实验教学，培养科学探究素养；注重进阶教学，关注学生发展水平；注重主干

知识，夯实基础。

关键词：学科核心素养；科学探究素养；高考物理试题；学业质量水平；高考

命题建议；物理教学建议

2021年6月发布的《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》提出，提

升基础教育阶段科学教育水平，培养青少年的科学素养和科学精神，让青少年体验

科学探究的方法和过程，从而增加青少年的创新意识和动手能力。在《普通高中物

理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《新课标》）中也提出，科学探

究素养是物理学科素养的核心构成部分，并对高中物理学业质量水平考试的内容提

出要求，要重点考查学生的科学探究等素养，规定高中物理学业质量标准要落实发

展学生的物理学科核心素养，是学生毕业和升学的主要依据，其中，水平2和水平4

分别是学业合格考试和高考的命题依据。

通过查阅文献发现，在2017年以前学者们对高考物理试卷的研究更关注试卷整

体或某道试题的分析，而非聚焦于某个具体素养的考查。自2017年以来，学者们开

始关注试卷中体现和考查的科学探究素养，但缺乏深入的分析。如孙铁斌、谭程对

试卷中出现的科学探究试题进行了具体的分析，杨君对多套高考物理试卷涉及的科

学探究素养进行了统计，但都没有具体的水平划分从而无法判断是否达到学业质量

水平考试的标准。蒋炜波和赵坚对试卷中的科学探究素养水平进行了分析，但科学

非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

探究素养各要素的水平划分没有具体的可操作的划分依据，而是根据经验进行划分，

因此其研究结论的可靠性不足。

基于此，本文用SOLO分类理论划分科学探究素养水平层次，深入研究高考物

理试卷对科学探究素养的考查水平、内容和形式，以期为物理高考试卷试题命制和

高中物理教学提供一些建议。

1、研究设计

1.1研究对象

选择近三年新课标全国物理卷为研究对象，即2019—2020年全国新课标Ⅰ、Ⅱ、

Ⅲ卷和2021年全国甲、乙卷，共计8套。选取原因如下：新课标全国卷在全国使用

最广；全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷难度不同，适合不同地区、不同教育程度的学生，具有普

适性；全国卷由国家教育中心组织专家命制，具有权威性、专业性和稳定性。

1.2分析科学探究素养4个要素的内涵

科学探究的过程是一个连续性的过程，其主要流程为：观察分析—提出物理问

题—形成猜想和假设—设计实验—获取数据和信息—观察分析、处理数据—得出结

论—解释问题—交流和反思。《新课标》将科学探究分为问题、证据、解释、交流4

个要素。

（1）问题要素

问题要素是科学探究的起点，学生在真实的物理情境或者现实生活中发现物理

问题，这是科学探究的第一步，再带着物理问题去思考，并根据已有的知识，提出

合理的、科学的猜想与假设。合理的假设能够使科学探究的目标明确、清晰，