新課程視域下基于核心素養(yǎng)的習題教學-初中

新課程視域下基于核心素養(yǎng)的習題教學01物理習題如何體現(xiàn)核心素養(yǎng)02如何實施基于核心素養(yǎng)的習題編選03如何進行物理習題教學創(chuàng)新目錄物理習題如何體現(xiàn)核心素養(yǎng)

01物理習題如何體現(xiàn)核心素養(yǎng)四、物理習題與科學態(tài)度與責任的養(yǎng)成二、物理習題與科學思維水平的提升習題核心素養(yǎng)一、物理習題與物理觀念的形成三、物理習題與科學探究能力的落實物理課程核心素養(yǎng)學生能形成物質(zhì)觀、運動與相互作用觀、能量觀，并且能用來解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題。具有針對具體的實際問題進行簡單的模型建構(gòu)；能正確運用科學推理論證物理概念和規(guī)律；能使用科學證據(jù)的意識和評估科學論證的能力；能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑與創(chuàng)新。能基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想和假設(shè)；設(shè)計方案、獲取和處理信息（證據(jù)）；基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋；對科學探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思。具有學習和研究物理的好奇心與求知欲，嚴謹認真、實事求是的品質(zhì)，理解科學·物理學與技術(shù)、社會、環(huán)境之間的關(guān)系?？茖W本質(zhì)、科學態(tài)度、社會責任。課程目標的落實，需要通過知識的應用過程，才能得以真正落實。

物理習題是學生應用知識、方法的具體素材，物理習題的問題解決是一個運用知識、形成觀念、掌握方法、培養(yǎng)關(guān)鍵能力的重要認知過程。

物理習題的背景材料也是學習的內(nèi)容，是進行物理教育的重要組成部分，是落實科學態(tài)度與責任的重要載體。物理習題的教學價值物理習題如何體現(xiàn)核心素養(yǎng)一、物理習題與物理觀念的形成1.物理習題在促進學生物理觀念形成方面的作用

物理觀念是學生對所認識的物理概念和規(guī)律在頭腦中的提煉與升華，這個“提煉與升華”的過程不可能是自發(fā)完成的，而是需要將相關(guān)的知識在不同的具體物理情境中加以應用，在具體的應用過程中逐步加深對概念規(guī)律內(nèi)涵和外延的認識與理解。

物理習題恰好是應用物理知識的思維平臺，通過分析解答過程對知識進行加工、深刻理解，升華為觀念。從這個意義上看，物理習題是促進學生物理觀念形成的內(nèi)容載體和思維平臺。例1根據(jù)如圖所示的三個研究分子動理論相關(guān)的實驗情境，回答相關(guān)問題：（1）甲圖，將端面已切平的兩塊鉛柱緊壓在一起，下面懸掛鉤碼后兩鉛柱仍不分離，這說明

。（2）乙圖，把鉛板和金板壓在一起，幾年后將它們分開，會發(fā)現(xiàn)金板上滲入一些鉛，鉛板上滲入一些金，這說明固體也能發(fā)生

現(xiàn)象。（3）丙圖，給試管內(nèi)的水加熱一段時間，水蒸氣將橡膠塞推出，小車向后退。在這個過程中水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡膠塞和小車的

能。鉛板金板1.物理習題在促進學生物理觀念形成方面的作用1.物理習題在促進學生物理觀念形成方面的作用

例2如圖所示，①②③④為探究物理規(guī)律的四個實驗，abcd為物理規(guī)律的應用實例，箭頭表示規(guī)律和應用的對應關(guān)系，其中對應關(guān)系正確的是（）。2.物理習題在檢驗學生物理觀念形成方面的作用

物理習題的演練不僅具有鞏固、深化物理概念和規(guī)律的作用，還是反饋教學效果信息的重要渠道，同時更是在應用知識過程中檢驗學生物理觀念形成情況的重要途徑。對于很多學生來說，他們往往認為記住了就是理解了、掌握了，其實物理的學習關(guān)鍵在于真正的理解，而對于理解這樣隱性的思維要求，很難直接用“對不對”或“是不是”這樣簡單的問題加以檢驗，需要有一定思維深度或一定長度的因果關(guān)系鏈的問題解決過程加以檢驗。一、物理習題與物理觀念的形成2.物理習題在檢驗學生物理觀念形成方面的作用

例3．在如圖所示實驗中，將小鐵球從斜面頂端由靜止釋放，觀察到它在水平桌面上運動的軌跡如圖甲中虛線OA所示。在OA方向的側(cè)旁放一磁鐵，再次將小鐵球從斜面頂端由靜止釋放，觀察到它在水平桌面上運動的軌跡如圖乙中虛線OB所示。由上述實驗現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是（C）A．小鐵球在桌面上繼續(xù)運動是由于受到向前的作用力B．磁鐵對小鐵球沒有作用力C．力可以改變小鐵球的運動方向D．力可以使小鐵球發(fā)生形變2.物理習題在檢驗學生物理觀念形成方面的作用

例4如圖所示，質(zhì)量一定的木塊放在由同種材料制成的粗糙程度均勻的水平桌面上，木塊在水平拉力F作用下從A點由靜止開始運動，運動得越來越快；當木塊到達B點時，撤去拉力F，木塊繼續(xù)滑動，運動得越來越慢，最后停在C點。下列說法中正確的是（）。A.木塊在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力B.木塊在BC段運動得越來越慢，是由于木塊受到的摩擦力越來越大C.木塊在BC段運動得越來越慢，是由于木塊的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能逐漸減小D.木塊在AB段運動得越來越快，木塊的機械能越來越大，機械能沒有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能AC二、物理習題與科學思維的提升

解答物理習題的過程，實際上就是根據(jù)一定的方法利用物理學知識對具體物理問題進行科學抽象、分析與綜合、判斷與推理，并運用數(shù)學知識和方法求得解答的過程。

通過物理習題的解答過程，學生的模型建構(gòu)能力、推理能力、論證表達能力、學習反思能力、歸納與總結(jié)能力、合作與交流能力以及質(zhì)疑與創(chuàng)新能力等，都可以得到發(fā)展。

例1

某學校研究性學習小組在參觀給載重車稱重的“地中衡”后，同學們結(jié)合所學物理知識，設(shè)計了一個能實現(xiàn)給載重車稱重的模擬裝置，其原理圖如圖所示，通過由電表改裝成“稱重計”的指示值，可讀出載重車所受的重力。圖中R0為定值電阻，R為滑動變阻器。秤的水平臺面上沒有重物時，滑動變阻器的滑片P在a端，當秤的水平臺面上放有重物時，臺面向下平移并帶動滑動變阻器的滑片P向b端滑動。已知滑片P向b端移動的距離與臺面上物體所受重力大小成正比，電源兩端的電壓保持不變，下列說法中正確的是（AC）A．圖中的“稱重計”實質(zhì)上是一個電壓表B．載重車所受的重力越大，通過滑動變阻器的電流越大C．載重車所受的重力越大，“稱重計”的示數(shù)越大D．電路中的R0完全可以用導線代替二、物理習題與科學思維的提升

例2某同學在粗細均勻的木棒上纏繞一些細銅絲，制作簡易密度計A，如圖甲所示。將A依次放入一系列密度已知的液體中，每次當A在液體中處于豎直漂浮狀態(tài)時，在木棒上標出與液面位置相平的刻度線及相應密度值ρ，并測量木棒浸入液體的深度h，再利用收集的數(shù)據(jù)畫出ρ-h圖像，如圖乙中圖線①所示。該同學繼續(xù)選用了與A完全相同的木棒，并纏繞了不同質(zhì)量的銅絲，制作簡易密度計B。將B同樣依次放入一系列密度已知的液體中進行實驗，得到圖乙中圖線②。他進一步研究發(fā)現(xiàn)對同一密度計浸入液體的深度h和對應密度ρ的乘積不變。銅絲的體積可以忽略，下列說法正確的是（C）。A.上述實驗中密度計A在不同液體中漂浮時，浸入的深度h越大，受到的浮力越大B.密度計B上越靠近銅絲的位置，其刻度線對應的密度值越小C.密度計A上纏繞銅絲的質(zhì)量小于密度計B上纏繞銅絲的質(zhì)量D.若圖乙中ρ3-ρ2=ρ2-ρ1，則密度計A上ρ3與ρ2刻度線的間距大于ρ2與ρ1刻度線的間距二、物理習題與科學思維的提升三、物理習題與科學探究能力的落實

科學探究不僅是一個教育理念，也是新課程理論下所提倡的一種教學的方式，同時更是教學的內(nèi)容。

要突出問題導向，強調(diào)真實問題情境，引導學生在解決物理問題過程中，形成猜想和假設(shè)、設(shè)計實驗與制訂方案、獲取和處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋，以及對科學探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思的能力。

因此，教學中要設(shè)計出與之相適應的物理習題，使學生在具體習題的解答過程中，思考與科學探究相關(guān)的問題、經(jīng)歷科學探究的過程，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

例1小輝想探究電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)。他連接了如圖所示的電路進行實驗，其中兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等、初溫均為25

C的煤油，阻值為5Ω和10Ω的電阻絲R1、R2。閉合開關(guān)一段時間后，記錄此時兩個溫度計的示數(shù)。根據(jù)上述實驗，下列說法中正確的是()。A.此實驗探究的是熱量與電阻的關(guān)系B.此實驗探究的是熱量與電流的關(guān)系C.此實驗探究的是熱量與時間的關(guān)系D.此實驗中用溫度計示數(shù)變化的大小反映產(chǎn)生熱量的多少三、物理習題與科學探究能力的落實AD

例2小明在學習電路的基本連接方式時設(shè)計了如圖所示的電路，當閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)燈L1比L2亮得多，他認為：此現(xiàn)象是由于電流從電源的正極出發(fā)，回到電源負極的過程中，每經(jīng)過一個用電器電流就要減小一些而形成的。請你設(shè)計實驗判斷小明的觀點是否正確（可添加必要的實驗器材），完成下列問題：（1）畫出你所設(shè)計的電路圖。（2）寫出簡要的實驗步驟，以及通過實驗現(xiàn)象或數(shù)據(jù)判斷小明觀點是否正確的方法。例3一個質(zhì)量為50kg的初中生，使用一個質(zhì)量為0.5kg的救生圈在游泳池里學游泳，為確保他的安全，請估算救生圈的體積大小。三、物理習題與科學探究能力的落實四、物理習題與科學態(tài)度與責任的養(yǎng)成

新課標強調(diào)物理教學評價應圍繞物理核心素養(yǎng)的達成和學業(yè)質(zhì)量標準的具體要求，要創(chuàng)設(shè)真實而有價值的問題情境，全面客觀地了解學生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展狀況?？梢姡锢砹曨}的演練不僅是為了落實物理知識與方法，也同樣承載著落實科學態(tài)度與責任的教育功能。在習題背景素材的選取、問題的價值取向、問題解決后的討論等方面，應對落實科學態(tài)度與責任方面有所考慮，使習題的解答與演練不僅是一個任務驅(qū)動下運用知識與方法完成問題求解的過程，也是一個學習的過程，體驗知識應用價值的過程，培養(yǎng)科學態(tài)度的過程，感受科學技術(shù)與社會發(fā)展關(guān)系的過程。

要通過習題的演練，引導學生關(guān)心生活、關(guān)注社會，培養(yǎng)他們的好奇心和求知欲，以及嚴謹?shù)目茖W態(tài)度與社會責任。

例1冬天“霜”的形成過程屬于（）。A.凝華B.凝固C.汽化D.液化例2古詩《立冬》中，有詩句“門盡冷霜能醒骨，窗臨殘照好讀書”。詩中所說的“霜”，其形成過程的物態(tài)變化屬于（）。A.凝華B.凝固C.汽化D.液化例3如圖所示的物態(tài)變化實例中，由于液化形成的是（）。四、物理習題與科學態(tài)度與責任的養(yǎng)成

例4如圖展示了我國古代勞動人民的智慧成果，對其中所涉及的物理知識，下列說法中正確的是（）。A.司南利用地磁場對磁體有力的作用來指示南北B.戥子利用杠桿平衡來稱量質(zhì)量C.篆刻刀的刀口做得很鋒利，是為了減小壓強D.正在發(fā)聲的編鐘一定在振動四、物理習題與科學態(tài)度與責任的養(yǎng)成

例5如圖展示了我國古代勞動人民的智慧成果，對其中所涉及的物理知識，下列說法中正確的是（）。A.古代搗谷工具利用了杠桿原理B.光沿直線傳播是日晷能夠測量時間的條件之一C.碾谷物的石磨選用厚重的石材，目的是為了減小石磨對谷物的壓強D.從兩心壺的壺嘴能分別倒出兩種不同的液體，這一功能的實現(xiàn)利用了大氣壓四、物理習題與科學態(tài)度與責任的養(yǎng)成如何實施基于核心素養(yǎng)的習題編選

0201科學性02目的性03典型性編選原則04拓展性05教育性如何實施基于核心素養(yǎng)的習題編選一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

1.科學性原則

科學性是指編選的習題中所涉及到的條件、數(shù)據(jù)應科學、真實、合理。特別是在一些聯(lián)系實際的素材背景下，數(shù)據(jù)不能瞎編，更不能存在不能自圓其說的矛盾，這不僅不能起到物理習題在教學中的作用，反而會造成學生對物理內(nèi)容理解上的混亂。（1）所設(shè)數(shù)據(jù)必須合理物理習題中的各個數(shù)據(jù)不是都能隨意編造的，它要遵從一定的物理規(guī)律和客觀現(xiàn)實。盡管我們需要考慮到減輕學生沒必要的計算負擔，但這些數(shù)據(jù)也要科學、合理。如求人跑的速度、用電器兩端的電壓值；人站在地面上用滑輪組提升重物的拉力與人重力的關(guān)系；電路動態(tài)變化過程中各用電器應確保安全等。

1.科學性原則（2）題中所述的物理過程必須符合物理事實有時我們?yōu)榱俗寣W生見識到更多花樣的物理習題，了解更多的實際應用的情境，而人為編造了一些不符合物理事實的習題，這對于培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、提升解決實際問題的能力都起不到應有的作用。如用密度鑒別戒指、調(diào)光臺燈等。例1甲燈標有“220V15W”，乙燈標有“220V40W”，將甲、乙兩燈串聯(lián)后接在220V的電源上，

燈較亮；若將它們并聯(lián)后接在220V的電源上，

較亮。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則1.科學性原則（3）題意必須嚴謹、確切基于核心素養(yǎng)的物理習題，倡導給學生創(chuàng)設(shè)真實的物理情景，而在將實際問題轉(zhuǎn)化為物理習題的過程中，一定要注意把題意表述的嚴謹、確切，不要顧此失彼，從而給教學帶來負面的影響。例2龍舟賽上，每個運動員坐在船的兩側(cè)，隨著有節(jié)奏的號子聲，大家齊心奮力劃動木漿，使船在水中高速前進的力是（）。A.水對船的作用力B.人對木漿的作用力C.木漿對水的作用力D.水對木漿的作用力汽車過橋的問題，是壓力和還壓強？挑西瓜、圓球筆的滾珠與紙的摩擦一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

2.目的性原則面對眾多的習題，應該從教學要求、學生實際情況以及教學時段等因素，對習題進行歸類、選擇性的合理使用。（1）針對知識與教學要求習題一定是立足于學科的知識，對知識的要求是否符合課標的學業(yè)質(zhì)量，這是考量習題的目的性的重要內(nèi)容。首先知識內(nèi)容考查的目的性要明確，如小孔成像的虛實像、遮擋透鏡問題，扔副油箱問題等。例3關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（）。A.電能表是測量消耗電能的儀表B.家庭電路中的電冰箱和空調(diào)是串聯(lián)的C.用電器電線的絕緣皮破損了仍能繼續(xù)使用D.導致家庭電路中電流過大的原因一定是短路一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

2.目的性原則（2）針對學生的能力水平習題太難，使學生感到物理題高深莫測，不知所云；習題過易，使學生一目了然，就沒有挑戰(zhàn)性，就不能取得通過努力后的收獲。要針對學生的實際情況和教學過程，編選出適應不同層次、不同階段的練習題。如對于密度教學的不同階段要求的問題。如對于滑動變阻器的使用方法也要分析清楚不同層次的難度設(shè)計。

例1在如圖所示滑動變阻器的四種接法中，當滑動變阻器滑片P向右移動時，接入電路中的電阻值變大的是（）。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

2.目的性原則（2）針對學生的能力水平

例2如圖所示，當滑動變阻器的滑片向左移，能使連入電路中的電阻值變大是（）。例3一種變阻器結(jié)構(gòu)如圖所示，當電路連接A、C兩端時，順時針旋轉(zhuǎn)滑片P，其接入電路中的電阻將（）。A.變大B.變小C.不變D.無法判斷一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

2.目的性原則（2）針對學生的能力水平

例4如圖甲所示的電路中，在a、b兩點間接入如圖10-2-5乙所示的滑動變阻器。閉合開關(guān)后，當滑片P向右滑動過程中，燈泡的亮度將

（選填“變亮”或“變暗”）。

例5如左圖所示的電路中，在a、b兩點間接入一個滑動變阻器，要求閉合開關(guān)后，當滑片P向右滑動時，燈泡變亮。則如右圖所示的四種接法中正確的是（）。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

2.目的性原則（2）針對學生的能力水平

例6如左圖所示的電路中，在a、b兩點間接入一個滑動變阻器，要求閉合開關(guān)后，當滑片P向右滑動時，燈泡變亮。則如右圖所示的四種接法中正確的是（）。

例7請根據(jù)圖甲所示電路圖，用筆畫線代替導線將圖乙所示的實物電路連接完整。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

3.典型性原則習題所涉及到的內(nèi)容都具有代表性和典型性，能檢查學生對物理概念和規(guī)律的基本特征掌握的情況，能檢測出學生在思維方法上存在的問題。針對物理知識中的難點和相似易混淆的問題，及學生經(jīng)常犯的思維或方法上的錯誤，編選出相應的練習題使學生通過練習能加深對物理知識的理解，掌握分析及解決這類問題的方法，只有這樣才能實現(xiàn)“精練”的效果。例一個實心小球先后放入盛有足夠多的水和足夠多的酒精的兩個容器中，小球受到的浮力分別是0.9N和0.8N。已知水的密度為1.0×103kg/m3，酒精的密度為0.8×103kg/m3。求小球的密度。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

4.拓展性原則拓展性有兩層意思：一是在原有習題基礎(chǔ)上的不斷拓展，二是習題與涉及到的素材、知識與方法可能超越本學科的范圍。（1）在原題基礎(chǔ)上的拓展物理習題要具有再次可塑造性，這種再次塑造可以是解題方法上的一題多解，也可以是題目本身的一題多變，即在原題基礎(chǔ)上的深化、延伸與拓展。通過精心改編習題，可達到“以一當十”，精講精練的目的，從而使師生從題海中解脫出來。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

例1交通法規(guī)規(guī)定駕駛員在駕駛汽車時必須系安全帶，為了提醒駕駛員，在汽車上設(shè)置了“安全帶指示燈”。當安全帶系好時，相當于閉合開關(guān)，指示燈不亮；安全帶未系時，相當于斷開開關(guān)，指示燈發(fā)光。下圖中符合上述要求的電路圖是（B）。A

4.拓展性原則（1）在原題基礎(chǔ)上的拓展

例2交通法規(guī)規(guī)定駕駛員在駕駛汽車時必須系安全帶。為了提醒駕駛員，在汽車上設(shè)置了“安全帶指示燈”。當駕駛員坐在座椅上時，座椅下的開關(guān)S1閉合。若未系安全帶，則開關(guān)S2斷開，儀表盤上的指示燈亮起；若系上安全帶，則開關(guān)S2閉合，指示燈熄滅。根據(jù)這一實際要求，學習小組的同學們設(shè)計了如圖所示的幾個模擬電路，其中能實現(xiàn)上述功能又最為合理的電路圖是（

）。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則B

4.拓展性原則（1）在原題基礎(chǔ)上的拓展

例3交通法規(guī)規(guī)定駕駛員在駕駛汽車時必須系安全帶，為了提醒駕駛員，在汽車上設(shè)置了“安全帶指示燈”。當駕駛員坐在座椅上時，座椅下的開關(guān)S1閉合。若未系安全帶，則開關(guān)S2也閉合，儀表盤上的指示燈亮起；若系上安全帶，則開關(guān)S2斷開，指示燈熄滅。根據(jù)這一實際需要，學習小組的同學們設(shè)計了如圖所示的幾個模擬電路，其中能實現(xiàn)上述功能又最為合理的電路圖是（

）。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則A

4.拓展性原則（2）超越學科的拓展這是指有些物理習題的內(nèi)容可以適當?shù)耐黄茖W科本位，以能力或方法立意，引導學生關(guān)心生活、關(guān)注社會，給學生呈現(xiàn)出真實的綜合性的實際問題，從而落實“跨學科實踐”這一教學主題。

全面提升學生的核心素養(yǎng)，不僅要依賴于本學科的教學內(nèi)容，從拓展學生的視野角度看更需要要超越學科，打破學科本位的觀念，使學生面對實際中的綜合問題，實現(xiàn)各個學科核心素養(yǎng)的統(tǒng)籌整合，這也正是新課標中提出“跨學科實踐”這一主題的關(guān)鍵所在。科普閱讀題中的豐富的素材，如地源熱泵的原理與應用；熱島效應的成因與對策；載人航天、探月、火星探測、深潛器的研究等國家重大科技項目；中國古代的橋梁、機械的使用等。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

5.教育性原則物理學習的目的不僅是要掌握基礎(chǔ)物理知識、物理學方法，也要激發(fā)并保持學生的學習興趣，使學生樂于思考與實踐，具有探索自然的好奇心和求知欲，更要有克服困難的信心和決心，以及實事求是的科學態(tài)度，同時還要有保護環(huán)境、節(jié)約資源、促進可持續(xù)發(fā)展的意識和社會責任感。

這些課程目標的落實，都離不開習題演練這個重要的教學環(huán)節(jié)，因此從習題的編排上應在課程目標的這些側(cè)面給予足夠的重視和充分的落實。一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

5.教育性原則例1中華人民共和國的國旗為長方形五星紅旗，如圖是天安門廣場升旗儀式的場景，根據(jù)圖片提供的信息估測該國旗的寬度，下列數(shù)據(jù)最接近實際情況的是（B）。A.1.8mB.

3.3mC.

4.8mD.

5.5m

例2

2019年1月3日，“玉兔二號”從停穩(wěn)在月球表面的“嫦娥四號”上沿軌道緩緩下行，到達月球表面，如圖所示。關(guān)于“玉兔二號”下行的過程，下列說法中正確的是（C）。A.若以月球表面為參照物，“嫦娥四號”是運動的B.若以月球表面為參照物，“玉兔二號”是靜止的C.若以軌道為參照物，“玉兔二號”是運動的D.若以“嫦娥四號”為參照物，“玉兔二號”是靜止的一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則

5.教育性原則

例3隨著新能源、低碳等理念的普及，小明設(shè)想出了一種完全以太陽能電池為能源的汽車，以下是他查到的一些數(shù)據(jù)：太陽輻射的總功率P總=3.9×1026W，太陽到地球的距離r=1.5×1011m，陽光穿過太空和地球周圍的大氣層到達地面的過程中的能量損耗約為51%；太陽光垂直照射時，太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率最高約為15%；假設(shè)一輛太陽能電池車的質(zhì)量約為750

kg，期望達到的最高時速為72km/h，車輛行駛過程中的平均阻力約為車重的0.02倍，車身最多能敷設(shè)的太陽能電池板的面積約為8m2，驅(qū)動電機能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進的機械功率。（已知半徑為r的球的表面積為S=4πr2）（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，通過計算對小明的設(shè)想進行分析與評價。（2）你對他的設(shè)想有什么改進建議？一、基于核心素養(yǎng)的習題編選原則2．習題設(shè)問角度的創(chuàng)新物理習題內(nèi)容創(chuàng)新1．習題背景素材的創(chuàng)新3．習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新如何實施基于核心素養(yǎng)的習題編選二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

1.習題背景素材的創(chuàng)新應站在全面落實物理核心素養(yǎng)的角度來思考習題背景素材的選擇，做到既能落實相關(guān)的知識內(nèi)容，又能培養(yǎng)或考查學生科學思維能力水平，同時還能最大限度地豐富習題的教育功能。豐富、鮮活的問題情境，是認知思維活動的支撐，是深刻理解的基礎(chǔ)，是形成觀念的保障。以一定的方法應用知識解決問題——提升關(guān)鍵能力、形成思維品格的有效途徑。

實際的應用體驗、豐富鮮活的素材背景的學習——學科學、信科學、用科學、愛科學——科學態(tài)度與責任。

1.習題背景素材的創(chuàng)新

例1小東在觀看“神舟十號”飛船發(fā)射時，想估算一下運載飛船的火箭在發(fā)射后的第一個10s內(nèi)的平均速度。他上網(wǎng)查到運載“神舟十號”的長征二號F運載火箭全長58m。然后從網(wǎng)上下載了“神舟十號”發(fā)射的視頻，分別截取火箭剛發(fā)射時和發(fā)射后第10s的圖片，如圖甲和圖乙所示。則火箭發(fā)射后第一個10s內(nèi)的平均速度值應最接近（）。A.4m/sB.9m/sC.

12m/sD.

15m/s二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

1.習題背景素材的創(chuàng)新

例22006年7月1日，青藏鐵路全線貫通。鐵路要通過“千年凍土”區(qū)，“凍土”區(qū)路基在溫度過高時會變得松軟不牢固。為解決“凍土”難題，保證路基的穩(wěn)定，青藏鐵路路基兩旁各插有一排碗口粗細、高約2m的熱棒（中空的鐵棒），如圖所示，熱棒在路基下還埋有5m深，里面灌有液氨。請解釋熱棒是如何解決“凍土”難題保證路基的穩(wěn)定的。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

1.習題背景素材的創(chuàng)新

例3如圖給出了小明設(shè)計的樓梯照明電燈的四種控制電路，其中S1、S2分別為樓上和樓下的開關(guān)（都是單刀雙擲開關(guān)）。要求撥動其中任一開關(guān)，都能改變電燈原來發(fā)光或熄滅的狀態(tài)。在實際應用中最好的方案是（）。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

1.習題背景素材的創(chuàng)新

例4檢查視力時，要求眼睛與視力表相距5

m。醫(yī)院里常按圖所示的方式檢查視力，讓被檢查者面對平面鏡而坐，身后是視力表。已知人距平面鏡2m，那么視力表離平面鏡的距離應是（）。A.

5mB.

2mC.

3mD.

4m?2m二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

2.習題設(shè)問角度的創(chuàng)新

傳統(tǒng)習題設(shè)置的問題都比較聚焦，如求速度為多大、電壓是多少伏、質(zhì)量多少千克等。這樣具體直接的設(shè)問，一方面限制了學生思維可能的發(fā)散方向，從而削弱學生探究思維的鍛煉機會，另一方面也因為聚焦的問題暗示解決問題的思考方向，從而降低習題的思維訓練價值。要培養(yǎng)學生的科學探究能力，提升學生的科學思維水平，就需要設(shè)置開放、靈活的設(shè)問角度，使學生的思維活動能以習題內(nèi)容為中心向外展開，尋求解決問題的方案，探究問題的答案。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

2.習題設(shè)問角度的創(chuàng)新

例1如圖所示的汽車，在后部配備了氣流偏導器。氣流偏導器的作用主要是為了讓汽車在高速行駛時對地面的壓力更大，用以提高汽車的“抓地”性能，加強車輛在高速行駛過程中的穩(wěn)定性。你認為氣流偏導器的橫截面的形狀最可能是下列（）。例2如圖所示，將一個小球浸沒在水中由靜止釋放，請根據(jù)小球的受力情況分析其可能出現(xiàn)的運動情況。（可畫受力示意圖輔助說明）二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

2.習題設(shè)問角度的創(chuàng)新

例3小明和小紅都想幫媽媽煮雞蛋。當煮雞蛋的水燒開后，小明認為要繼續(xù)將火燒得很旺，使鍋內(nèi)水劇烈沸騰，這樣會很快將雞蛋煮熟。小紅則認為，水沸騰后應改用小火，蓋上鍋蓋，讓鍋內(nèi)水微微沸騰,同樣能很快將雞蛋煮熟。你認為誰的想法更合理？請寫出理由。例4

如圖甲所示，在一根橫跨河流兩岸的硬塑料管內(nèi)穿有三根完全相同的導線。為了辨別哪兩個線頭為同一根導線的兩端，工人師傅用圖乙所示的“測通器”來進行測試。他首先將A和B連接起來，然后將“測通器”的m連接在D上，將n連接在F上，發(fā)現(xiàn)此時小燈泡發(fā)光……工人師傅據(jù)此可以做出什么判斷？下一步他將如何操作才能最終搞清每根導線的兩端？二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新2.習題設(shè)問角度的創(chuàng)新

例5如圖為李陽把刻度尺直立在玻璃鏡面上拍得的一張照片，請根據(jù)照片上的信息，估算一下玻璃鏡的厚度，并說明估算的依據(jù)。例6

小汽車的前擋風玻璃有一定的傾斜角度，而卡車、公交車等大型車輛的前擋風玻璃卻幾乎是豎直的。請用光學知識分析小汽車前擋風玻璃這樣安裝的原因（可以畫圖說明）。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

3.習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新

物理習題的主要作用是訓練或考查顯性的具體知識內(nèi)容或?qū)W科能力，這一點是毋容置疑的。但基于物理核心素養(yǎng)的習題，不僅要關(guān)注傳統(tǒng)意義上的知識與能力，更要關(guān)注核心素養(yǎng)四個方面的課程目標要求，開發(fā)出以考查或培養(yǎng)隱性知識與能力為主的試題，將習題的解答過程引向程序性知識、策略性知識的落實與考查上，這對于全面落實物理核心素養(yǎng)來說是非常重要、有效的教學資源。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

3.習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新

例1一人看到閃電12.3s后又聽到雷聲。已知空氣中的聲速約為330m/s~340m/s，光速為3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出閃電發(fā)生位置到他的距離為4.1km。根據(jù)你所學的物理知識可以判斷（）A．這種估算方法是錯誤的，不可采用B．這種估算方法可以比較準確地估算出閃電發(fā)生位置與觀察者間的距離C．這種估算方法沒有考慮光的傳播時間，結(jié)果誤差很大D．即使聲速增大2倍以上，本題的估算結(jié)果依然正確二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

3.

習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新

例2如圖所示，在標準大氣壓下，甲、乙兩個房間里的兩壺水都已燒開，試判斷哪個房間的氣溫比較高。說明理由。例3在炒菜或烹制油炸食品時，如果不慎將水滴濺入燒熱的油鍋中，會聽到“叭叭”的響聲，同時油花四濺，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因是（）。A.水是熱的不良導體 B.水滴的溫度與油的溫度不一樣C.水的沸點比熱油的溫度低 D.水的比熱容比油的比熱容大二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新甲乙

3.習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新

例4高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條（或兩條）比下面輸電線細的金屬線（如圖所示），它的作用是（）。

A.加強鐵塔的穩(wěn)定性

B.傳輸零線的電流

C.防雷電，起到避雷針的作用

D.作為備用線，供輸電線斷開時應急使用二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新

3.習題思維內(nèi)容的創(chuàng)新

例5小明同學暑假去旅游，在避暑山莊他看到“煙雨樓”在水面上映出了美麗的倒影，這主要是由于光的

成像而形成的。小明用照相機記錄了這些美景。但是當他從沖洗部取出照片時，發(fā)現(xiàn)照片如圖所示，經(jīng)過仔細辨別，他才確認出

側(cè)是真實景物在水中的倒影。二、物理習題內(nèi)容的創(chuàng)新如何進行物理習題教學創(chuàng)新

03如何進行物理習題教學創(chuàng)新四、激勵評價，注重面向全體二、講評習題，注重學生的參與習題教學方法的創(chuàng)新一、例題示范，注重學生的表述三、實驗輔助，注重情境與探究如何進行物理習題教學創(chuàng)新習題的教學不僅是對學習結(jié)果的甄別，更是教學活動和教學評價的重要組成部分?；谖锢韺W科核心素養(yǎng)的學習評價是以學生發(fā)展為本，其目的主要在于促進學生學習和改進教師教學。

教學活動中調(diào)動學生積極參與。

強化習題教學對學生學習的行為正反饋作用。

一、例題示范，注重學生的表述

習題教學離不開教師對例題的講解，這不僅是老師做好解答的示范過程，更重要的是通過例題引導學生的思維參與，在行為技能和心智技能方面都能得到提升。例題的講解不應是教師的解題表演。例題的講解應與學生的思維進程同步，教師要展示自己的思維過程與心智操作方法；在解答問題的一些關(guān)鍵的思維節(jié)點上，要用問題引導學生思考、模仿與表述，從而實現(xiàn)師生共同完成例題的解答過程。如何進行物理習題教學創(chuàng)新一、例題示范，注重學生的表述例1如圖所示的電路中，電源兩端的電壓U保持不變。當只閉合開關(guān)S1時，電壓表的示數(shù)為U1，電流表的示數(shù)I1為1A，電阻R1消耗的電功率P1為4W，電阻R2消耗的電功率為P2。當開關(guān)S1、S2都閉合時，電壓表的示數(shù)為U2，電流表的示數(shù)為I2，電阻R2消耗的電功率為P2′。已知P2∶P2′=1∶4，U1∶U2=2∶1。求：（1）電流表的示數(shù)I2；（2）電源兩端的電壓U。如何進行物理習題教學創(chuàng)新一、例題示范，注重學生的表述①根據(jù)只閉合開關(guān)S1時，電流表的示數(shù)I1為1A，電阻R1消耗的電功率P1為4W，可以求得什么？可求得電阻R1的阻值R1=4Ω，此時其兩端的電壓UR1=4V。②根據(jù)P2∶P2′=1∶4，可以求得什么？因R2阻值不變，可知I1∶I2=1∶2，所以I2=2A。③根據(jù)U1∶U2=2∶1和I1∶I2=1∶2，請推導出R2與R3的關(guān)系式。推導出R3=3R2。④根據(jù)UR1=4V、I1=1A、I2=2A和R3=3R2，求出電源兩端的電壓U。解得U=12V。（1）電流表的示數(shù)I2；（2）電源兩端的電壓U。如何進行物理習題教學創(chuàng)新一、例題示范，注重學生的表述

——注重學生表述過程的教育價值學生的交流、討論與表述，不只是學習方式多樣化的形式，更是進行高效學習的重要途徑。要能充分認識到學生表述的教育功能。從教育的角度進行思考，挖掘這一教學行為的價值——說過程、說變化、說條件、畫圖、標圖……（1）發(fā)現(xiàn)學生的問題；（2）初學者之間的溝通；（3）創(chuàng)設(shè)體驗成功的機會；（4）生成重要的教學問題；（5）規(guī)范學生的思維。

如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

不論是作業(yè)、練習還是考試，都有習題的講評環(huán)節(jié)，這是抓好落實的重要環(huán)節(jié)。但講評不能求全，要有針對性，要突出重點，要針對學生的問題和能力水平加以選擇，以求最大限度地提高學生的參與程度。

要提高參與度，就要特別注意講評時給學生充分的思考時間，而不能盲目的追求所謂的“效率”導致課堂上教師發(fā)出的信息量足夠大，學生只是盲目的緊跟跑，最終學生“只知道是什么，并不知道為什么”。

所以，只要講就應該給學生充分的思考時間，只要講了就要有收獲，就要有反饋、檢查與落實，避免“雨過地皮不濕”的現(xiàn)象。如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

1.講評時應將習題向中檔題引導（1）容易題說明道理，適當引伸例1在如圖所示的文具中，通常情況下屬于導體的是分析：本題答案是簡單的，但講評時可以突出引導學生思考，為什么題目中要強調(diào)“通常情況下”，在什么情況下上述結(jié)論會發(fā)生變化？如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

1.講評時應將習題向中檔題引導（2）難題做好鋪墊，沿途設(shè)問例2如圖所示，小型牽引車通過滑輪組可以將重物勻速吊起，若每次重物均以1m/s的速度勻速上升，且滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計。當?shù)跗鹳|(zhì)量為340kg的重物A時，牽引車對繩的拉力為FA，滑輪組的機械效率為85%；當?shù)跗鹬匚顱時，牽引車對繩的拉力為FB。若FA與FB做功的功率之比為2：3，取g=10N/kg，則下列說法中正確的是（）。A.

FA的大小為2000NB.物體B的質(zhì)量為540kgC.如果小型牽引車對繩拉力的最大功率為1.2×104W，它能吊起物體的最大質(zhì)量為2540kgD.滑輪組前、后兩次吊起重物A、B的機械效率之比為17：18

如何進行物理習題教學創(chuàng)新（1）求動滑輪所受重力；（2）求FA的大?。唬?）當?shù)跗鹬匚顱時，牽引車對繩的拉力為FB。若FA與FB做功的功率之比為2：3，求FA與FB

的比值；（4）求FB的數(shù)值；（5）求物體B的質(zhì)量；（6）求吊起重物B的過程中滑輪組的機械效率；（7）求滑輪組前、后兩次吊起重物A、B的機械效率之比。二、講評習題，注重學生的參與

1.講評時應將習題向中檔題引導（2）難題做好鋪墊，沿途設(shè)問例2如圖所示，小型牽引車通過滑輪組可以將重物勻速吊起，若每次重物均以1m/s的速度勻速上升，且滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計。當?shù)跗鹳|(zhì)量為340kg的重物A時，牽引車對繩的拉力為FA，滑輪組的機械效率為85%；當?shù)跗鹬匚顱時，牽引車對繩的拉力為FB。若FA與FB做功的功率之比為2:3，取g=10N/kg。如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

2.講評后學生參與改編習題習題講評后，學生會認為聽懂了所以也就會了，其實“懂”和“會”并不在一個思維層次上。怎樣才能使學生真正達到“會”的水平呢？我們可以在講評后讓學生參與改編習題，學生之間相互出題進行反饋性的練習。（1）已知與未知對調(diào)，增大思維難度

例3在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，兩定值電阻的阻值之比R1:R2=3:1。開關(guān)S由閉合到斷開，求電流表的示數(shù)之比。改編：在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變。開關(guān)S由閉合到斷開，電流表的示數(shù)之比為4∶3，求電阻R1、R2的阻值之比。如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

2.講評后學生參與改編習題（2）相同背景下改變設(shè)問角度

例4如圖所示為一種聲光報警器的電路圖，閉合開關(guān)S1和S2后，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是A.燈亮，鈴不響B(tài).燈不亮，鈴不響C.燈亮，鈴響D.燈不亮，鈴響改編：如圖所示為一種聲光報警器的電路，只閉合開關(guān)S1，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是什么？如何進行物理習題教學創(chuàng)新二、講評習題，注重學生的參與

2.講評后學生參與改編習題（3）改變問題情景、落實分析方法

例5小明同學做探究影響液體蒸發(fā)快慢因素的實驗過程中，他在兩塊相同的玻璃片上分別滴上質(zhì)量相同的一滴水，用酒精燈給其中的一塊玻璃片加熱，如圖所示。觀察圖中情景可知，小明同學的上述操作主要是在研究液體蒸發(fā)快慢與液體的

是否有關(guān)。改編：小明同學做探究影響液體蒸發(fā)快慢因素的實驗過程中，他在兩塊相同的玻璃片上分別滴上質(zhì)量相同的一滴水，再將其中的一滴水灘開使其表面積明顯大于另一滴水的表面積，如圖所示。觀察圖中情景可知，小明同學的上述操作主要是在研究液體蒸發(fā)快慢與液體的

是否有關(guān)。如何進行物理習題教學創(chuàng)新三、實驗輔助，注重情景與探究物理實驗是物理教學的重要內(nèi)容，同時它在幫助學生建立概念、得出規(guī)律的過程中有著重要的認知輔助作用。值得指出的是，物理實驗在輔助習題教學方面也有其獨特的價值，它不僅是物理習題的重要素材，同時也是幫助學生理解物