教研分享系列16:物理学史及其命制原则探讨

原创 刘大明  大明论教  4天前

物理学史,就是物理学在发展进程中发生,经历的过程。然而,能够记载于物理学史家著作中的物理学史实一般是些重大发展事件。什么样的事件是重大事件呢?一般地,开启了物理新领域的,颠覆已有物理观念(形成了新物理观念)的,或创新了思维方法(新研究方法或认识事物新思想)的开创性物理事件,才算得上重大事件。

例如,电子的发现,开启原子领域;普兰克提出量子说,颠覆连续性观念,形成了量子化观念;伽利略研究自由落体运动开创了实验+推理的科学研究方法。

在高考试卷中,命制物理学史试题,应该遵循以下几个原则:

(1)重大物理事件原则

物理试题要避免“死记硬背”,哪怕是物理学史题型,也不能例外。考查重大物理事件,这就需要考生了解这些事件的物理意义,这就有利于学科核心素养之一——物理观念的考查,从而起到引领教学的作用。

(2)一项一事件原则

每一个选项最好只呈现一个物理事件,最多不能多于两个物理事件,而且两个事件具有因果性,递进性逻辑关系。绝不能出现下面情况:多个事件,特别是多个事件毫无关系,哪怕是并列性关系都不行。否则,势必导向死记硬背,最终不利于物理观念的形成。

下面对一道高考模拟题评析为例:



这道题的参考答案为B,作为单选题,从选择最佳选项视角而言,参考答案是没有争议的。原子核中的核子聚集在一起是强相互作用的结果,弱相互作用在中子衰变过程中发生作用。

下面着重评析A选项。A选项,事实上呈现了两个事件,事件1:卢瑟福粒子散射实验;事件2:卢瑟福预言中子。这两个事件虽然具有一定的发展性,但是不具有因果性,递进性关系。另外,卢瑟福粒子散射实验的核心意义是进一步验证了原子具有复杂结构(不具备“发现”意义,揭示原子具有复杂结构的事件是电子的发现),并且开创了粒子散射(碰撞)方式研究微观世界的科学探究方法。因此,A选项设置存在史实描述不够精确和罗列物理事件的缺憾。

另外,C选项与题干之间形成了“否定之否定”的关系,这也是试题命制中应该忌讳的。

D选项命制就很好,避免了死记硬背,需要考生记住并理解重大物理事件(物质波)基础上进行简单的科学推理。核心素养导向下的物理学史题型,选项设置应该如D选项一样。

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