两场争论带来的思考

张　樯

争论。在我市2008年中考理科实验技能考查试题中，有一个5分分值的填空题，是要求学生填写实验器材中温度计的量程。我市实验室的标准配备是0°～100°温度计，填空内容是不是就应该是量程0°～100°呢?在考试筹备和考查过程中，就这个问题产生了两场争论：第一次争论发生在全市监考教师统一评分标准培训会上，有教师提出：温度计在100°外还有两条刻度线，那么学生是不是就该填写0°～102°才是正确的呢?第二次争论发生在考查过程中填写量程为0°～102°的学生被扣去相应分值。

触发。为了全市考查标准在科学、合理前提下的统一，我曾请第一个提出问题的老师给出依据，他的依据是：0°～100°范围的一百格都是等分的，后面两格的分度值与前面相等，应该可以正确读数，应该提倡学生思维的发生散性，充分利用手中衡具完成最大限度的测量。对他的回答我提出了另外一个问题：标配200g托盘天量程是多少?按你的说法游码的称量范围也应该算上去呀，怎么会还是200g呢?我也请他说明托盘天平量程是200g的依据，他觉得铭牌标示应当视为量程。这场争论得以原来的结论，似乎是一种辩论技巧的胜利，而不关乎事实依据和理性思考。按照我们在工作中的思路，一把尺靠下去对所有学生都是平等的，依照公平原则，评分依据定为0°～100°。而事实上，我对此有些心中忐忑：要是教学中教师引导学生多读出两度来怎么办?或是这种读法有更充分的理论与事实依据呢?那就不仅仅是失去了公正，这是对教学的严重误导!为此，我查阅了尽可能接触到的相关资料并走访了一批长期在一线教学的物理课任教师，论证了我们评分依据的科学严谨，也找出了问题的症结所在。

争论的焦点：量程的定义、分度值的定义。

量程。量程是一个针对量具的通用概念，我们不妨先来看看一些与量程有关的一些术语：量程可选范围的最大值和最小值、量程加样、基本量程、单量程、多量程、自动量程、手动量程、可超量程、过量程报警、量程比……这些与量程相关的概念与初中物理联系不是那么直接、紧密，但是，这些术语本身传达给我们的信息足以让我们对量程的定义有一些初步的解读。我注意到一个有趣的现象；在气压表的使用规范中，有这样的规定：测量稳定压力时最大工作压力不应超过量程的2／3；测量脉动压力时最大工作压力不应超过量程的1／2；测量高压时最大工作压力不应超过量程的3／5-即使是量程以内，为避免系统误差和损坏量具，测量范围也被认为缩小了。从这一点上看，量具的设计、生产过程中就已经人为设定了一个测量范围，使用中对量具的单量程会再次缩小测量范围，这是减小系统误差和保护量具的需要。对于温度计而言，系统误差产生的原因是其内部小系统误差和保护量具的需要。对于温度计而言。系统误差产生的原因是其内部是理论意义上的真空而非实际意义的真空，在超出设计极限后，气体压力反作用于液柱使其失去线性上升。实验室标配温度计上限100°，被测物是水，海拔负值地区才有可能高于上限温度沸腾，多出两条刻度线的意义只能是量具制作规范上的要求而并无测量意义——标示过量程报警。同理，教材中图示的温度计100°以上十条刻度线和在－20°以下的一条刻度线也只是一种提示，实验室常用的煤油温度计和酒精温度计，内容物凝固点分别低于－30°和－117°，－21°离量具损坏的温度还有一段距离。标示过量程报警是人为限定措施和一种工艺流程规范。

分度值。分度值所涉及的是量具另一个方面的涵义：确定量具的精度等级。在设计范围内，不同的等分方式会有不同的测量精度，多量程量具中分度值越小精度越高。让我们观察一下温度计：量程之外的刻度线是不标注刻度值的，这说明：分度值的确定是在额定测量范围内的，在量具标注的最高和最低刻度之外的刻度线是不可以用来读数的。

国家标准。对这个问题，还可以引用一个对量程的定义来解释：“标称范围的上限和下限之差的绝对值，称为量程。”(引用自全国质量专业技术人员执业资格考试办公室《质量专业综合知识》，北京：中国人事出版社，2004－12)。这个定义虽然和我们教材上的定义有差别(教材要求学生给出的是标称范围而非绝对值)，但是一种可以采信的理论依据。

思考。本文的初稿完稿时间在2008年五一休假期间，在今年三月荆门市2009年中考理科实验技能考查培训会上，再次出现有关这个问题的争论。我感觉这个问题存在有普遍性，也比较有代表性。这样的争论本身我觉得是好的，曾经的“百花齐放，百家争鸣”带来了文化的繁荣与进步，在教育改革中打破思想的禁锢，发现问题和解决问题求实创新，这是教育改革与进步的必经之途；身为教育工作者，共同学习共同提高业务素质，取长补短相互帮助共同进步也是不可或缺的精神风貌。而提倡学生思维的发散性、引导学生养成探究习惯需要坚实的基础，那就是：理论基础的科学性、思维走向的逻辑性、引用论据的合理性和实验证明的必要性。这些要素可以保障我们在创新过程中有理有据。也可以这样说，在新的理论、新的事实被发现之前，更深入的研究与质疑是需要的，甚至是必须的，但绝对不可以仅凭思维的判断、经验基础上的估计来妄下结论。我想这也是我把量程问题提出来与大家探讨的意义和初衷。