完善高考实验,指引正确方向
2015-07-15董友军
摘 要:笔者经过仔细分析,发现2014年广东高考实验题中,第34题值得研究,建议高考试卷的命题老师,确保试卷质量,树立高考权威,指引正确方向。
关键词:广东高考;实验题;质疑
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2015)5-0055-3
2014年广东高考已经过去几个月,作为2015届的高三年级老师,对2014年广东高考试题的分析从来没有停止。笔者随身带的背包里一直装有2014年的广东高考试卷和广东考试说明,若有时间就会拿出来阅读,希望通过自己的分析,总结高考题的特点,寻找高考题的规律,预测高考题的动向,从而提高自己教学的针对性。大部分中学老师研究高考试题是为适应高考试题,提高学生的高考成绩。很少有中学老师站在教书育人的角度,研究高考试题的优劣,改变高考试题的风格,提升高考试题的质量,树立高考试题的权威。笔者从试题优劣和试题导向来审视2014年广东高考物理实验题,发现2014年广东高考物理实验题中,第34题有值得研究的地方。
2014年广东高考物理实验题如下:
34.(1)(8分)某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示(见本文图1),R0为保护电阻,P为滑动变阻器的滑片,闭合电键S。
①用电压表测量A、B两端的电压;将电压表调零,选择0~3 V档,示数如图22(b),电压值为
V。
②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于 端。
③要使输出电压U变大,滑片P应向
端滑动。
④若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在 的风险(填“断路”或“短路”)。
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(a) 图22 (b)
图1 高考题附图
(2)(10分)某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。
①如图23(a)(见本文图2),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测量相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数k= N/m,(g取9.8 m/s2)
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②取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图23(b)所示;调整导轨,滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小 。
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为 。
④重复③中的操作,得到v与x的关系如图23(c)。由图可知,v与x成 关系,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比。
认真分析上面题目,发现以下六个问题:
问题1:实验目的不明确。电学实验,从头到尾找不到目的。题干没有交代实验目的,实验过程只是高中电学知识的拼凑,看不出来想要干什么?第①是测量电压值,第②是保证电路安全,第③是调节电压,第④判断风险,自始至终不知为何要做实验?做实验是为了研究问题,得出规律。若没有实验目的,那就如同小孩子过家家,不是在实验而是在玩耍。
问题2:实验步骤不流畅。电学实验,应该先完成第②步,再完成第①步,即在先考虑“保证外电路的安全”,再“用电压表测量A、B两端的电压”。物理实验的步骤讲究逻辑关系,不能随意打乱顺序。高考实验的导向,就应该培养学生思考实验的先后顺序,不可想到什么就做什么,缺乏实验步骤先后顺序的意识。
问题3:实验风险不存在。题目表述:“某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示”,从图中可以出,因为输出电压两端是断开的,所以当滑片P移到B端时,“若电源电路中不接入R0”,不会存在短路的风险。只有输出电压两端是用导线连接,“若电源电路中不接入R0”,才会存在短路的风险。假设承接①表述,“用电压表测量A、B两端的电压”,说明输出电压两端是接电压表,而电压表的内阻很大,“若电源电路中不接入R0”,滑片在A、B间随便滑动,也不会存在短路风险。故③需要填“断路”或“短路”风险是一个伪命题。
问题4:实验操作不现实。力学实验,由实验数据可知,弹簧的劲度系数为50 N/m,即表示50克的物体的重力就能压缩弹簧1厘米,表明弹簧比较软。又从实验数据可以看出,当砝码质量是50 g时,弹簧长度有8.62 cm,重心位置高,弹簧上端放置砝码,容易产生侧偏,难以实现如图的竖直状态。笔者找个一相同劲度系数和长度的弹簧去做实验,发现竖直状态难以实现,加上砝码后容易侧偏。这个实验完全是为了高考而设置的“想象实验”,而不是一个“真实实验”。现实实验中,有关弹簧的实验,弹簧为竖直放置或水平放置,就是因为弹簧竖直放置难以实现的原因。高考实验题失去了现实意义,形成了错误导向,这就是最大的败笔!
问题5:风险表述不精准。因为断路是短路的后果,若选填“短路”的风险,则因为短路,导线中电流很大,产生高温而熔断导线,从而造成“断路”的风险。所以,实验风险可以填“短路”,也可以填“断路”,从物理逻辑上讲,都是正确的结果。
问题6:题目文字不正确。第①中“选择0~3 V档”的“档”是别字,应该写成“挡”,即正确的文字是“0~3 V挡”。人教版教材使用就是“欧姆挡”,而不是“欧姆档”。然而,高考试卷在老师和学生心中的权威很高,跟学生的关联最大,影响学生高考实验填空的对错,导致学生高考分数的高低,所以,老师和学生特别重视错别字!笔者查了多种资料,确实没有明确指出是用“档”还是用“挡”。资料解释“挡”和“档”都有“等级”的含义,笔者反复思考,细细体会,得出“挡”通常用来表示“数量”的等级,如0~3 V挡、0~15 V挡,表示量程数量的等级,而“档”通常表示“质量”的等级,如笔者所穿的衣服,若质量好称为高档衣服,质量差就称为低档衣服。现在高考实验填空题,若写错别字就没有分,作为高考题本身,就更加不要存在错别字,高考题应该反复校对,出现文字错误实属不该,有损高考试卷的尊严!
2014年广东高考物理实验题,“高于考纲,源于考纲”,即题目出自考纲实验之外,答案在考纲实验之中。由于不是考纲实验,在设计时容易考虑不周到,造成不少问题!命题者既然选择创新拓展,就要科学设计,现实操作,准确表述,严谨设问,使高考实验题尽量完善,体现课程要求,有利于高校选拔优秀人才,有利于正确引导物理教学,有利于培养学生的良好习惯。
参考文献:
[1]董友军. 高中物理评课初探[J].物理教学探讨,2014,(12):15.
[2]廖伯琴.普通高中物理课程标准(实验)解读[M].北京:人民教育出版社,2003.
(栏目编辑 王柏庐)