


一、一例中考試題的案例分析
2008年某省中考理綜試卷中有這樣一道“實驗探究題”,其命題及標準答案如下:
小明為測量小燈泡正常發光時的電阻(阻值約為10Ω),設計了圖1所示的電路圖。已知電源電壓為6V,燈泡的額定電壓為3.8V,滑動變阻器標有“20Ω1A”字樣。
(1)圖2是小明根據電路圖連接的實物圖。閉合開關后,移動滑動變阻器的滑片,發現小燈泡____;經檢查,是由于一根導線連接錯誤。請你在實物圖中連接錯誤的導線上打“×”并補畫出正確的連線。
(2)若電壓表0~15V的量程損壞,為了完成實驗,請你使用原有器材重新設計一個串聯電路,并將設計的電路圖畫出來。
(3)根據你的設計重新連接電路進行實驗。閉合開關,移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為___V,小燈泡正常發光,此時電流表的示數為0.4A,則小燈泡的電阻是____Ω。
參考答案及評分標準:
(1)不發光(1分)下圖左,畫“×”、連線正確各得1分。(2)見附圖3(1分)(3)2.2(1分)9.5(1分)。
乍看,該題主要考核目的有二:一是找錯與糾錯能力;二是用3V量程的電壓表和0.6A量程的電流表,在6V電源條件下測量額定電壓3.8V燈泡熱電阻的方法,似乎很有特點和深度。但仔細閱讀不難發現,作為考核學生“實驗探究能力”的試題,它所表述的實驗過程并沒有經過實踐的檢驗,命題嚴重脫離操作實際,并且出現多處不妥。
按照命題的前后順序,且不說找錯與糾錯,其第一問“發現小燈泡____”,就沒有意義,更與考生的實驗能力無關。因為在后面的命題中“……是由于一根導線連接錯誤……”已暗示了該答案為“不發光”;另外題中以“0~15V的量程損壞”為由讓學生重新設計測量電路的提法不利于培養學生精益求精的科學態度;更為嚴重的是試卷針對用3V量程的電壓表測量小燈泡在額定電壓下熱電阻所給出的標準答案(圖3)不妥。題中并沒有明確滑動變阻器的初值,若默認為“最大(20Ω)”,當閉合開關時,在6V電源的作用下,電壓表兩端的實際電壓應該是4V,這時“3V量程”的電壓表將嚴重過載,若不是最大又該是多少?另外,若按照圖3去連接變阻器,在調整滑片時一旦出現接觸不良,電壓表兩端的電壓會高達6V,這在實驗中是不提倡的。至于最后一問“……小燈泡的電阻是____Ω”,如果考生能把實驗電路畫出,或把前面一問“電壓表示數為____V”答對,那么只要懂得歐姆定律就可計算,與實驗能力并無關系。所以,不禁疑惑:這樣的命題究竟在考核學生的什么能力?如此重要的中考試卷中出現這樣的命題將對中學的實驗教學起到怎樣的導向作用?
二、是“巧合”還是“因果”
近年來,國家為推動素質教育出臺了諸多舉措,其中面向中小學實驗的硬件投入逐年增加,可是素質教育的收效卻微乎其微。筆者在一次調研中見到某校實驗室建得不錯,儀器設備也很多,且陳列得整齊有序,當問到“實驗課怎么上,都開哪些實驗”時,得到的回答卻出乎我的預料,“這一切只是為了應付上級檢查,實驗課根本就不上”。當提到不做實驗如何應對考試時,答案是“實驗與理論考試沒有多大區別,只要讓學生把有關的內容記住就行,做實驗很費時間,即便做了實驗考試也未必能用上”。
上述命題與如此的“實驗教學”難道說是一種“巧合”?對此筆者翻閱了大量中、高考試卷及模擬試題,從中發現,關于物理方面的“實驗探究題”以“應用題”模式命題的,十分常見。慎重起見,筆者對本地區基礎教育的實驗教學狀況作了進一步調研,從調研結果來看,類似以上實驗室做擺設的情況極為普遍。由此可見,實驗教學的現狀與命題模式有著密切的因果關系。
三、也談“中、高考”和“應試教育”
考核評價是檢查教與學效果的重要手段,對學習和教學具有引領與促進作用。但在現今的基礎教育階段,這一作用卻被嚴重淡化,人們尤其關注中、高考的選拔作用,所謂“一考定終身”。因此,關于中、高考的看法自然是眾說紛紜,反對與抱怨者疾呼:“中小學生負擔過重”、“素質教育難以實施”等,中、高考制度難推其責;“高分低能是應試教育的產物”。聽起來似乎取消了考試才會有能力和實施素質教育,“中小學生減負”也才能夠得到落實。而擁護者強調的則是它的公平性和對教育教學的推動作用。
對此,筆者有自己的看法。時下,“中小學生負擔過重”、“素質教育難以推行”的現象不可否認,“高分低能”也不乏其例,但究其原因,其“責任”不應推到考試制度的存在上。從“廢除考試”的“張鐵生”年代,到“恢復高考”之后的今天,縱觀我國教育前后三十多年的變化,無論是教學質量的提高還是全社會對教育的重視程度都取得了巨大的成績和翻天覆地的變化,這一點考試制度的恢復功不可沒,尤其是中、高考。任何一個教育者都知道教育離不開考試環節的激勵、督促、檢查與引導,教育中存在“應試效應”正說明考試在教育教學中發揮了作用。因此“應試教育”也不應該成為貶義詞。當我們回首文章開頭“中考試題的案例分析”和筆者在調研中遇到的實驗教學現狀時,對應試教育下“高分低能”的現象以及考與教之間的因果關系就不難解釋了。或許有人會說“卷面考試本身就帶有局限性,難道說還能把實驗室搬到卷面上”?如果你是認真從事實驗教學的教師,就一定知道《實驗教材》或《實驗指導》書在實驗過程中的作用,領略過《實驗指導》對實驗過程描述的風格,也就不難想象“實驗探究”考核題的正確命題方法了。
四、關于“實驗探究”的命題嘗試
筆者嘗試利用原題的素材作另外一種命題如下:
小亮為測量小燈泡正常發光時的電阻(阻值約為10Ω),設計了圖4所示的電路圖。已知電源電壓為6V,燈泡的額定電壓為3.8V,滑動變阻器標有“20Ω1A”字樣。
(1)圖5是他連接的實物圖。閉合開關后調整變阻器使阻值減小,可燈泡始終不亮,發現____。將阻值恢復到最大后,斷開開關再次檢查,原來是一根導線連接錯誤。請你在實物圖中連接錯誤的導線上打“×”并補畫正確的連線。
(2)為了安全,他將儀表的量程分別選在(0~15V)和(0~3A),有人提出該方案測量誤差大,要將原器材中的儀表量程改為(0~3V)和(0~0.6A),并強調依然采用串聯式測量法。請畫出后一測量方案的原理圖。
(3)為確保安全,在閉合開關前變阻器應調在___;該測量分三步,其順序是先測___再測___最后___。在調整變阻器過程中電壓表的示值首次和末次分別調到____和____為最佳;若實驗室還有250Ω/2A、50Ω/1A、10Ω/2A三種滑動變阻器,針對本實驗,這四種變阻器,選____更便于調整被測電壓;本方案測量燈泡的熱電阻屬于_______測量。
標準答案:
(1)“電壓表的示值約6V”,“電流幾乎為0”;改錯電路見圖6。
(2)實驗電路如圖7。
(3)“20Ω”(最大);“燈泡兩端電壓”、“變阻器兩端電壓”、“讀出電流表中的電流”;“3V”、“2.2V”;“10Ω/2A”;“間接”。
面對這樣的命題,那種靠記結果、背答案以及只會用歐姆定律計算電阻的“實驗教學”模式又能拿多少分呢?同一素材的兩種命題模式不僅有著截然不同的考核效果,同時對實驗教學也將產生不同的導向作用。如果我們在“實驗探究”題的命題過程中能夠以具體實驗為依據,陳述中盡量再現“實驗環境”,尤其側重實驗過程中的重要細節,不僅可以真正考核學生的實驗能力、操作技巧和實踐經驗,更重要的是能夠引導日常實驗教學真正落實,從而產生積極的“應試效果”,使中學生在日常學習中能夠切實注重實際操作及綜合能力的訓練。
在此,筆者僅從物理“實驗探究”方面發現了一點問題并作了一些剖析研究,其他學科是否也存在類似的問題,不敢妄言,衷心地希望有更多的人來關心中學實驗教學和中、高考關于“實驗探究”命題的研究,以良好的“應試教育”推進素質教育的健康發展。
(責任編輯付一靜)