王 鑫

（江蘇省海門中學，江蘇 海門 226100）

筆者有幸參加了2011年和2012年江蘇高考物理試卷的閱卷工作，其中，2011年批閱第10題，該題為考查驗證“力的平行四邊形定則”的實驗題，2012年批閱12 B模塊（即選修3－4模塊）的第2題，該題考查“測定玻璃折射率”.在閱卷過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，在實驗題中，考生出現(xiàn)了大量理論上正確.實際操作中卻錯誤的解答，而且他們往往錯得非常相似，這是學生與命題專家思維上存在本質(zhì)差異，還是我們當前的高中實驗教學存在著什么問題？弄清這一問題無疑會對促進日常教學與考試的溝通有很大的幫助.

1 高考實驗題及其分析

筆者分別對這2個試題的主觀性較強的小問進行了抽樣統(tǒng)計，樣本為隨機抽取的500份試卷，具體題目、正誤分布及分析如下.

圖1

題1.（2011年江蘇高考卷第10題）某學生用如圖1所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”.彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M.彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置.分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙記錄O點的位置和拉線的方向.

（1）本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為__________N.

（2）下列不必要的實驗要求是__________.（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）

（A）應測量重物M所受的重力.

（B）彈簧測力計應在使用前校零.

（C）拉線方向應與木板平面平行.

（D）改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置.

（3）某次實驗中，該學生發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請你提出兩個解決辦法.

答案：（1）3.6. （2）（D）. （3）① 改變彈簧測力計B拉力的大小；② 減小重物M的質(zhì)量（或?qū)更換為較大的測力計，改變彈簧測力計B拉力的方向.）

第（3）小題錯誤統(tǒng)計如表1所示：

表1

分析：對第（3）小問，答對率不到25%，而近60%答錯的考生填寫的是“減小夾角B OA”或“改變A的角度”.之所以這樣答，從學生角度看，他們是在對力的合成掌握的基礎(chǔ)上得到上述結(jié)論的，即在合力不變的條件下減小兩個力間的夾角而使分力減小.

從理論上看，學生分析似乎沒有錯，但是他們忽略了實際的操作，而命題人的意圖恰恰是考察實際該如何操作，自然學生解答與參考答案不一致.

圖2

題2.［2012年江蘇高考卷12 B（2）］“測定玻璃的折射率”試驗中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插2個大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個大頭針C、D.在插入第4個大頭針D時，要使它________.圖2是在白紙上留下的實驗痕跡，其中直線a、a′玻璃磚的兩個邊.根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n＝______.（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

答案：（2）擋住C及A、B的像；1.8（1.6－1.9都算對）

第1空錯誤統(tǒng)計如表2所示.

表2

分析：對第1小空，答對率不到36%，而有30.4%的考生認為“CD與AB平行”，可以看出，學生認為光線通過平行玻璃磚折射后，折射光線與入射光線平行，應該說他們對光路的分析非常到位.然而，同參考答案相比較，占比為30.4%的考生又都忽略了一點，即實際操作中該注重什么.

2 實驗教學與考試考察沖突的剖析

如前述，我們可以看出，命題人對中學實驗教學的期望，是一種“能力發(fā)展觀”.對物理實驗的考察，盡管是“紙筆測驗”，但命題時還是力圖通過“紙筆測驗”來考查學生的包括實驗操作技能在內(nèi)的實驗能力，他們對實驗的考察要求強調(diào)了如何“操作”，要體現(xiàn)的是“只有動手做過實驗才能得分”的實驗設計理念，這使日常教學中不做實驗，靠死記硬背應付實驗考試的招數(shù)難以奏效.

然而，不得不承認的是，當下的日常實驗教學，在較大程度上還存在著“應試發(fā)展觀”這一傾向.“應試發(fā)展觀”將能力“異化”、“窄化”為知識并直接灌輸給學生，其認為目前高考實驗還是采用“紙筆測驗”的方式，無法在實際環(huán)境下進行實驗操作，學生根本不需要動手實驗，只要反復操練紙筆實驗題就可.在平時的紙筆實驗題中，由于缺乏命題專家的精心打造，其設計水平往往不能真正考查出學生實際參與實驗的程度，學生在平時實驗題的“紙筆測驗”中也往往取得不錯的成績，這也進一步導致“應試發(fā)展觀”理念的根深蒂固.一個佐證就是，上面兩道高考實驗題的主要錯誤，其實就是很多常見紙筆實驗題中的“標準答案”.

命題專家的“能力發(fā)展觀”認為，高中物理實驗的目的是促進學生觀察能力、動手能力、設計創(chuàng)造能力、合作學習能力等方面的發(fā)展，實驗教學不應只強調(diào)結(jié)果，更應強調(diào)過程與方法，強調(diào)情感、態(tài)度與價值觀的滲透，在教學方式上，應當提倡由教師引導、學生進行小組合作探究與交流的方式，無論是實驗前的設計、實驗操作的進行，還是實驗數(shù)據(jù)的處理，每一位學生都可以充分發(fā)揮聰明才智，應用其已有知識，創(chuàng)造性地構(gòu)思、設計解決問題的途徑和方法.

綜上，追根溯源，上述學生解答與參考答案的沖突，其根本原因并非是學生與命題專家思維上存在著較大的差異，而是日常教學“應試發(fā)展觀”同命題專家“能力發(fā)展觀”的沖突.高考實驗題的這種能力導向也給我們以啟示，實驗是物理的基礎(chǔ)，需要我們在日常實驗教學中革新教育教學理念，注重實驗操作，注重實驗過程，還學生真正動手的機會，還學生自主設計、大膽構(gòu)想的空間，從而達到錘煉學生的實踐動手能力、提升學生設計創(chuàng)新能力的目的.