高中物理試題命制存在的問題與思考

李宏圖+

由于高考的存在，高中物理學(xué)習(xí)過程中，習(xí)題訓(xùn)練和階段性測試是不可避免的，平時(shí)的測試和訓(xùn)練目的在于檢測學(xué)生階段性物理學(xué)習(xí)狀況.當(dāng)前的高中物理教學(xué)習(xí)題和試題的命制存在著諸多問題，導(dǎo)致無法客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)，本文就該話題進(jìn)行簡單探討，望能有助于教學(xué)實(shí)踐.

一、試題命制現(xiàn)存問題分析

1．試題命制診斷功能和指導(dǎo)性不強(qiáng)

試題在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，功能趨于單一，降低了試題命制工作的價(jià)值.平常的測試，無論規(guī)模大小，在測試結(jié)束之后，絕大部分師生關(guān)注的還是得分和名次，有道是：“分分分，學(xué)生的命根；考考考，老師的法寶”.試題的深層次信息未被充分挖掘，無法體現(xiàn)試題的診斷性功能與指導(dǎo)性功能.實(shí)際上，教師應(yīng)該比對(duì)細(xì)目表，發(fā)掘?qū)W生能力水平和認(rèn)知維度上的不足，藉此改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和自身的教學(xué)方法.只有這樣，一份優(yōu)秀試題的功能才能真正發(fā)揮.否則，長此以往，試題命制理論還是會(huì)成為“題海戰(zhàn)術(shù)”的計(jì)劃書.

2．試題命制缺乏相應(yīng)的理論指導(dǎo)

美國的考試，如GRE、TOFEL都有較強(qiáng)的科學(xué)性和公信力，原因在于他們有著豐富的心理學(xué)、測量學(xué)的理論作為支撐.而在國內(nèi)，除了大規(guī)模的國家級(jí)考試有相應(yīng)的機(jī)構(gòu)與之匹配地提供相關(guān)理論的支撐，就日常高中物理教學(xué)中測試命題而言，此類理論指導(dǎo)非常少.例如，一次單元測試，如何精確地掌控信度和效度？是否也用多元概化理論分析確定試卷的結(jié)構(gòu)？有多少物理教師掌握相關(guān)理論？對(duì)試題的預(yù)設(shè)難度的確認(rèn)，主要還是依賴著命題教師的經(jīng)驗(yàn)來設(shè)置，怎樣操作，才能較為精確地把握試題的預(yù)設(shè)難度呢？平常的試題分析過程依然采取的較為傳統(tǒng)的方法，有沒有與新課程相匹配的更為合適的方法呢？ 很多時(shí)候，單元試題，期中期末試題命制的研究中，高中物理教師還在借鑒高考、會(huì)考的試題命制技術(shù)的基礎(chǔ)上，確定試題的難度結(jié)構(gòu)、題型結(jié)構(gòu)等等.

3．試題命制時(shí)教師的主觀性太強(qiáng)

一份卷子考什么內(nèi)容，以什么形式考，命題老師沒有細(xì)致地思考，導(dǎo)致內(nèi)容和形式較為隨意.這一情況一般有以下幾種表現(xiàn)：①平時(shí)教學(xué)中的小型測試，因?yàn)槊}教師的不確定性，引起試題范圍的側(cè)重點(diǎn)不一致，以至于針對(duì)相同內(nèi)容的測試，兩次試題的要求有很大不同；②部分命題教師在高中物理試題的命制中，側(cè)重于學(xué)生在知識(shí)方面的掌握，而忽視對(duì)能力的評(píng)價(jià)，導(dǎo)致試題內(nèi)容側(cè)重于概念性的知識(shí)，而將知識(shí)體系的構(gòu)建和重組放在一邊；③很多教師在命題工作中因?yàn)閷?duì)認(rèn)知過程維度的把握不太注重，導(dǎo)致所命制的試題無法針對(duì)學(xué)生的能力水平進(jìn)行考查.

二、試題命制的要求與指向

依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》，參照《考試說明》對(duì)能力目標(biāo)提出的具體要求，再聯(lián)系教學(xué)實(shí)踐，將《考試說明》中有關(guān)能力目標(biāo)的闡述做了一些調(diào)整，平時(shí)教學(xué)中命制試題，應(yīng)從“知識(shí)和技能、原理和方法、科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)考查”四個(gè)方面著手，確保能夠很好地體現(xiàn)四基.

1．知識(shí)和技能

（1）能對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行識(shí)別，對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行有效回憶，以及對(duì)概念和規(guī)律形成、演變、完善的過程進(jìn)行闡述；

（2）能對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行理解，并通過應(yīng)用它們對(duì)實(shí)際物理問題進(jìn)行有效地解釋和說明；

（3）能結(jié)合數(shù)學(xué)方法，通過對(duì)物理公式的演繹和推導(dǎo)來處理具體物理問題.

2．原理和方法

（1）能基于對(duì)物理原理的應(yīng)用，對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（2）能在數(shù)據(jù)或圖象的輔助下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（3）能在物理思想方法指引下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納、推理.

3．科學(xué)素養(yǎng)

（1）能通過對(duì)已學(xué)物理知識(shí)的應(yīng)用，從實(shí)際物理問題中提取正確的物理模型；

（2）能通過個(gè)體和系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)和能量等觀點(diǎn)的綜合“應(yīng)用”，對(duì)物理問題進(jìn)行分析和處理；

（3）具備探究簡單物理問題的能力；

（4）能獨(dú)立對(duì)新的信息進(jìn)行采集、理解、分析，并用于解決相關(guān)物理問題.

4．實(shí)驗(yàn)考查

（1）能對(duì)高中物理常用儀器進(jìn)行識(shí)別，并掌握其使用方法和操作要點(diǎn)；

（2）能對(duì)高中物理主要實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回憶，明確實(shí)驗(yàn)原理，熟悉其實(shí)驗(yàn)器材，領(lǐng)悟操作過程；

（3）能用科學(xué)目光審視物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并給予合理的解釋；

（4）對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理和分析，歸納結(jié)論，并進(jìn)行合理地外推.

三、高中物理試題命制的幾點(diǎn)建議

1．試題一定要有一個(gè)具體的物理情境為依托，不能只是簡單地提供已知量，然后提出問題，讓學(xué)生求解未知量.這樣的物理試題變成了數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，沒有任何物理能力評(píng)價(jià)的味道.

2．試題情境的創(chuàng)設(shè)必須要接地氣，換言之，即情境應(yīng)易于學(xué)生的理解和接受，不能圍繞一些生僻的場景來構(gòu)建情境.

3．試題的命制目的在于評(píng)價(jià)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析物理問題的能力，所謂“綜合”不等同于“高難度”，且“難度”應(yīng)該源于對(duì)應(yīng)能力所能達(dá)到的容易程度，不是在試題命制時(shí)，布置過多的、似是而非的陷阱刻意去刁難學(xué)生.計(jì)算題容量本身就大，所以不能在這一點(diǎn)上出問題.

4．計(jì)算題情境的設(shè)置和問題的提出所占篇幅一般較大，情境設(shè)定為了盡可能模擬出原始物理問題的樣式，可以適當(dāng)穿插一些“冗余無用條件”以掩蓋其本質(zhì).藉此評(píng)價(jià)學(xué)生去偽存真的信息提取能力.但是試題的文字必須簡捷，不能說廢話.

5．試題的數(shù)據(jù)應(yīng)該合乎物理世界的實(shí)際，但也不要出現(xiàn)太繁瑣的運(yùn)算.

四、實(shí)例分析

例1圖1所示是測電筆的結(jié)構(gòu)圖和工作原理圖，它經(jīng)常用于檢測電路中是否有電.工作時(shí)人手持測電筆尾端的金屬部分，將前端金屬筆尖與所測電路接觸，若所測為火線（電勢為220V），則有電流依次通過電筆和人體，導(dǎo)入大地，氖管發(fā)光的同時(shí)，人卻安然無恙，請(qǐng)結(jié)合下列數(shù)據(jù)解釋原因.［已知人體的電阻在1kΩ到100kΩ之間，測電筆的電阻在2mΩ到5mΩ之間，人的安全電壓不高于24V］

解析本題的實(shí)質(zhì)是串聯(lián)電路的分壓問題.火線和大地之間的電勢差是220V，即在人和測電筆的串聯(lián)電路兩端加上電壓220V，串聯(lián)電路的分壓規(guī)律在于分壓比等于電阻比.從解釋安全的角度，可用臨界法，即取人的電阻最大值與電筆阻值的最小進(jìn)行串聯(lián)分壓，求出人所分得電壓

U=100×103100×103+2×106×220V=10.5V<24V，所以人是安全的.

評(píng)析本題主要是用于考查學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路的規(guī)律的理解和應(yīng)用能力，以及學(xué)生根據(jù)題意分析信息，提取物理模型（串聯(lián)電路）的能力.此外兩個(gè)研究對(duì)象的電阻確定，還涉及臨界法的思維方法的把握.本題的最終解決，還要依賴學(xué)生的語言表達(dá)能力，在答案中理清來龍去脈.本題雖屬于基礎(chǔ)型計(jì)算題，但評(píng)價(jià)能力的要求不低，有一定難度.

例2如圖3所示為一學(xué)校物理興趣小組設(shè)計(jì)出的發(fā)電裝置，圓柱形鐵芯和上下兩個(gè)磁極之間所形成的扇形區(qū)域中存在沿著半徑方向的磁場，扇形的圓心角α=49π，一個(gè)矩形線框abcd繞圓柱形的中軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，已知該線框的匝數(shù)等于N，其邊長分別為：ab=cd=l,bc=ad=2l.ad和bc兩條邊同時(shí)進(jìn)入磁場，并且它們所感受到磁場強(qiáng)度是一樣的，磁場方向與兩條邊的走向垂直.線框電阻為r，外接定值電阻的阻值為R,其它部分電阻不計(jì)，求：

(1)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小Em；

(2)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場提供給bc的安培力大小F；

(3)流過定值電阻R的有效值I.

解析（1）ad和bc轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的速度v=ω12；電動(dòng)勢Em=2NB(2l)v=2NBl2ω；

（2）電流Im=EmR+r；安培力F=2NBIml代入化簡得F=4N2l3B2ωr+r；

(3) 旋轉(zhuǎn)一周 ，交流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2mRt，t=2α2πT=49T,

恒定電流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2RT，得I=4NBωl23(R+r).

評(píng)析本題需要學(xué)生明確題目所敘述的情景，自我分析.本題的情境設(shè)定是比較新穎，相關(guān)信息充足，學(xué)生只要充分理解基本概念和規(guī)律的生成過程，解決本題非常之簡單；而知識(shí)結(jié)構(gòu)不夠扎實(shí)的學(xué)生盲目濫用有效值和峰值局限于正弦交流電的關(guān)系式I=Im2，就會(huì)導(dǎo)致第3問錯(cuò)誤.

總之，我們平時(shí)的命題應(yīng)以能力測試為主導(dǎo)，考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的掌握程度和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析、解決問題的能力，確保學(xué)生在完成問題解決的過程中暴露出真實(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，便于實(shí)時(shí)監(jiān)控我們的物理教學(xué)，促進(jìn)三維教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成.完整的教學(xué)過程離不開考試.考試一方面能及時(shí)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，向老師反饋教育教學(xué)過程中的問題，以便老師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略；另一方面考試也是某種程度的學(xué)習(xí)，考出高水平的分值刺激學(xué)生不斷學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)，強(qiáng)化知識(shí)的自我理解.此外考試過程也是學(xué)習(xí)內(nèi)容的回顧過程，分析問題和解決問題能力的訓(xùn)練過程.故高中物理試題命制的情況至關(guān)重要，試題質(zhì)量直接決定著考試過程能否有效而準(zhǔn)確地對(duì)學(xué)生能力進(jìn)行評(píng)價(jià).一套技術(shù)含量高的高中物理試題，會(huì)成為激發(fā)學(xué)生求知欲的誘因，鍛煉其思維的素材，是聯(lián)系物理理論學(xué)習(xí)和真實(shí)世界的橋梁，同時(shí)它也充分反映出命題教師的教學(xué)基本功和職業(yè)責(zé)任感.結(jié)合試題命制的重要性，我們應(yīng)該意識(shí)到高中物理試題命制研究的意義，這項(xiàng)工作是建立健全新課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系的一個(gè)重要方面，它的作用不僅僅局限于評(píng)價(jià)，不斷進(jìn)步的試題命制技術(shù)，在一定程度上減輕學(xué)生因畏懼考試而排斥物理學(xué)習(xí)的心理壓力，物理教師通過試題命制的研究也會(huì)不斷提高包括理論層次在內(nèi)的專業(yè)素質(zhì).此外，較為科學(xué)的試題命制技術(shù)的研究還包括探索并形成一個(gè)評(píng)價(jià)試題命制技術(shù)的方法或思路.相信，這樣的研究對(duì)整個(gè)新課程的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)地影響.

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由于高考的存在，高中物理學(xué)習(xí)過程中，習(xí)題訓(xùn)練和階段性測試是不可避免的，平時(shí)的測試和訓(xùn)練目的在于檢測學(xué)生階段性物理學(xué)習(xí)狀況.當(dāng)前的高中物理教學(xué)習(xí)題和試題的命制存在著諸多問題，導(dǎo)致無法客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)，本文就該話題進(jìn)行簡單探討，望能有助于教學(xué)實(shí)踐.

一、試題命制現(xiàn)存問題分析

1．試題命制診斷功能和指導(dǎo)性不強(qiáng)

試題在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，功能趨于單一，降低了試題命制工作的價(jià)值.平常的測試，無論規(guī)模大小，在測試結(jié)束之后，絕大部分師生關(guān)注的還是得分和名次，有道是：“分分分，學(xué)生的命根；考考考，老師的法寶”.試題的深層次信息未被充分挖掘，無法體現(xiàn)試題的診斷性功能與指導(dǎo)性功能.實(shí)際上，教師應(yīng)該比對(duì)細(xì)目表，發(fā)掘?qū)W生能力水平和認(rèn)知維度上的不足，藉此改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和自身的教學(xué)方法.只有這樣，一份優(yōu)秀試題的功能才能真正發(fā)揮.否則，長此以往，試題命制理論還是會(huì)成為“題海戰(zhàn)術(shù)”的計(jì)劃書.

2．試題命制缺乏相應(yīng)的理論指導(dǎo)

美國的考試，如GRE、TOFEL都有較強(qiáng)的科學(xué)性和公信力，原因在于他們有著豐富的心理學(xué)、測量學(xué)的理論作為支撐.而在國內(nèi)，除了大規(guī)模的國家級(jí)考試有相應(yīng)的機(jī)構(gòu)與之匹配地提供相關(guān)理論的支撐，就日常高中物理教學(xué)中測試命題而言，此類理論指導(dǎo)非常少.例如，一次單元測試，如何精確地掌控信度和效度？是否也用多元概化理論分析確定試卷的結(jié)構(gòu)？有多少物理教師掌握相關(guān)理論？對(duì)試題的預(yù)設(shè)難度的確認(rèn)，主要還是依賴著命題教師的經(jīng)驗(yàn)來設(shè)置，怎樣操作，才能較為精確地把握試題的預(yù)設(shè)難度呢？平常的試題分析過程依然采取的較為傳統(tǒng)的方法，有沒有與新課程相匹配的更為合適的方法呢？ 很多時(shí)候，單元試題，期中期末試題命制的研究中，高中物理教師還在借鑒高考、會(huì)考的試題命制技術(shù)的基礎(chǔ)上，確定試題的難度結(jié)構(gòu)、題型結(jié)構(gòu)等等.

3．試題命制時(shí)教師的主觀性太強(qiáng)

一份卷子考什么內(nèi)容，以什么形式考，命題老師沒有細(xì)致地思考，導(dǎo)致內(nèi)容和形式較為隨意.這一情況一般有以下幾種表現(xiàn)：①平時(shí)教學(xué)中的小型測試，因?yàn)槊}教師的不確定性，引起試題范圍的側(cè)重點(diǎn)不一致，以至于針對(duì)相同內(nèi)容的測試，兩次試題的要求有很大不同；②部分命題教師在高中物理試題的命制中，側(cè)重于學(xué)生在知識(shí)方面的掌握，而忽視對(duì)能力的評(píng)價(jià)，導(dǎo)致試題內(nèi)容側(cè)重于概念性的知識(shí)，而將知識(shí)體系的構(gòu)建和重組放在一邊；③很多教師在命題工作中因?yàn)閷?duì)認(rèn)知過程維度的把握不太注重，導(dǎo)致所命制的試題無法針對(duì)學(xué)生的能力水平進(jìn)行考查.

二、試題命制的要求與指向

依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》，參照《考試說明》對(duì)能力目標(biāo)提出的具體要求，再聯(lián)系教學(xué)實(shí)踐，將《考試說明》中有關(guān)能力目標(biāo)的闡述做了一些調(diào)整，平時(shí)教學(xué)中命制試題，應(yīng)從“知識(shí)和技能、原理和方法、科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)考查”四個(gè)方面著手，確保能夠很好地體現(xiàn)四基.

1．知識(shí)和技能

（1）能對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行識(shí)別，對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行有效回憶，以及對(duì)概念和規(guī)律形成、演變、完善的過程進(jìn)行闡述；

（2）能對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行理解，并通過應(yīng)用它們對(duì)實(shí)際物理問題進(jìn)行有效地解釋和說明；

（3）能結(jié)合數(shù)學(xué)方法，通過對(duì)物理公式的演繹和推導(dǎo)來處理具體物理問題.

2．原理和方法

（1）能基于對(duì)物理原理的應(yīng)用，對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（2）能在數(shù)據(jù)或圖象的輔助下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（3）能在物理思想方法指引下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納、推理.

3．科學(xué)素養(yǎng)

（1）能通過對(duì)已學(xué)物理知識(shí)的應(yīng)用，從實(shí)際物理問題中提取正確的物理模型；

（2）能通過個(gè)體和系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)和能量等觀點(diǎn)的綜合“應(yīng)用”，對(duì)物理問題進(jìn)行分析和處理；

（3）具備探究簡單物理問題的能力；

（4）能獨(dú)立對(duì)新的信息進(jìn)行采集、理解、分析，并用于解決相關(guān)物理問題.

4．實(shí)驗(yàn)考查

（1）能對(duì)高中物理常用儀器進(jìn)行識(shí)別，并掌握其使用方法和操作要點(diǎn)；

（2）能對(duì)高中物理主要實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回憶，明確實(shí)驗(yàn)原理，熟悉其實(shí)驗(yàn)器材，領(lǐng)悟操作過程；

（3）能用科學(xué)目光審視物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并給予合理的解釋；

（4）對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理和分析，歸納結(jié)論，并進(jìn)行合理地外推.

三、高中物理試題命制的幾點(diǎn)建議

1．試題一定要有一個(gè)具體的物理情境為依托，不能只是簡單地提供已知量，然后提出問題，讓學(xué)生求解未知量.這樣的物理試題變成了數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，沒有任何物理能力評(píng)價(jià)的味道.

2．試題情境的創(chuàng)設(shè)必須要接地氣，換言之，即情境應(yīng)易于學(xué)生的理解和接受，不能圍繞一些生僻的場景來構(gòu)建情境.

3．試題的命制目的在于評(píng)價(jià)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析物理問題的能力，所謂“綜合”不等同于“高難度”，且“難度”應(yīng)該源于對(duì)應(yīng)能力所能達(dá)到的容易程度，不是在試題命制時(shí)，布置過多的、似是而非的陷阱刻意去刁難學(xué)生.計(jì)算題容量本身就大，所以不能在這一點(diǎn)上出問題.

4．計(jì)算題情境的設(shè)置和問題的提出所占篇幅一般較大，情境設(shè)定為了盡可能模擬出原始物理問題的樣式，可以適當(dāng)穿插一些“冗余無用條件”以掩蓋其本質(zhì).藉此評(píng)價(jià)學(xué)生去偽存真的信息提取能力.但是試題的文字必須簡捷，不能說廢話.

5．試題的數(shù)據(jù)應(yīng)該合乎物理世界的實(shí)際，但也不要出現(xiàn)太繁瑣的運(yùn)算.

四、實(shí)例分析

例1圖1所示是測電筆的結(jié)構(gòu)圖和工作原理圖，它經(jīng)常用于檢測電路中是否有電.工作時(shí)人手持測電筆尾端的金屬部分，將前端金屬筆尖與所測電路接觸，若所測為火線（電勢為220V），則有電流依次通過電筆和人體，導(dǎo)入大地，氖管發(fā)光的同時(shí)，人卻安然無恙，請(qǐng)結(jié)合下列數(shù)據(jù)解釋原因.［已知人體的電阻在1kΩ到100kΩ之間，測電筆的電阻在2mΩ到5mΩ之間，人的安全電壓不高于24V］

解析本題的實(shí)質(zhì)是串聯(lián)電路的分壓問題.火線和大地之間的電勢差是220V，即在人和測電筆的串聯(lián)電路兩端加上電壓220V，串聯(lián)電路的分壓規(guī)律在于分壓比等于電阻比.從解釋安全的角度，可用臨界法，即取人的電阻最大值與電筆阻值的最小進(jìn)行串聯(lián)分壓，求出人所分得電壓

U=100×103100×103+2×106×220V=10.5V<24V，所以人是安全的.

評(píng)析本題主要是用于考查學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路的規(guī)律的理解和應(yīng)用能力，以及學(xué)生根據(jù)題意分析信息，提取物理模型（串聯(lián)電路）的能力.此外兩個(gè)研究對(duì)象的電阻確定，還涉及臨界法的思維方法的把握.本題的最終解決，還要依賴學(xué)生的語言表達(dá)能力，在答案中理清來龍去脈.本題雖屬于基礎(chǔ)型計(jì)算題，但評(píng)價(jià)能力的要求不低，有一定難度.

例2如圖3所示為一學(xué)校物理興趣小組設(shè)計(jì)出的發(fā)電裝置，圓柱形鐵芯和上下兩個(gè)磁極之間所形成的扇形區(qū)域中存在沿著半徑方向的磁場，扇形的圓心角α=49π，一個(gè)矩形線框abcd繞圓柱形的中軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，已知該線框的匝數(shù)等于N，其邊長分別為：ab=cd=l,bc=ad=2l.ad和bc兩條邊同時(shí)進(jìn)入磁場，并且它們所感受到磁場強(qiáng)度是一樣的，磁場方向與兩條邊的走向垂直.線框電阻為r，外接定值電阻的阻值為R,其它部分電阻不計(jì)，求：

(1)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小Em；

(2)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場提供給bc的安培力大小F；

(3)流過定值電阻R的有效值I.

解析（1）ad和bc轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的速度v=ω12；電動(dòng)勢Em=2NB(2l)v=2NBl2ω；

（2）電流Im=EmR+r；安培力F=2NBIml代入化簡得F=4N2l3B2ωr+r；

(3) 旋轉(zhuǎn)一周 ，交流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2mRt，t=2α2πT=49T,

恒定電流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2RT，得I=4NBωl23(R+r).

評(píng)析本題需要學(xué)生明確題目所敘述的情景，自我分析.本題的情境設(shè)定是比較新穎，相關(guān)信息充足，學(xué)生只要充分理解基本概念和規(guī)律的生成過程，解決本題非常之簡單；而知識(shí)結(jié)構(gòu)不夠扎實(shí)的學(xué)生盲目濫用有效值和峰值局限于正弦交流電的關(guān)系式I=Im2，就會(huì)導(dǎo)致第3問錯(cuò)誤.

總之，我們平時(shí)的命題應(yīng)以能力測試為主導(dǎo)，考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的掌握程度和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析、解決問題的能力，確保學(xué)生在完成問題解決的過程中暴露出真實(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，便于實(shí)時(shí)監(jiān)控我們的物理教學(xué)，促進(jìn)三維教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成.完整的教學(xué)過程離不開考試.考試一方面能及時(shí)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，向老師反饋教育教學(xué)過程中的問題，以便老師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略；另一方面考試也是某種程度的學(xué)習(xí)，考出高水平的分值刺激學(xué)生不斷學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)，強(qiáng)化知識(shí)的自我理解.此外考試過程也是學(xué)習(xí)內(nèi)容的回顧過程，分析問題和解決問題能力的訓(xùn)練過程.故高中物理試題命制的情況至關(guān)重要，試題質(zhì)量直接決定著考試過程能否有效而準(zhǔn)確地對(duì)學(xué)生能力進(jìn)行評(píng)價(jià).一套技術(shù)含量高的高中物理試題，會(huì)成為激發(fā)學(xué)生求知欲的誘因，鍛煉其思維的素材，是聯(lián)系物理理論學(xué)習(xí)和真實(shí)世界的橋梁，同時(shí)它也充分反映出命題教師的教學(xué)基本功和職業(yè)責(zé)任感.結(jié)合試題命制的重要性，我們應(yīng)該意識(shí)到高中物理試題命制研究的意義，這項(xiàng)工作是建立健全新課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系的一個(gè)重要方面，它的作用不僅僅局限于評(píng)價(jià)，不斷進(jìn)步的試題命制技術(shù)，在一定程度上減輕學(xué)生因畏懼考試而排斥物理學(xué)習(xí)的心理壓力，物理教師通過試題命制的研究也會(huì)不斷提高包括理論層次在內(nèi)的專業(yè)素質(zhì).此外，較為科學(xué)的試題命制技術(shù)的研究還包括探索并形成一個(gè)評(píng)價(jià)試題命制技術(shù)的方法或思路.相信，這樣的研究對(duì)整個(gè)新課程的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)地影響.

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由于高考的存在，高中物理學(xué)習(xí)過程中，習(xí)題訓(xùn)練和階段性測試是不可避免的，平時(shí)的測試和訓(xùn)練目的在于檢測學(xué)生階段性物理學(xué)習(xí)狀況.當(dāng)前的高中物理教學(xué)習(xí)題和試題的命制存在著諸多問題，導(dǎo)致無法客觀地評(píng)價(jià)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)，本文就該話題進(jìn)行簡單探討，望能有助于教學(xué)實(shí)踐.

一、試題命制現(xiàn)存問題分析

1．試題命制診斷功能和指導(dǎo)性不強(qiáng)

試題在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，功能趨于單一，降低了試題命制工作的價(jià)值.平常的測試，無論規(guī)模大小，在測試結(jié)束之后，絕大部分師生關(guān)注的還是得分和名次，有道是：“分分分，學(xué)生的命根；考考考，老師的法寶”.試題的深層次信息未被充分挖掘，無法體現(xiàn)試題的診斷性功能與指導(dǎo)性功能.實(shí)際上，教師應(yīng)該比對(duì)細(xì)目表，發(fā)掘?qū)W生能力水平和認(rèn)知維度上的不足，藉此改進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方法和自身的教學(xué)方法.只有這樣，一份優(yōu)秀試題的功能才能真正發(fā)揮.否則，長此以往，試題命制理論還是會(huì)成為“題海戰(zhàn)術(shù)”的計(jì)劃書.

2．試題命制缺乏相應(yīng)的理論指導(dǎo)

美國的考試，如GRE、TOFEL都有較強(qiáng)的科學(xué)性和公信力，原因在于他們有著豐富的心理學(xué)、測量學(xué)的理論作為支撐.而在國內(nèi)，除了大規(guī)模的國家級(jí)考試有相應(yīng)的機(jī)構(gòu)與之匹配地提供相關(guān)理論的支撐，就日常高中物理教學(xué)中測試命題而言，此類理論指導(dǎo)非常少.例如，一次單元測試，如何精確地掌控信度和效度？是否也用多元概化理論分析確定試卷的結(jié)構(gòu)？有多少物理教師掌握相關(guān)理論？對(duì)試題的預(yù)設(shè)難度的確認(rèn)，主要還是依賴著命題教師的經(jīng)驗(yàn)來設(shè)置，怎樣操作，才能較為精確地把握試題的預(yù)設(shè)難度呢？平常的試題分析過程依然采取的較為傳統(tǒng)的方法，有沒有與新課程相匹配的更為合適的方法呢？ 很多時(shí)候，單元試題，期中期末試題命制的研究中，高中物理教師還在借鑒高考、會(huì)考的試題命制技術(shù)的基礎(chǔ)上，確定試題的難度結(jié)構(gòu)、題型結(jié)構(gòu)等等.

3．試題命制時(shí)教師的主觀性太強(qiáng)

一份卷子考什么內(nèi)容，以什么形式考，命題老師沒有細(xì)致地思考，導(dǎo)致內(nèi)容和形式較為隨意.這一情況一般有以下幾種表現(xiàn)：①平時(shí)教學(xué)中的小型測試，因?yàn)槊}教師的不確定性，引起試題范圍的側(cè)重點(diǎn)不一致，以至于針對(duì)相同內(nèi)容的測試，兩次試題的要求有很大不同；②部分命題教師在高中物理試題的命制中，側(cè)重于學(xué)生在知識(shí)方面的掌握，而忽視對(duì)能力的評(píng)價(jià)，導(dǎo)致試題內(nèi)容側(cè)重于概念性的知識(shí)，而將知識(shí)體系的構(gòu)建和重組放在一邊；③很多教師在命題工作中因?yàn)閷?duì)認(rèn)知過程維度的把握不太注重，導(dǎo)致所命制的試題無法針對(duì)學(xué)生的能力水平進(jìn)行考查.

二、試題命制的要求與指向

依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》，參照《考試說明》對(duì)能力目標(biāo)提出的具體要求，再聯(lián)系教學(xué)實(shí)踐，將《考試說明》中有關(guān)能力目標(biāo)的闡述做了一些調(diào)整，平時(shí)教學(xué)中命制試題，應(yīng)從“知識(shí)和技能、原理和方法、科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)考查”四個(gè)方面著手，確保能夠很好地體現(xiàn)四基.

1．知識(shí)和技能

（1）能對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行識(shí)別，對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行有效回憶，以及對(duì)概念和規(guī)律形成、演變、完善的過程進(jìn)行闡述；

（2）能對(duì)物理概念和規(guī)律進(jìn)行理解，并通過應(yīng)用它們對(duì)實(shí)際物理問題進(jìn)行有效地解釋和說明；

（3）能結(jié)合數(shù)學(xué)方法，通過對(duì)物理公式的演繹和推導(dǎo)來處理具體物理問題.

2．原理和方法

（1）能基于對(duì)物理原理的應(yīng)用，對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（2）能在數(shù)據(jù)或圖象的輔助下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納和推理；

（3）能在物理思想方法指引下對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行一系列分析、判斷、歸納、推理.

3．科學(xué)素養(yǎng)

（1）能通過對(duì)已學(xué)物理知識(shí)的應(yīng)用，從實(shí)際物理問題中提取正確的物理模型；

（2）能通過個(gè)體和系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)和能量等觀點(diǎn)的綜合“應(yīng)用”，對(duì)物理問題進(jìn)行分析和處理；

（3）具備探究簡單物理問題的能力；

（4）能獨(dú)立對(duì)新的信息進(jìn)行采集、理解、分析，并用于解決相關(guān)物理問題.

4．實(shí)驗(yàn)考查

（1）能對(duì)高中物理常用儀器進(jìn)行識(shí)別，并掌握其使用方法和操作要點(diǎn)；

（2）能對(duì)高中物理主要實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回憶，明確實(shí)驗(yàn)原理，熟悉其實(shí)驗(yàn)器材，領(lǐng)悟操作過程；

（3）能用科學(xué)目光審視物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并給予合理的解釋；

（4）對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理和分析，歸納結(jié)論，并進(jìn)行合理地外推.

三、高中物理試題命制的幾點(diǎn)建議

1．試題一定要有一個(gè)具體的物理情境為依托，不能只是簡單地提供已知量，然后提出問題，讓學(xué)生求解未知量.這樣的物理試題變成了數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，沒有任何物理能力評(píng)價(jià)的味道.

2．試題情境的創(chuàng)設(shè)必須要接地氣，換言之，即情境應(yīng)易于學(xué)生的理解和接受，不能圍繞一些生僻的場景來構(gòu)建情境.

3．試題的命制目的在于評(píng)價(jià)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析物理問題的能力，所謂“綜合”不等同于“高難度”，且“難度”應(yīng)該源于對(duì)應(yīng)能力所能達(dá)到的容易程度，不是在試題命制時(shí)，布置過多的、似是而非的陷阱刻意去刁難學(xué)生.計(jì)算題容量本身就大，所以不能在這一點(diǎn)上出問題.

4．計(jì)算題情境的設(shè)置和問題的提出所占篇幅一般較大，情境設(shè)定為了盡可能模擬出原始物理問題的樣式，可以適當(dāng)穿插一些“冗余無用條件”以掩蓋其本質(zhì).藉此評(píng)價(jià)學(xué)生去偽存真的信息提取能力.但是試題的文字必須簡捷，不能說廢話.

5．試題的數(shù)據(jù)應(yīng)該合乎物理世界的實(shí)際，但也不要出現(xiàn)太繁瑣的運(yùn)算.

四、實(shí)例分析

例1圖1所示是測電筆的結(jié)構(gòu)圖和工作原理圖，它經(jīng)常用于檢測電路中是否有電.工作時(shí)人手持測電筆尾端的金屬部分，將前端金屬筆尖與所測電路接觸，若所測為火線（電勢為220V），則有電流依次通過電筆和人體，導(dǎo)入大地，氖管發(fā)光的同時(shí)，人卻安然無恙，請(qǐng)結(jié)合下列數(shù)據(jù)解釋原因.［已知人體的電阻在1kΩ到100kΩ之間，測電筆的電阻在2mΩ到5mΩ之間，人的安全電壓不高于24V］

解析本題的實(shí)質(zhì)是串聯(lián)電路的分壓問題.火線和大地之間的電勢差是220V，即在人和測電筆的串聯(lián)電路兩端加上電壓220V，串聯(lián)電路的分壓規(guī)律在于分壓比等于電阻比.從解釋安全的角度，可用臨界法，即取人的電阻最大值與電筆阻值的最小進(jìn)行串聯(lián)分壓，求出人所分得電壓

U=100×103100×103+2×106×220V=10.5V<24V，所以人是安全的.

評(píng)析本題主要是用于考查學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路的規(guī)律的理解和應(yīng)用能力，以及學(xué)生根據(jù)題意分析信息，提取物理模型（串聯(lián)電路）的能力.此外兩個(gè)研究對(duì)象的電阻確定，還涉及臨界法的思維方法的把握.本題的最終解決，還要依賴學(xué)生的語言表達(dá)能力，在答案中理清來龍去脈.本題雖屬于基礎(chǔ)型計(jì)算題，但評(píng)價(jià)能力的要求不低，有一定難度.

例2如圖3所示為一學(xué)校物理興趣小組設(shè)計(jì)出的發(fā)電裝置，圓柱形鐵芯和上下兩個(gè)磁極之間所形成的扇形區(qū)域中存在沿著半徑方向的磁場，扇形的圓心角α=49π，一個(gè)矩形線框abcd繞圓柱形的中軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，已知該線框的匝數(shù)等于N，其邊長分別為：ab=cd=l,bc=ad=2l.ad和bc兩條邊同時(shí)進(jìn)入磁場，并且它們所感受到磁場強(qiáng)度是一樣的，磁場方向與兩條邊的走向垂直.線框電阻為r，外接定值電阻的阻值為R,其它部分電阻不計(jì)，求：

(1)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小Em；

(2)線圈在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場提供給bc的安培力大小F；

(3)流過定值電阻R的有效值I.

解析（1）ad和bc轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的速度v=ω12；電動(dòng)勢Em=2NB(2l)v=2NBl2ω；

（2）電流Im=EmR+r；安培力F=2NBIml代入化簡得F=4N2l3B2ωr+r；

(3) 旋轉(zhuǎn)一周 ，交流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2mRt，t=2α2πT=49T,

恒定電流在R上產(chǎn)生的熱量Q=I2RT，得I=4NBωl23(R+r).

評(píng)析本題需要學(xué)生明確題目所敘述的情景，自我分析.本題的情境設(shè)定是比較新穎，相關(guān)信息充足，學(xué)生只要充分理解基本概念和規(guī)律的生成過程，解決本題非常之簡單；而知識(shí)結(jié)構(gòu)不夠扎實(shí)的學(xué)生盲目濫用有效值和峰值局限于正弦交流電的關(guān)系式I=Im2，就會(huì)導(dǎo)致第3問錯(cuò)誤.

總之，我們平時(shí)的命題應(yīng)以能力測試為主導(dǎo)，考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的掌握程度和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析、解決問題的能力，確保學(xué)生在完成問題解決的過程中暴露出真實(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)，便于實(shí)時(shí)監(jiān)控我們的物理教學(xué)，促進(jìn)三維教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成.完整的教學(xué)過程離不開考試.考試一方面能及時(shí)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，向老師反饋教育教學(xué)過程中的問題，以便老師及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略；另一方面考試也是某種程度的學(xué)習(xí)，考出高水平的分值刺激學(xué)生不斷學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)，強(qiáng)化知識(shí)的自我理解.此外考試過程也是學(xué)習(xí)內(nèi)容的回顧過程，分析問題和解決問題能力的訓(xùn)練過程.故高中物理試題命制的情況至關(guān)重要，試題質(zhì)量直接決定著考試過程能否有效而準(zhǔn)確地對(duì)學(xué)生能力進(jìn)行評(píng)價(jià).一套技術(shù)含量高的高中物理試題，會(huì)成為激發(fā)學(xué)生求知欲的誘因，鍛煉其思維的素材，是聯(lián)系物理理論學(xué)習(xí)和真實(shí)世界的橋梁，同時(shí)它也充分反映出命題教師的教學(xué)基本功和職業(yè)責(zé)任感.結(jié)合試題命制的重要性，我們應(yīng)該意識(shí)到高中物理試題命制研究的意義，這項(xiàng)工作是建立健全新課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系的一個(gè)重要方面，它的作用不僅僅局限于評(píng)價(jià)，不斷進(jìn)步的試題命制技術(shù)，在一定程度上減輕學(xué)生因畏懼考試而排斥物理學(xué)習(xí)的心理壓力，物理教師通過試題命制的研究也會(huì)不斷提高包括理論層次在內(nèi)的專業(yè)素質(zhì).此外，較為科學(xué)的試題命制技術(shù)的研究還包括探索并形成一個(gè)評(píng)價(jià)試題命制技術(shù)的方法或思路.相信，這樣的研究對(duì)整個(gè)新課程的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)地影響.

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