探討原創(chuàng)試卷的命題原則與策略

湖北 許 文

我有幸參加了《教學(xué)考試》雜志社組織的2017原創(chuàng)試卷第二階段的命題工作，并得到了廣泛認可。我深感原創(chuàng)試卷的設(shè)計與命題是一項十分嚴謹和細致的工作。回顧這一階段走過的原創(chuàng)試卷之路，在此和同仁們探討原創(chuàng)試卷命題的原則與策略，分享原創(chuàng)之路上的一點感悟與體會。

一、命題原則

命制針對高考備考復(fù)習(xí)中使用的階段性模擬檢測原創(chuàng)試卷，要認真研究《考試說明》與《考試大綱》，研究近幾年高考真題，體會高考試題的命題原則與思路，讓模擬試題具有針對性與有效性。近幾年新課標(biāo)全國卷Ⅰ與卷Ⅱ物理試題的靈活性伴隨著新課程改革進一步加強，特別注重物理基礎(chǔ)知識與思維的靈活性，體現(xiàn)了物理學(xué)的基礎(chǔ)性、普適性、實用性，具有親切、簡潔之美。整卷內(nèi)容函括高中物理的主干知識，加大了對“關(guān)注過程，滲透思想，突出能力”的考查力度，出現(xiàn)了一系列由淺入深的“過程”題，潤物細無聲地滲透了物理思想方法，開拓了思維，發(fā)展了能力。題目的呈現(xiàn)形式和內(nèi)容豐富多彩，既著眼于熟悉的題型，又著眼于情境的創(chuàng)新演變。因此，在編制高考復(fù)習(xí)模擬原創(chuàng)試題應(yīng)體現(xiàn)出以下幾個原則。

1．加強基礎(chǔ)，體現(xiàn)課程的基礎(chǔ)性

模擬試題應(yīng)緊密聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習(xí)實際，重視對物理基本概念、基本規(guī)律、基本思想及研究方法的考查，引導(dǎo)物理教與學(xué)回歸到物理本源，重視對概念和規(guī)律的理解。通過對基本物理模型及簡單熟悉的物理情境的深入思考，考查基本物理知識和基本技能及運用適當(dāng)?shù)奈锢矸椒ń鉀Q實際問題的能力。通過對基礎(chǔ)知識的考查，加強知識的有效整合，提高試卷的概括性與綜合性，體現(xiàn)出高考復(fù)習(xí)備考正確的導(dǎo)向性。

2.彰顯能力，體現(xiàn)知識的應(yīng)用性

新課程理念下的物理高考命題以能力測試為主導(dǎo)。物理學(xué)科《考試說明》中明確指出考生應(yīng)具有理解能力、推理能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力與實驗?zāi)芰?。對能力的要求還具有層次遞進關(guān)系，理解能力是基礎(chǔ)、是關(guān)鍵，推理能力是在理解能力基礎(chǔ)之上的較高層次的要求，分析綜合能力則是更高的要求。命制高考模擬試題，應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實而有價值的問題情境，考查知識的應(yīng)用能力。

3.關(guān)注STSE，體現(xiàn)試題的時代性

從物理走向生活，從生活走向物理，是新課程改革的教學(xué)理念。命制的模擬試卷中應(yīng)有適當(dāng)?shù)奈锢砼c科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、社會(Society)、環(huán)境(Environment)等STSE背景的試題。這類試題將理論知識和實際生活巧妙聯(lián)系起來，樸實新穎，透著時代氣息，賦予時代生命。但要注意選材背景應(yīng)貼近現(xiàn)實生活，符合學(xué)生實際，關(guān)注學(xué)生的發(fā)展，使考查的問題更具有教育價值和操作性，體現(xiàn)出知識的應(yīng)用性。

4.倡導(dǎo)研習(xí)，體現(xiàn)學(xué)習(xí)的探究性

新課程理念倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)物理知識的過程中培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)素養(yǎng)，重視創(chuàng)新精神及實踐能力。命制高考模擬試題應(yīng)倡導(dǎo)研究性學(xué)習(xí)，體現(xiàn)出學(xué)習(xí)的探究性。如對物理實驗題的命制，在基本實驗的基礎(chǔ)上將問題拓展，利用學(xué)生已學(xué)過的知識，對實驗器材或?qū)嶒灧椒右灾亟M，改進實驗測量手段與測量技術(shù)，設(shè)計實驗方案解決新的問題，突出實驗原理、測量方法、數(shù)據(jù)處理方法的遷移等，這都是研究性學(xué)習(xí)的具體體現(xiàn)。

5.重視方法，體現(xiàn)思維的靈活性

高考是一種選拔性考試。為達到有效的模擬，在命制高考模擬試題的過程中，要注重設(shè)置合理的區(qū)分度，讓題目既基礎(chǔ)又注重能力、方法，既常規(guī)又兼顧靈活。

二、命題策略

1．編制命題雙向細目表

編制命題雙向細目表，是命制原創(chuàng)試卷設(shè)計的第一步，也是試卷設(shè)計中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。它能有效地避免命題的主觀性與隨意性，防止同一內(nèi)容在不同的題型中重復(fù)出現(xiàn)，確保知識內(nèi)容有效地覆蓋，將重點知識與試題難度有效地控制，使命題過程更具科學(xué)性和規(guī)范性。細目表的編制要針對考試的性質(zhì)與對象進行設(shè)計，對每道題的題型、分值、預(yù)計難度、考查的知識點、考查的能力、涉及的學(xué)科思想、命題角度、素材的來源及呈現(xiàn)方式、思維層次、針對教學(xué)上的漏洞、整卷知識模塊的比例、易中難題的比例及難度系數(shù)的預(yù)測等，要有一個清晰的結(jié)構(gòu)，以提高試卷的整體質(zhì)量。

2．注重試題的檢測功能

高考備考復(fù)習(xí)中的檢測形式多種，如課后檢測、章節(jié)檢測、單元檢測、調(diào)研檢測、期中考試、期末考試等。不同形式的檢測往往有著不同的功能，因此在命制各類檢測試題時應(yīng)注重試題的檢測功能。

( )

A．μ與摩擦力大小Ff成正比

B．μ與正壓力FN大小成反比

C．μ與Ff及FN的大小有關(guān)

D．μ的大小由兩物體接觸面的情況及其材料決定

此題主要考查對動摩擦因數(shù)的理解，考查的知識點與物理情景都很單一，且?guī)缀醪痪哂性蛦l(fā)作用或母題拓展功能，對后續(xù)學(xué)習(xí)并沒有多大的啟迪作用。高考復(fù)習(xí)模擬檢測卷的命題應(yīng)側(cè)重對主干知識的考查，每道選擇題的四個選項應(yīng)盡可能地涉及更多的主干知識。此題作為課后檢測是可以的，如果作為高考模擬檢測，就顯得試題結(jié)構(gòu)單調(diào)，往往達不到檢測的功能。

3．試題語言表述規(guī)范

試題的語言表述要盡量清晰、簡潔、規(guī)范，不要拖泥帶水，避免前后矛盾，要具有可讀性，防止歧義與糾結(jié)。

【題2】(2017·福建某市高三聯(lián)考)如圖1所示為伽利略研究自由落體運動規(guī)律時設(shè)計的斜面實驗，他讓銅球在阻力很小的斜面上從靜止?jié)L下，利用滴水計時記錄銅球運動的時間。關(guān)于伽利略的“斜面實驗”，下列說法正確的是

( )

圖1

A．在傾角較小的斜面上進行實驗，可“沖淡”重力的作用，使時間測量更容易

B．伽利略通過對自由落體運動的研究，進行合理外推得出小球在斜面上做勻變速運動

C．若斜面傾角一定，不同質(zhì)量的小球在斜面上運動時速度變化的快慢不同

D．若斜面傾角一定，小球沿斜面運動的位移與所用時間成正比

本題選材源于教材而高于教材，在還原物理學(xué)史的過程中，訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)思維能力，但試題的表述前后不一致。為尊重物理學(xué)史，題干中表述的是“銅球”，而選項中表述的是“小球”，這會導(dǎo)致部分考生在此問題上糾結(jié)。應(yīng)將選項中的“小球”改成與題干中相同的“銅球”，做到試題的語言表述前后一致。

4．試題插圖呈現(xiàn)合理

物理問題分析的關(guān)鍵是建立物理情景，而物理情景往往通過適當(dāng)?shù)膱D形來描述。插圖是試題信息呈現(xiàn)的一種有效的補充手段，是具體與抽象相結(jié)合的體現(xiàn)，它對幫助考生理解題意，啟發(fā)考生思考問題有著不可替代的作用。如果試題的插圖呈現(xiàn)角度不合理、不清晰、畫圖各部分比例失調(diào)等，都可能會誤導(dǎo)考生的思維。

【題3】(2017·福建某市高三聯(lián)考)如圖2所示，在豎直平面內(nèi)有一矩形區(qū)域ABCD，矩形區(qū)域的長邊與水平方向成θ=37°的角。區(qū)域內(nèi)存在與短邊平行且場強為E的勻強電場。已知O為短邊AD邊的中點，P點在長邊AB上且PO水平。一個帶電微粒從O點以某一水平初速度沿OP方向射入電場，恰好能到達P點。若該帶電微粒從P點以另一初速度豎直向上拋出，恰好經(jīng)過D點。已知重力加速度大小為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求微粒帶電量q與質(zhì)量m的比值；

(2)若兩次微粒射入電場時的初速度分別為v1與v2，求v1與v2大小的比值；

(3)若將該帶電微粒從P點以一定的初速度豎直向上拋出，則當(dāng)其動能變?yōu)樵瓉?倍時，求微粒的豎直位移y的大小與水平位移x大小的比值。

圖2

此題題干表述中“在豎直平面內(nèi)有一矩形區(qū)域ABCD”，而以圖2的這種角度呈現(xiàn)的插圖很容易讓考生聯(lián)想到“矩形區(qū)域ABCD是在一個傾角為θ的斜面上”，這種理解當(dāng)然與題意不相符合，容易產(chǎn)生誤解。后來經(jīng)審題組審題老師的提醒，將本題的插圖改為圖3所示，以上的誤解就會消失，真正地讓插圖有利于幫助考生理解題意，啟迪考生的思維。

圖3

5．避免繁雜的數(shù)學(xué)運算

物理學(xué)科《考試說明》中對應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題能力的要求是“能夠根據(jù)具體問題列出物理量之間的關(guān)系式，進行推導(dǎo)和求解，并能根據(jù)結(jié)果得出物理結(jié)論；能運用幾何圖形、函數(shù)圖象進行表達、分析。”雖然物理問題的求解離不開數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，但主要考查的還是物理方面的知識，應(yīng)盡量避免繁雜的數(shù)學(xué)運算，特別是不要糾結(jié)于純數(shù)學(xué)運算。

(1)從水面上射出且與水面成30°角光線的入射角θ；

(2)求水面上有光線射出區(qū)域的面積。

圖4

此題的命題意圖是考查光的折射定律與全反射的綜合應(yīng)用，但第(2)問中繁雜的數(shù)學(xué)計算顯然成了此題考查的主要內(nèi)容了。后經(jīng)審題組審題老師的建議，將第(2)問題改成“通過計算分析，定性畫出水面上有光線射出區(qū)域的形狀?！边@樣改后并沒有違背命題意圖，也沒有減弱對物理知識的考查力度，但避免了繁雜的純數(shù)學(xué)運算，也為考生在考試中節(jié)省了寶貴的時間。

6．物理情景與數(shù)據(jù)應(yīng)科學(xué)

物理試題始于物理問題的抽象與建模。建立正確的物理情景，應(yīng)用物理規(guī)律對物理現(xiàn)象與事件進行定性與定量的分析，是物理試題分析求解的關(guān)鍵。編制物理試題應(yīng)創(chuàng)設(shè)符合實際的物理情景，給出的數(shù)據(jù)應(yīng)科學(xué)，不能憑空想象。

【題5】(某些資料中的高考模擬題)如圖5甲所示，足夠長的金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，金屬導(dǎo)軌寬度L=1.0 m，導(dǎo)軌上放有垂直導(dǎo)軌的金屬桿P，金屬桿質(zhì)量為m=0.1 kg，空間存在磁感應(yīng)強度B=0.5 T、豎直向下的勻強磁場。連接在導(dǎo)軌左端的電阻R=3.0 Ω，金屬桿的電阻r=1.0 Ω，其余部分電阻不計。某時刻給金屬桿一個水平向右的恒力F，金屬桿P由靜止開始運動，圖乙是金屬桿P運動過程的v-t圖象，導(dǎo)軌與金屬桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。在金屬桿P運動的過程中，第一個2 s內(nèi)通過金屬桿P的電荷量與第二個2 s內(nèi)通過P的電荷量之比為3∶5。g取10 m/s2。求：

(1)水平恒力F的大小；

(2)前4 s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量。

圖5

該題將物體的受力分析、平衡條件、牛頓運動定律、動能定律、動量定理、能量守恒定律等力學(xué)知識與安培力、法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、焦耳定律等電學(xué)知識有機地結(jié)合在一起，能很好地考查學(xué)生對電磁感應(yīng)動力學(xué)過程的動態(tài)分析，以及從圖象中尋找題中隱含條件的能力。題目經(jīng)典，但問題情景與數(shù)據(jù)、結(jié)論值得商榷。

出現(xiàn)以上情況的原因是題給條件及問題情景設(shè)置有誤。其實，棒的速度v及位移x與棒運動時間t有著一一對應(yīng)關(guān)系，題給條件與棒運動情景應(yīng)符合實際。

v/(m·s-1)t/s0．00．00000．50．21361．00．46031．50．75202．01．10902．51．56933．02．21803．53．32713．63．68413．74．14443．84．79313．95．9022

圖6

可見原題對棒的運動情景設(shè)置與圖中數(shù)據(jù)不合實際。由于該題能很好地體現(xiàn)出電磁感應(yīng)中動力學(xué)與能量的綜合，對培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力與綜合分析能力是一個很好的嘗試。從中學(xué)物理實際出發(fā)，可以將原題進行以下修改：

第一，原題設(shè)置的條件“第一個2 s內(nèi)通過金屬桿P的電荷量與第二個2 s內(nèi)通過P的電荷量之比為3∶5”不符合實際情況，且這一條件多余，應(yīng)將這一條件刪除。應(yīng)用動量定理可求棒在某段時間內(nèi)的位移大小。

第二，原題給的v-t圖象也存在問題，可將v-t圖象修改為如圖7所示。

圖7

第三，將原題第(2)問修改為：當(dāng)棒速度達到v1=3 m/s時電阻R上產(chǎn)生的熱量。

以上修改既符合命題意圖，也不違背問題的科學(xué)性。