[从考试命题的基本原则谈物理命题中的常见纰漏] 命题基本原则
时间：2019-04-07 03:19:31 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
考试是教学最重要的环节之一，命题质量不高的试卷不仅给考生带来不公正的评价，也会给教师的教学造成混乱. 考试命题应遵循命题的基本原则. 本文试图从命题的基本原则谈物理命题中的常见纰漏.
一、 严谨性原则
严谨性原则是指试题必须科学严谨. 一般来说试题犯科学性错误概率很低，但试题描述不严谨却比比皆是.
1. 条件冲突
例1 某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛. 比赛路径如图1所示，赛车在起点A从静止开始以恒定功率P出发，沿水平直线轨道运动，加速一段时间t后关闭发动机，接着由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，恰能通过圆轨道的最高点D. 然后小车在B点离开圆轨道，此时马上开启发动机，让小车以恒定功率2P从B点沿水平轨道向C运动，经过时间t1关闭发动机，最后小车从C点进入半径为2R的光滑竖直圆轨道，也恰能通过圆轨道的最高点E，然后小车在C点离开圆轨道，此时又马上开启发动机，让小车以恒定功率P从C点沿水平轨道向F运动，又经过时间t关闭发动机，小车最后从F点以一定的速度离开水平面，最后恰好从G点沿与圆周相切的方向进入放置于H点的半径为2R的光滑竖直圆轨道. 运动具体轨道和相关尺寸如图所示，其中A、B、C、F、I在同一水平线上，G点和H点的高度差为R. 已知小车的质量m=1kg，P=6W，t=1s，R=0.2m，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，小车与水平面之间的摩擦力恒定. 求：
（1） 小车与水平面之间的摩擦力与重力的比值k.
（2） 在小车运动过程中第二次开动发动机的时间t1.
（3） CF间的距离x.
这是某市际大型联合模拟考的考题. 在求第（3）小题时我们会发现题中的两个条件“A、B、C、F、I在同一水平线上”和图形中的FH水平距离为“3R”不但多余而且冲突. 根据赛车从F点到G点作平抛运动可求得G点的竖直速度为2 m/s、运动时间为0.2 s，根据从G点沿与圆周相切的方向进入竖直圆轨道，用速度分解法可求得水平速度为2m/s，进而可算出FH间的水平距离为3 R，而不是图中的3R. 考生按照题目的不同条件求取的答案不同，总以为自己哪里搞错了，耗费了不少时间，也给改卷增添了麻烦.
2. 语言歧义
物理题的条件可以隐含，但语言的叙述必须明确，不能使人产生这样理解和那样理解都可以的歧义.
例2 如图2甲所示，M1M4、N1N4为平行放置的水平金属导轨，M4P、N4Q为相同半径并平行放置的竖直半圆形金属轨道，M4、N4为切点，P、Q为半圆轨道的最高点，轨道间距L=1.0m，圆轨道半径r=0.32m，整个装置左端接有阻值R=0.5Ω的定值电阻. M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ，两区域宽度d=0.5m，两区域之间的距离s=1.0m；区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1，变化规律如图2乙所示，规定竖直向上为B1的正方向；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2，方向竖直向上. 两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为μ=0.2，轨道的其他部分均光滑.质量m=0.1kg，电阻R0=0.5Ω的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下，从M2N2处由静止开始运动，到达M3N3处撤去恒力F，CD棒匀速地穿过匀强磁场区，恰好通过半圆形轨道的最高点PQ处.若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程导体棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，g取10m/s2. 求：
（1） 水平恒力F的大小.
（2） CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q.
（3） 磁感应强度B2的大小.
这是某市高三期末大联考的一道试题，乍一看是一道很有亮点的电磁感应综合题，它把电磁感应的动生与感生电动势、楞次定律与右手定则、电路、图象、直线运动、圆周运动和能量等都结合进去，题目的难度又不是很大，却遭到许多人的诟病，质疑者并非无理.
据调查，题中那句“两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为μ=0.2”，部分考生把它理解为磁场区域Ⅰ中的轨道和磁场区Ⅱ中的轨道与棒CD之间的动摩擦因数都为0.2，而命题者的本意是指两磁场之间的无磁场区（N2M2M3N3）的轨道与棒CD的动摩擦因数为0.2. 考生的理解并非不可，但解题却陷入困境. 含糊其辞、模棱两可的语言是考试命题的大忌.
3. 迷宫式叙述
上述例2，许多考生说初读第一遍不知道在讲什么，读了第二遍模模糊糊感觉题目不难，就是条件很乱记不住，读题花了很多时间. 一个题目文字长达400多字，图2甲中还有22个字母，编题者自己清楚有哪些已知条件，只要一条条写出来即可，读题者却不知道到底有多少已知条件，在那么长的文字阅读中，每一句话的理解都要从下面的图中找到相应的字母才行，上面看看下面找找，简直是在走迷宫，不忘才怪. 也许有人会说这就考你的审题能力. 审题能力不是因为命题者的表达不清而让别人去揣摩，也不是把本来应该简单明了的数据搞得别人晕乎乎再让他自己去整理，审题是对条件的挖掘与排除，是对物理情境的感知，是对物理模型的构建，这些才是物理审题的核心能力.
4. 聊天式叙述
有些编题者总喜欢在试题的开头部分加上一大堆牵强附会的文字叙述，以显示试题的文化气息和科学史含量.
例3 如图3，2007年4月24日，瑞士天体物理学家斯蒂芬妮?尤德里（右）和日内瓦大学天文学家米歇尔?迈耶（左）拿着一张绘制图片，图片上显示的是在红矮星581（图片右上角）周围的行星系统. 这一代号“581c”的行星距离地球约190万亿公里，正围绕一颗比太阳小、温度比太阳低的红矮星运行. 现已测出它的质量约是地球的6倍，其表面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍，把行星和地球近似成球体处理，则该行星的密度和地球的密度之比为（ ）
A． B．
C． D． 无法确定
从题目开头的“2007年4月24日”，到“温度比太阳低的红矮星运行”，这段叙述与试题主旨毫无关联. 也许有人会说这是信息题，可是文中除了“约190万亿公里”可作干扰条件外，其他的文字与图片都是废话，没有一条信息可用，完全可以删去；也许有人会说这是渗透科学史教育，试问考完试后，有哪位考生还对那个时间、那个科学家、那个照片、那个行星代号有一点点印象？其实什么教育也没渗透. 考生们说在那么紧张的考试中，居然编这无聊的东西来跟我们聊天，杯具（悲剧）啊！ 二、 评价性原则
考试是一种检测，通过考试要对学生的学和教师的教作出恰当的评价. 而评价的功能要靠试题的合理设计实现，试题的知识点覆盖面要广，试题的难度分布要有梯度，考查的思维能力要有不同层次. 切忌对同一知识点的同层次问题多次重复考查，如上述例1中的第（1）、（2）小题都是动能定理和圆周运动的综合，无论是考查的知识点，还是解题方法没有多大差别，只是所求的物理量不同而已.就在与例1同一份试卷的最后一道压轴题也有同样的问题，该题如下.
例4 如图4所示，在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图，y轴上一点P0的坐标为（0，y0）. 有一带负电粒子（质量为m，电荷量为q1）以垂直于y轴的初速度v0从P0点垂直射入电场中，最后从A点离开电场，A点坐标为（xA，0）；换用另外一带负电粒子（质量为m，电荷量为q2）也从P0点以同样的初速度v0垂直y轴射入电场中，最后从B点离开电场，B点坐标为（xB，0），不计粒子的重力，xA、xB为已知.
（1） 求两带电粒子所带电荷量之比；
（2） 若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片，Q点的坐标为（0，－2y0），求感光胶片上曝光点的横坐标xA′、xB′之比；
（3） 若带负电粒子（m，q）从P（0，y）以v0垂直进入匀强电场，然后离开电场，最后到达感光胶片上的M（x′，－2y0），写出x′与y的关系式. （已知E、q、m、v0、y0）
（4） 若在y轴上的两个长为y0的区域P1P2、Q1Q2内有大量带负电粒子同时以速度v0垂直于y轴的方向射入电场，其中P1的坐标为（0，y0），Q1的坐标为（0，3y0），则在胶片上出现了两段长度分别为d1和d2的曝光区域P1′P2′和Q1′Q2′，求d1和d2的比值.
第（2）、（3）、（4）小题，都是利用类平抛运动出电场时的方向特点，通过作图，找出几何关系进行求解，三个小题的解题方法和思维层次基本一样，只不过计算量有所增加. 同一份试卷的两道主干试题都存在重复雷同的现象，缺乏设计与创新. 无怪乎考生感叹：无语啊，考试难不成是赌博押注？
三、 导向性原则
所谓研究高考说白了就是研究“考什么就教什么、学什么”，考试从来就是指挥捧，模拟考是高考的前奏，对教和学都有很强的导向性，因此在正式的考试中对超纲题、擦边题的使用应十分谨慎，尽量少用，最好不用（平时的作业练习可适量采用）. 如上述例2除了上面的质疑外，许多老师还有一个质疑：这是一道动生与感生电动势并存相消的问题，而这在该省的教学指导意见中明确规定不作要求.解答时尽管可以用磁通量不变作变通处理，但是如果把变通处理推而广之，可变通处理的问题就太多了，如浙江省对动量和冲量的内容不作要求，如果作变通处理都可从牛顿定律出发推导求解，那考纲的规定又有何意义？一位学生在他的考后总结中写道：命题的老师啊，是您无能吗？为什么总要出一些超纲题、擦边题来卡我们？纲内的题就编不出来？信心都被您考没了，怎不叫我们内牛满面（泪流满面）？
高考每年一度，大量的模拟考试风起云涌，有多少考生在命题者编制的试卷上苦苦鏖战，在解题中寻找人生的梦想. 希望不要因为命题者的不经意疏忽，使有志青年的梦想破灭. 本文如对命题者设计试题时有所帮助，则甚感欣幸.
