季衛(wèi)新

摘 要：2014年江蘇省十三大市的中考物理試題中，有許多試題犯了“想當(dāng)然”的錯誤，筆者通過研究，對所有問題進(jìn)行四種歸類——參考答案“想當(dāng)然”、情境設(shè)置“想當(dāng)然”、圖像繪制“想當(dāng)然”和問題指向性“想當(dāng)然”，并且借助四個典型的案例，對這四種“想當(dāng)然”的問題進(jìn)行了商榷。

關(guān)鍵詞：中考物理 命題 想當(dāng)然 情境設(shè)置 參考答案 圖像繪制 問題設(shè)置

一、參考答案“想當(dāng)然”

【案例1】S市2014年中考物理試題第10題。

試題：如圖1所示，物體在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做減速直線運(yùn)動。假設(shè)在運(yùn)動過程中重力突然消失，物體將（▲）

A.立即停止運(yùn)動

B.向右沿水平方向做減速直線運(yùn)動直至停止

C.向右沿水平方向做勻速直線運(yùn)動

D.向右上方做勻速直線運(yùn)動

【命題意圖】

該題確實(shí)是一條很有創(chuàng)意的試題，與傳統(tǒng)的考查“牛頓第一定律”的試題不同，沒有直接給出“物體不受力”的情景，而是“想”通過“重力突然消失”來達(dá)到對思維能力的考查，意圖考查考生如下思維過程：物體因受到重力作用，對水平面產(chǎn)生壓力，壓力等于重力；物體間力的作用是相互的，物體對水平面有壓力，水平面對物體有一個支持力，二力平衡；因壓力的存在，產(chǎn)生了摩擦力；假設(shè)在運(yùn)動過程中重力突然消失，那么物體對水平面的壓力會消失，導(dǎo)致水平面對物體的支持力也消失；由于物體對水平面沒有了壓力，那么水平面對物體的摩擦力也會同時消失，這樣，就達(dá)到了“沒有外力”的效果。再根據(jù)牛頓第一定律，“物體不受外力作用時，原來靜止的物體將永遠(yuǎn)保持靜止?fàn)顟B(tài)；原來運(yùn)動的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動，速度的大小和方向都不改變”。因為物體原來是向右運(yùn)動，當(dāng)外力突然消失，物體仍然保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，所以物體將做保持原來的速度向右做勻速直線運(yùn)動。故選項C正確。

【問題診斷】

此試題的“想當(dāng)然”之處存在兩點(diǎn)：

1.此題沒有考慮到空氣阻力，因此，也就沒有交代是否考慮空氣阻力。如果考慮空氣阻力，那么物體將會做減速運(yùn)動，而不是勻速運(yùn)動。所以，要使情景設(shè)置符合命題意圖，那么應(yīng)該限定為“不計空氣阻力”。否則，答案就應(yīng)該是B。

2.由于物體原來有重力，必定對水平面產(chǎn)生壓力，同時水平面對物體也產(chǎn)生支持力，導(dǎo)致物體與桌面原來都有“形變”。當(dāng)重力消失時，物體和水平面都想立即恢復(fù)原狀，在恢復(fù)原狀時必然會產(chǎn)生彼此作用的彈力；在失去重力的情況下，物體受到瞬間向上的彈力，很容易產(chǎn)生豎直向上的運(yùn)動速度；再考慮到原先的水平向右的速度，那么物體應(yīng)該“向右上方做勻速直線運(yùn)動”，不可能向右直線運(yùn)動。這樣，答案就應(yīng)該是D。

以上兩點(diǎn)“想當(dāng)然”的問題集中在一起之后，參考答案是選擇項C是否合適呢？

二、情境設(shè)置“想當(dāng)然”

【案例2】X市2014年中考物理試題第10題。

試題：如圖2所示，一輛汽車沿直線行駛，緊急剎車時，輪胎在水泥地面上留下了黑色的剎車痕，下列關(guān)于剎車痕的說法正確的是（▲）

A.前輪剎車痕的顏色較深

B.后輪剎車痕的顏色較深

C.前輪和后輪剎車痕的顏色一樣深

D.以上三種情況都有可能

【命題意圖】

該題也是一條試圖創(chuàng)新的試題，考查意圖是將“慣性”和“摩擦力”進(jìn)行組合，并且加上“生活現(xiàn)象”。命題者想讓考生根據(jù)慣性分析，緊急剎車時車輪前進(jìn)速度突然降低，此時車的重心由于慣性前移，使前輪對地面的壓力增大，再根據(jù)壓力對摩擦力的影響得出摩擦力大小的變化。

預(yù)設(shè)思考過程大體為：緊急剎車時車輪前進(jìn)速度突然降低，此時車會繼續(xù)向前滑行，車內(nèi)的人和物也會前傾，車的整體重心前移，使前輪對地面的壓力增大，于是前輪與地面間的摩擦力變大。而輪胎在水泥地面上留下了黑色的剎車痕是由于克服摩擦做功形成的，故前輪的剎車痕顏色較深。故答案選A。

【問題診斷】

該題“想當(dāng)然”之處也有兩點(diǎn)：

1.命題者“想當(dāng)然”認(rèn)為“汽車的壓力在前后輪上均勻分配”，即“汽車重心在前后輪中間”。因為正常行駛情況下，前后輪各承擔(dān)了二分之一的汽車重力，導(dǎo)致壓力一樣。如果這個條件成立，那么緊急剎車時，由于慣性，人和物體都會前傾，使得前輪壓力增加，使得前輪所承受壓力大于二分之一汽車總重力，壓力大于后輪所受壓力，與地面摩擦力大于后輪與地面摩擦力，導(dǎo)致最終剎車痕比后來的顏色更深。

2.另外一個“想當(dāng)然”之處問題就比較大了，對于汽車“重心”的改變，“想當(dāng)然”地認(rèn)為考生能夠理解和想象。事實(shí)上，筆者問詢了大量考生，很多考生都認(rèn)為，受慣性影響的其實(shí)主要還是人，因為其他物體都是位置固定的，怎么會“前傾”呢？

一般情況下，車輛在制動的時候，車輛的重心都會前移，前后輪要求的制動力也會發(fā)生變化，因此，很多車型都裝配有制動力分配裝置，當(dāng)車輛在緊急制動時，制動系統(tǒng)中的大部分制動力，都會分配到前輪上，除了滿足前輪制動的需要之外，還能適當(dāng)?shù)販p少后輪的制動力，避免后輪因壓力減少而出現(xiàn)抱死的情況。所以，我們在裝有剎車制動力分配系統(tǒng)的車輛上發(fā)現(xiàn)，前輪的剎車制動片比后輪的要損耗得快，大約是三比一左右！

但是，汽車的重心取決于整個車輛的重力分配。一般情況下，小轎車采取前驅(qū)前置，發(fā)動機(jī)在前引擎蓋下，變速箱與發(fā)動機(jī)連接，這樣的話重心靠前；一些超級跑車（例如保時捷911），采取后置后驅(qū)或者四驅(qū)，則重心后置；有些車輛采取發(fā)動機(jī)中置，如一些面包車和超級跑車，重心靠近車輛中心。各種車型根據(jù)設(shè)計不同，它們的重心也處于不同的位置；同時，還要考慮到車內(nèi)人員就座情況和后備箱貨物放置情況。

綜上所述，即使考慮到由于“慣性”導(dǎo)致的“重心”前移，最后前輪所受壓力與后輪所受壓力的大小關(guān)系仍然具有大于、等于和小于三種情況，所以，就題論題，答案選擇D是否更符合實(shí)際呢？

三、圖像繪制“想當(dāng)然”

【案例3】Z市2014年中考物理試題第23題第1小題。

試題：在研究冰的熔化特點(diǎn)實(shí)驗中：

（1）圖3是冰的熔化圖像，若在此過程中單位時間內(nèi)吸收的熱量恒定，水的比熱容是冰的2倍.由A—B的過程中，冰水混合物需要▲熱量，內(nèi)能▲，總體積▲。冰的初溫t0是▲℃。

【命題意圖】

這是一條圖像題。命題者的意圖是考查考生閱讀圖像和提取信息的能力。命題思路可能是：通過圖像獲取信息——冰的溫度從t0升高到0℃加熱了5min；水的溫度從0℃升高到5℃也加熱了5min；加熱時間相同，在“若在此過程中單位時間內(nèi)吸收的熱量恒定”的條件下，說明它們吸收熱量相同。

由熱學(xué)公式Q=cm△t可知，當(dāng)熱量Q和質(zhì)量m相同時，冰的比熱容是水的比熱容的1/2，那么冰升高的溫度就是水升高的溫度的2倍，即是10℃，則初溫就是-10℃。

【問題診斷】

該題人為“想象”的痕跡很明顯，應(yīng)該是“閉門造車”杜撰的產(chǎn)物。

命題者在繪制該試題圖像時，沒有考慮到冰在吸熱熔化過程中吸收熱量的多少。對于晶體而言，一定質(zhì)量的晶體在熔化過程中吸收的熱量除了與其質(zhì)量成正比外，還與其熔化熱的大小成正比。

晶體的熔化熱（符號：λ），是指單位質(zhì)量的晶體在溫度是熔點(diǎn)時變成同溫度的液態(tài)物質(zhì)所需吸收的熱量。冰的熔化熱是3.36×105J/kg、比熱容是2.1×103J/（kg·℃），冰的熔化熱的數(shù)值約是其比熱容的160倍?？紤]到冰升溫是10℃，那么由熱學(xué)公式Q=mλ和Q=cm△t可以判斷，Q熔化=16Q升溫。即：相同質(zhì)量的0℃的冰熔化成0℃的水，需要吸收的熱量應(yīng)該是同質(zhì)量的冰溫度升高10℃時吸收熱量的16倍，那么加熱時間也應(yīng)該是冰加熱時間的16倍，應(yīng)該是5min×16=90min，即：A點(diǎn)到B點(diǎn)的時間應(yīng)為90min，而不是原題圖像所顯示的10min。

所以，如果需要繪制正確的、符合科學(xué)性的圖像的話，圖像橫坐標(biāo)上B點(diǎn)時間數(shù)值應(yīng)該是95min；原20min的標(biāo)度應(yīng)改為100min。如果這樣的話，那么圖像在橫坐標(biāo)上的長度將非常長。怎么辦呢？我們可以將AB之間的圖像省略一部分，如圖4所示。這樣，圖像的繪制是不是稍微好一點(diǎn)呢？

四、問題指向性“想當(dāng)然”

【案例4】N市2014年中考物理試題第22題第3小題。

試題：如圖5所示，將茶色玻璃板作為平面鏡豎直放置在一張方格紙上，并準(zhǔn)備了兩個相同的棋子A和B、刻度尺、鉛筆等，用來探究棋子A在平面鏡中成像的特點(diǎn).

（1）實(shí)驗操作要解決兩個問題：①如何確定▲的位置？②如何比較▲的大小來判斷像的性質(zhì)？

（2）為了研究像和物到鏡面距離的關(guān)系，應(yīng)多次改變▲，重復(fù)實(shí)驗。

（3）實(shí)驗表明：像與物相對于鏡面▲。

【命題意圖】

本題的“亮點(diǎn)”之處在于，拋棄了以往的“套”和“路”，考出了新鮮的元素，更多在于考查考生對實(shí)驗“方法”的理解和掌握，而不是“死記硬背”實(shí)驗相關(guān)的步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。雖然這樣的新鮮元素也會漸漸地變成了以后中考考生需要學(xué)會的“套”和“路”，但這樣往深處挖掘的精神是十分值得肯定的；這樣的命題風(fēng)格也符合未來中考的要求。

【問題診斷】

第3小題，參考答案與評分標(biāo)準(zhǔn)中給出的答案是“對稱”，可以反映了命題者預(yù)設(shè)考生給出的答案是“對稱”。筆者認(rèn)為，該題問題指向性不明，具有典型的“想當(dāng)然”。

該題的情景設(shè)置為：第1小題，解決了“如何確定像的位置”和“如何比較物體和像的大小”；而第2小題則研究了“像和物到鏡面距離的關(guān)系”。正常邏輯，根據(jù)第3小題的問題，考生應(yīng)該很自然地想到這是對上一步實(shí)驗操作進(jìn)行歸納和總結(jié)，而不是對整個“平面鏡成像特點(diǎn)”的歸納和總結(jié)，所以答案應(yīng)該為“距離相等”。

另外，如果答案設(shè)置為“對稱”，那么應(yīng)該包含“距離相等”、“大小相等”以及“物體和像的連線與鏡面垂直”三個特點(diǎn)。但是，事實(shí)上，該題只是進(jìn)行了“距離探究”，其余兩個特點(diǎn)并沒有進(jìn)行探究，那么問題這樣設(shè)置，卻希望將答案指向“對稱”，未免有點(diǎn)“想當(dāng)然”了。

那么，怎樣解決這個問題呢？筆者經(jīng)思考后認(rèn)為，可以通過兩條途徑將問題的指向性明確一下：一者，可以將問題設(shè)置為“實(shí)驗表明：像與物相對于鏡面成▲關(guān)系”。二者，可以在題干首部添加“在探究平面鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗中”。當(dāng)然，兩者相比，前者指向性更為明確。

五、結(jié)束語

在2014年江蘇省中考物理試題中，存在類似本文所述的“想當(dāng)然”問題的試題還有一些，例如S市中考物理試題的第27題第2小問、第28題第2、3小問和第29題；Z市中考物理試題的第3題、第22題的第3小題等等。

中考試題要考出“新意”來，很多時候就要看整卷有無“創(chuàng)新試題”。但是，自創(chuàng)試題卻又談何容易，那么，對已有試題進(jìn)行改編以達(dá)“出鮮”之效的思路，就被很多中考命題者所采用了。要么經(jīng)過“冥思苦想”，要么適逢“機(jī)緣巧合”，命題者獲得了一種靈感，自當(dāng)是“欣喜若狂”，這時，往往就會在試題的嚴(yán)謹(jǐn)性上出現(xiàn)紕漏，導(dǎo)致犯了“想當(dāng)然”的錯誤。

筆者通過此文，旨在提出一種觀點(diǎn)，或者說是一種看法，希望中考命題者在追求試題創(chuàng)新的同時，能再多花一點(diǎn)時間來審視一下試題，是否還存在這樣或那樣的缺陷，以期能給眾多考生和一線教師帶來一條真正意義上的“賞心悅目”而又“耳目一新”的中考“亮題”！【責(zé)任編輯 孫曉雯】