从中考解题要求看计算题解题过程
摘要:本文通过研究各省市中考试卷中有关计算题的解题要求,归纳出中考对物理计算题的一般解题要求,即文字说明、公式、演算步骤和物理格式,并分别予以详细剖析.通过实例,对基本解题要求和过程进行了详细解读.
关键词:中考;计算题;解题要求;实例
作者简介:赵建峰(1974-),男,河北任县人,大学本科学历,中学高级教师,研究方向初中物理解题研究.
先来看部分省市中考题对计算题(有的省市称为“综合应用题”)的要求.
案例一…解答时要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分.(河北省 2015)
案例二…解答时应写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤.(海南省2015)
案例三…解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤,有数值计算的答案必须写出数值和单位,只写出最后答案的,不能得分.(广西省来宾市、四川省雅安市 2015)
案例四…解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分.(山东省潍坊、泰安、枣庄等市 2015)
不难看出,中考命题组就物理计算题这一题型,对考生答题的格式要求比较详细,甚至可以说有点苛刻.但这些要求并非毫无道理.因为当考生面对一个给出了若干情景和物理量的计算题时,作何反应,如何思维,怎样做答,是否头脑清晰、思维明确,完全体现在解过程中.实际上,中考命题的专家们在一张中考试卷中精心设计的一两道计算题,绝不仅仅是就具体的题目看学生会不会做,而是蕴含着更为丰富、更为重要的考核目的.除知识的掌握运用外,诸如科学思维能力、物理建模能力、描述表达能力等,都应是命题者考察、考核的重要方面.或者说,计算题要考核的,是考生结合具体情景,通过运用知识,从而把握整个物理过程的能力.
这样看来,前述试卷对解题的要求就不算过分了.据笔者粗略考察,2015年各省市中考试卷中对计算题提出类似解答要求的不在少数,其余没有写明具体要求的,在官方提供的答案中(供阅卷老师参考),大多也有类似要求.如:
案例五计算题是按分步给分的,若考生并未写出这步,但在文字表达或以后的解题过程中反映了这一解题步骤,同样给分;没有写出任何式子或文字说明,只给出最后结果的,不能给分;不带单位计算(单位用英文字母表示)或结果没有写单位或单位错误的,全题只扣1分.(广东省 参考答案及评分标准 2015)
案例六解答正确而漏写“答”全题扣05分;单位有错漏扣05分;公式、解答过程均正确,数据计算有错误的不重复扣分;思路清晰,解答过程、计算及单位均正确,而未写公式的,全题扣1分;未写原始公式,直接写变形公式的不扣分.(佛山市 参考答案及评分标准 2015)
仔细研究各地中考试卷中对计算题的解题要求,不难发现,其大体上都含有这样四点:
第一,要有必要的文字说明.这里考察的是文字表达和思维能力,也就是把问题的来龙去脉、解决方案,以合适的方式呈现出来,从而使“第三者”能够很容易看得清楚明白的能力.这里说的“第三者”,指的是命题者、被考核者之外其他潜在的阅读者,其中就包含着阅卷者,不过这里必须假设阅卷者排除了标准答案在思维中先在的预设,他必须以普通人的身份去读取解答者的解题过程.一句话,考生的解答文本应该让有相关知识基础的读者很容易明白他的意思.在此基础上,又要言简意赅、简明扼要(也就是试卷中所谓的“必要的”).
第二,要有所依据的公式.对公式的考察,一方面是对知识、规律的掌握,一方面是知识、规律的应用.归根结底,计算题考的是物理过程,支撑和推进整个物理过程的核心动力,就是物理规律(或说科学规律),而公式则是物理规律的集中体现和载体.所以,对公式的正确应用,是物理计算题的灵魂所在.可以这样说,计算题解题过程,如果没有用公式,其他一切都是枉费,都是无源之水、空中楼阁,失去存在的基础,都将没有意义.
第三,要有演算步骤.演算(或计算、运算)指的是列出公式、代入数据、得出结果的过程,有时还需要在列出公式后进行必要的公式推导,得到可以直接代入数据的推导公式(或变形公式).复杂些的需要列方程、方程组.这些过程是物理和数学的结合,既考察考生对物理本质的理解,也考察其数学运算能力.笔者常对学生说,运算过程其实就是“三个等号 ”,公式一个,代入一个,结果一个.只需这三个等号,就已经清清楚楚地阐明了运算的过程.特殊情况下,如公式需要推导,则相应的添加等号.不过,义务教育阶段并没有要求复杂推论的应用,也不会出现在中考中.
第四,要有正确的物理格式,如数值、单位等.对物理格式的要求,主要体现在学科本身的要求及科学习惯的养成上.一次考试并不单纯是一次考核,它也应担负着开阔眼界、增长知识、锻炼技能、养成习惯等诸多功能.像“物理量是数值和单位统一的整体”、物理量和物理单位符号的正确书写、角(脚)标的正确使用、计算中的四舍五入等,虽然看似小节,但却丝毫不能马虎.殊不知,坚持这些细处的规范,正可以养成实事求是、谨慎认真的科学习惯.比如:如果代入的只有纯数字,那就成了数学题,失去了物理学科意义.
综上所述,要给计算题做出科学、完整的解答,必须遵守它的规律.好的解答,可以用三个词来表示,那就是:正确、规范、清晰.下面笔者就以具体的示例来演示怎样较完美地解答计算题.
案例七在图1所示的电路中,电源电压不变,小灯泡的额定电压为25V,变阻器的最大阻值R为定值电阻R0的三倍.闭合开关S,当滑片P置于某点时,电压表示数为25V,电流表示数为I1;当滑片P置于最右端时,电流表示数为I2,且I1∶I2=5∶4.两次變阻器连入电路的电阻之比R1∶R2=8∶15.图2是该小灯泡的I- U 图像.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻.
(2)滑片置于最右端时.小灯泡的实际功率.