初中科学探究试题的命题分析报告

初中科学探究试题的命题研究

作者：黄恕伯：《物理教学探讨》

在日常教学的笔试测验中，科学探究的容怎么考？这是实施新课程进行学生评价必须面对的问题，它涉及对科学探究的认识，也涉及对试卷命题的认识。

《义务教育物理课程标准》的容标准，由科学探究和科学容两部分组成。科学探究和科学容一样，都属于试卷考查的容，而不是题目呈现的形式。因此，在一份试卷中专门设立一个或几个“科学探究题”并不是恰当的做法，科学探究问题不是一种题型，它可以用选择、填空、简答、计算、论述等各种题型都可以考查科学探究的容。

科学探究的过程离不开科学知识，对科学探究的考查，实际上是和对科学知识的考查联系在一起的，同一个题目，既考查了某一科学知识容，也可以同时考查科学探究能力。因此，在进行试卷规划时，科学探究和科学容是两个并列的维度，而不应该把科学探究作为科学容的一个分支。

对科学探究的考查，包括考查学生对科学探究的理解和科学探究能力两个方面。

一、考查学生对科学探究的理解

对科学探究的理解的考查，就是从（关于科学探究）知识的角度考查学生对具体案例的认识。要考查学生对科学探究的知识是否理解，试题就不应该用复述、回忆的方式来考查某些死记的条文，而应该通过具体的科学探究案例来呈现应理解的容。例如以下试题：

试题1 在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，各实验小组都完成了自己的探究报告。以下是从不同报告中摘录出来的四句话：①发光体到凸透镜的距离减小时，屏幕上的像到凸透镜的距离便增大；②发光体到凸透镜的距离30cm，此时像的长度是1.5cm；③发光体到凸透镜的距离是60cm，像到凸透镜的距离是30cm；④发光体离凸透镜的距离越大，屏幕上的像就越小。这四句话中，属于事实的是。

本题中，②和③是事实，①和④是结论。不少学生混淆了“事实”与“结论”的区别，对“事实是形成结论的证据”这一关系缺乏认识。在科学探究中，它们是两个不同

的要素，事实是在“进行实验”中收集的，而结论是通过“分析与论证”得到的。本题考查学生对上述科学探究的基本知识是否理解。

二、考查学生科学探究的能力

如何通过用纸和笔测验的方式考查学生科学探究的能力？考查科学探究能力的试题具有什么特点？

对科学探究能力的考查，着眼点是考查科学探究的过程，而不是脱离探究过程考查对知识的理解和应用，这就是考查科学探究能力的试题不同于一般试题的地方。提出问题、猜想假设、设计方案、收集数据、分析论证、评估、表达等过程都是考查的容，也是试题命题时的立意所在。要做到能真正考查学生科学探究的能力，试题的命题应该做到两点：

1.试题应使学生在答题时具有探究行为

一个试题，要考查学生科学探究的能力，就要使学生在回答这一问题时经历一次探究过程，而不是依靠回忆来复述原来做过的探究实验（当然，上述的探究过程，绝不是完整的探究过程，而是体现科学探究要素的个别环节）。所谓经历一次探究过程，就是指学生在考场上答题时具有科学探究的行为。例如，要考查学生“分析论证”的能力，就要让学生经历一次对实验数据的比较、推理和归纳科学规律的过程，学生所归纳出的科学规律，对学生来说是陌生的，不是他们学过的知识，完全是由于学生答题时的“分析论证”行为才获得了答案，因而能考查出学生“分析论证”的水平。反过来说，如果学生对某一试题的回答不具有探究行为，而是凭回忆就可以获得正确答案，该试题就不具有考查科学探究能力的功能。例如以下试题2：

试题2 秋天，人们在河里游泳并不觉得冷，当人从水中走出露在空气中时，立刻觉得皮肤凉飕飕的。对这种现象，你能提出一个什么问题？你对这个问题有什么认识？

很明显，本题是想考查学生提出问题的能力。但是，本题没有让学生经历在问题情境下发现某一现象或事实的过程，更没有对客观现象、事实通过质疑形成疑问，在客观上起到了让学生“自己编题自己解答”的作用。学生对本题的回答，无非是提出了关于蒸发以及蒸发致冷的问题，这些都是他们学过的知识，而不是他们发现的疑问。因此本

题不具有考查学生提出问题能力的功能。

考查科学探究能力的试题是离不开知识这个载体的，初中科学探究试题的知识容有三种情况。第一种，知识容是《标准》要求的探究项目，例如“探究凸透镜的成像规律”等，共有十多个探究项目；第二种，知识容是《标准》要求知道或理解的，但并不要求通过探究掌握该知识；第三种，试题所涉及的知识不是《标准》要求的，学生没有学过，也不了解。这三种情况中，第一情况的试题最难设计，因为学生已经完成了这个项目的探究过程，如果按照原来的过程考查，学生答题时根本不用探究，通过回忆就可以回答，这就没有考查到学生的探究能力。第二种情况试题的设计也比较难，因为所探究的知识已经学过了，不需要猜想、也不需要分析论证就能说出结论。第三种情况的探究题则比较容易设计，题目涉及的知识学生没有学过，学生解答问题的过程就是探究过程，学生获得了正确答案，就意味着具有探究能力。这三种情况中，第一种是师生最重视的，因为这是《标准》规定要探究的项目，教科书作了专门述，课堂教学中都经历了相应的探究过程。尽管这一类试题的命题具有一定的难度，但对此进行考查的必要性却是不可回避的。因此需要对这一类试题的命题方法和技巧进行认真的探讨。

试题3是一个试图考查“探究通电螺线管外部磁场的方向”的试题，命题者希望考查的探究要素是“进行实验和收集数据”。学生在“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验中，经历了分析、判断小磁针指向跟磁感线的关系的过程，本题的意图就是考查这一关系。

试题3 在进行“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验时，实验装置如图1所示。线圈的导线上标明了电流的方向，请在各个圆圈画出放在这几个位置上的小磁针的指向，标出小磁针的N极。

然而，本题并没有考查到学生“进行实验”时的上述分析、判断过程。这个题目的解答实际上是右手螺旋定则的应用，而右手螺旋定则是“探究通电螺线管外部磁场的方向”的结论，这并不是《标准》所要求的。因此，本题将造成这样一种后果：按《标准》