中考物理試題中典型插圖錯誤分析

(福建省廈門市海滄區東孚中學，福建 廈門 361000)

每年各省市物理中考題中都會有很多令人耳目一新的試題和插圖，其中有一些與實際生活結合緊密，然而部分試題中的插圖存在一定的錯誤。本文以2019年中考試題中幾幅典型錯誤插圖為例，具體分析錯誤原因，總結錯誤類型，為物理命題提供參考。

1 典型錯誤類型

1.1 量筒等基本器材與實際不符

不少試題在繪制量筒時，沒有仔細研究實驗室中的量筒的刻度分布，想當然地繪制刻度，導致錯誤。

例1(2019年寧夏):小明早餐常吃一個雞蛋，他想知道一個生雞蛋的密度……

錯誤分析:題中的量筒不符合真實情況(如圖1)，刻度隨意繪制。量筒是用來量取液體的玻璃儀器，實驗室常用的規格有10mL、25mL、50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等，100mL量筒刻度分布如圖2所示，其中并沒有零刻度線，前幾條刻度線也不畫出來，且量筒的最大刻度線上方還留了很大空間。而圖1中的量筒，前幾條刻度線都畫出來了，且最大刻度線上方幾乎沒有空間，與實際不符。

圖1

圖2

圖3

1.2 物體排開液體的體積與實際不符

當物體完全浸沒在液體中時，物體排開液體的體積等于物體的體積，然而不少試題的插圖卻忽略了這個等量關系，隨意繪圖，導致錯誤。

例2(2019年天水):小明同學到鋼鐵廠參加社會實踐，師傅教他加工零件，他很想知道這個質地均勻的零件是用什么材料做成的……

錯誤分析:如圖3所示，該考題的插圖，不僅量筒不符合真實情況，且物體排開液體的體積明顯大于物體的體積。從圖3中可以看出，放入量筒的零件，其高度未達到量筒的20mL刻度線，說明其體積小于20mL，但量筒的水面卻由60mL刻度線上升到了80mL刻度線，對應的體積為20mL。

1.3 熔化曲線隨意繪制

“探究物質熔化時溫度變化的規律”是課標規定的學生必做實驗之一，是初中物態變化部分的重點。物質熔化時溫度隨時間的變化曲線簡稱為熔化曲線，每年中考都有不少省市的物理考題會考查學生對熔化曲線的分析，有一些考題中的熔化曲線是隨意拼湊數據繪制的，與實驗事實背離。

例3(2019年綏化):圖4中，甲是小峰在標準大氣壓下“探究固體熔化時溫度的變化規律”的實驗裝置……

圖4

錯誤分析:圖4中冰熔化過程持續的時間是隨意拼湊的，與事實嚴重背離。

每種物質都有其固定的熔化熱，冰的熔化熱為3.35×105J/kg，在一個標準大氣壓下，要讓1kg的冰剛好全部熔化成水，需要讓其吸收的熱量為3.35×105J，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，可以計算得出：3.35×105J的熱量可使1kg的水溫度升高約80℃！

從圖4中可以得出：冰的熔化過程用了4min(從第2min到第6min)，冰全部熔化成水后，用相同的熱源繼續加熱4min至第10min，水溫只升高了3℃！實際上，根據熔化熱算出的數據，在不考慮散熱的情況下，在第10min水溫應該為80℃，而圖4中的數據與實際情況相差甚遠。

2 反思與思考

中考題一般會被廣泛傳播和學習研究，但是，中考試題若罔顧事實隨意繪圖，不僅會誤導廣大師生，還會對縣區質檢命題等起到不良的引領作用。對于熔化曲線，有的中考試題隨意拼湊熔化時間，使得試題中冰的熔化時間遠小于真實情況，但廣大師生在實際動手實驗時，會發現冰的熔化過程需要的時間相當長，與有的中考題的情況相違背，就會質疑實驗的可靠性，不少教師干脆放棄課堂實驗，改用動畫演示，非常不利于學生核心素養的提升。

物理學是一門以實驗為基礎的嚴謹的自然科學。中考物理命題人應當以嚴謹的態度去嚴格考證相關器材及實驗數據，而不是隨意繪制器材、隨意拼湊數據，只有這樣才能對各地教學質量檢測等命題起到正確的引領作用。作為一線教師，不應把中考題當成“權威”而不敢去質疑，正如丁肇中教授所言：不要盲從專家。教師若過度迷信中考題，則必將誤導學生。只有教師敢于質疑，并做到言傳身教，學生的物理學科核心素養才能得到真正提升。