基于科学性问题的命题思考

张章录

摘要： 对近年来各地中考化学试卷选取存在科学性错误的试题，从命题内容视角、考点自相矛盾、插图不合情理、设问指向不明、应答出现歧义和人为编造素材，以及命题思维视角的思维定势、先入为主、以讹传讹和忽视内涵等方面进行评析，以期能从命制试题的失误案例中吸取经验与教训，改进中学化学教学和试题命制工作。

关键词： 化学中考命题; 科学性问题; 化学教学

文章编号： 1005-6629（2019）12-0087-06            中图分类号： G633.8            文献标识码： B

1  引语

试题命制是教学测量和评价工作的重要环节，是师生获取教学信息的重要方法与途径[1]。评价一道试题好坏有着许多指标，其中试题不存在科学性错误是最基本的要求，倘若试题出现科学性错误，就意味着试题命制的失败。遗憾的是，近年来全国各地的中考化学试卷中仍存在不少带有科学性错误的试题，我们的老师在利用此类试题开展教学活动时，若没有加以甄别，势必对化学的教学带来消极的影响。

2  案例评析

命题的科学性是指试题考察的知识、方法及思想等方面均符合科学事实，并且命题所涉及的技术手段等也都科学合理。

2.1  基于命题内容视角的科学性问题评析

就命题内容而言，从大的方面来看，可将影响试题科学性的因素划分为三种情况： 第一是内容呈现的形式是否严谨;第二是设问方式是否合理;第三是结果或答案是否可靠。在试题的命制过程中，常出现的内容科学性问题有以下五种类型。

2.1.1  考点自相矛盾

一道试题考查的知识点可能不止一个，即使是只考查一个知识点，但试题的背后肯定存在着一些相互关联的知识。这些不同的知识之间有着一定的内在联系，命题时若无视它们的存在，势必会出现纰漏，例1就是一个很好的证明。

例1  下列实验操作正确的是（    ）。

A. 点燃酒精灯

B. 滴加液体

C. 加热液体

D. 读取液体体积

该题D选项考察的是读取液体体积的实验操作。但该考点隐藏着一个关联的知识即量程选择的问题，由于命题者忽视了这两个知识点内在的联系，导致试题出现了科学性错误。因为量取40mL的液体，应选择50mL量程的量筒，而试题中所用量筒的量程明显超过50mL，故选项D也是错误，从而使本题没有正确答案可选。

例1存在的问题可能会对一些思维较为缜密的学生的思考造成影响，从而产生导致学生无法作答的后果。纵观历年的中考试卷，不难发现还存在不少考点自相矛盾的试题，但由于其问题的存在并没有引发直接的后果，从而多年并没有得到有效的纠正，如例2所示。

例2  （节选）结合下图所示实验装置回答问题：

A

B

C

D

E

这是一道常见的实验题，试题提供的A～E等五套装置图形供考生选择，似乎没有任何问题。但仔细考究，该试题还是有值得商榷的地方，因为试题考查的是实验装置的选择，而C和D却是同一种装置，只是表示两种不同的气体收集方法而已，说明命题者混淆了气体收集装置与收集方法的区别。

2.1.2  插图不合情理

插图在试卷中有着极其重要的地位，它不仅能形象、直观反映考查的内容，同时对增强学生感性认识，辅助理解知识也大有裨益。但是试题中的插图若存在问题，也会给学生解题带来一些不必要的困惑。

例3  （节选）半导体硅（Si）晶片可用于制造计算机芯片。工业上通过二氧化硅与碳在一定条件下反应得到硅，该反应的微观过程如下图所示，请结合图示回答：

本题的设计不严谨，主要问题是插图中化学反应的微观粒子示意不合理，二氧化硅为原子晶体，不能簡单用一个分子表示它的构成，存在科学性错误。

插图的科学性问题除体现在内容呈现的不合理外，还表现在所反映信息不合情这一情况。因为插图所反映的信息有很多，其中有表面的静态信息，也有深层次的动态信息，看图者的视角不同，对插图的认识也就会不同。因此，插图的制作应慎之又慎，应考虑到插图内容所涉及知识的相互联系，否则就会出现科学性问题，从而影响考生对问题的思考。

例4  （节选）实验室选用如下图所示装置制取气体，根据要求回答下列问题。

A

B

C

D

本题以实验室制取某些常见气体的实验装置图示为素材，要求考生对准备制取气体的发生和收集装置进行选择，但该插图的绘制明显存在一些不合实情的地方： 第一，命题者提供的A装置表示的是实验进行过程的状态，显然与题目“实验前进行选择”的要求不一致;第二，C装置集气瓶中的水没有装满，这明显与学生已有的认知“为保证收集的气体较为纯净，收集气体前，集气瓶中的水应装满”相矛盾。

2.1.3  设问指向不明

合理的设问才能引导考生做出与测量目标相对应的应答。试题的设问如果指向不明确，就需要学生去猜测命题者的意图，往往会给学生解题带来误导和麻烦，也可能导致学生思维过度开放，却无法达到考查学生对知识掌握的情况。

例5  （节选）……

（2） 旅游途中，林敏把用过的塑料袋和塑料瓶放到路边有“可回收”字样的垃圾桶中，你认为这样做主要是为了减少        。

……

（4） 登山途中，林敏发现许多“严禁烟火”的标语。作为一个中学生，你认为张贴该标语的目的是        （任答一点）。

对于该题设计，从命题者的本意来看，第（2）小题主要考查生活中造成“白色污染”的因素，第（4）小题主要考查学生的防火安全意识。但由于题目没有加以有效限制，造成学生需要去猜测命题者的意图答题。这样就偏离了试题的考查目标，开放过泛，无法真正考查学生的化学水平或能力。

在化学的学习中，会有一些概念其内涵相同，但外延不尽相同。对这类概念的考查，若设问不对外延加以界定，则很容易出现指向不明的问题，从而导致学生无法作答，例如下面的这道题。

例6  生活饮用水的水质必须达到国家的相应指标。下列指标可通过过滤达到的是（    ）。

A. 澄清            B. 无异色

C. 无异味  D. 无细菌和病毒

本题是单选题，命题者给出的答案是A。但该题存在对设问对象界定不够明确的问题，导致选A、 B和C均符合要求。命题者的原意是考查一般实验室中过滤所能达到的分离效果（如图1所示），当然从这个角度看，选择A是无可厚非。但对于过滤，教材中还介绍了生活中的过滤（如图2所示），对于此类操作，指标A、 B和C均能达到。显然此题是命题者没有对概念的外延加以界定，导致设问指向不明。

图1  一般实验室

中的过滤

图2  常见生活中污

水净化的过滤

2.1.4  应答出现歧义

应答是考生对试题所呈现的信息进行分析、推理后，对题目的设问做出自己的回答，从而实现问题的解决。倘若试题提供的材料存在缺陷，就会使考生在应答时对信息的理解出现歧义，从而影响他们对问题的判断，甚至导致问题无法得到正确的解决。

例7  下列各图所示变化属于物理变化的是（    ）。

A. 带火星木条复燃

B. 对干燥玻璃片呼气

C. 木炭在O2中燃烧

D. 向澄清石灰水中吹入CO2

本题的参考答案为B，但该选项的内容在理解上会产生歧义： 呼与吸往往连在一起，会误解有呼吸作用，有人认为呼吸也有发生化学变化，从而会使一些学生认为该选项也不符合要求。

正如例7所示，试题出现歧义的主要原因是命题者在设置试题时没有考虑到所考查知识所涉及方方面面的联系所致，此类的例子还有很多，如例8、例9所示。

例8  下列说法错误的是（    ）。

A. 铁粉易吸收水分和氧气，可作食品保鲜剂

B. ag碳和bg氧气恰好完全反应，生成（a+b）g的二氧化碳

C. 只用吸附法就可從海水中获得纯净水

D. 某土壤的pH=5.5，可用熟石灰改良

本题为单选题，试卷提供的参考答案为C。但选项B存在歧义，碳与氧气

也可能生成一氧化碳，所以B选项也可能是错误。

例9  爷爷到银行存、取款时，填写的单据需要长期保存，书写时必须用（    ）。

A. 铅笔  B. 圆珠笔

C. 红墨水笔  D. 碳素墨水笔

本题命题者的原意是要让考生选择选项D。但从化学知识角度考虑，铅笔笔芯的主要成分——石墨在常温下具有稳定性，仅从题干所给信息提示来考虑，A选项也符合题意。

2.1.5  人为编造素材

在编制试题时，往往会赋予试题一定的生活情景，从而激发学生解决问题的热情，然而一旦素材失真，试题就会失去应有的价值取向，例10就是一个证明。

例10  膨化食品常用真空充气包装，即将食品装入袋后，抽出袋内空气，目的是除去        ，再充入防止食品变质的气体，然后封口，充入的气体可以是        。

膨化食品为防止挤压破碎，并从生产成本考虑，一般采用充空气包装。此题参考答案是先抽去氧气，后充入氮气（或二氧化碳）。实际上这样的做法不仅难度大，且成本高，完全脱离生产实际，显然是命题者为设置考点人为编制。

2.2  基于命题思维视角的科学性问题评析

就命题思维而言，看待问题的片面性、命题思路受习惯思维的束缚及缺乏必要的批判精神等都是造成试题出现此类科学性问题的常见根源。

2.2.1  思维定势

当某一知识的认知片段在人们的头脑中“根深蒂固”后，人们在重新面对这一知识时，往往更习惯聚焦于这部分知识外延的普遍性，而忽略了其特殊性，这是思维所固有的定势特征所决定的。因此，命题时对于某些习以为常的知识的处理稍有不慎，就容易为思维定势所左右，从而出现以偏概全的失误，如例11、12所示。

例11  萝卜、白菜等蔬菜中富含的营养素是（    ）。

A. 蛋白质  B. 糖类

C. 油脂  D. 维生素本题为单项选择，参考答案选择“维生素”，但备选答案中“糖类”也符合题目的要求，因为某些萝卜、白菜中糖类的含量也很丰富。显然命题老师是受“蔬菜中富含维生素”这一认识的左右，思维习惯性地停留在萝卜、白菜属于蔬菜，因此它们富含维生素这一共性的认知之上，却忽视了不同蔬菜间的个性差异，从而造成试题命制的失误。

例12  （节选）水对生命活动有重要意义。下列关于水的说法，不正确的是（    ）。

……

C. 可溶性物质在一定量水中可无限地溶解

……

此题参考答案为C选项，但实际上有些物质如C2H5OH、 CH3COOH等均能与水以任意比例互溶，只是命题者受饱和溶液相关知识认知定势思维的影响，从而在头脑中形成“可溶性物质不能在一定量水中无限地溶解”这一错误的认识。

另外，不同学科的知识之间往往存在着一些联系，命题者的思维若只局限于本学科的认知范畴，往往会出现对问题考虑不周的失误，如例13。

例13  （节选）……

（1） 不考虑外界因素影响，在相同高度，

同时松开两手中如右图a、b两袋相同体积的气体，先着地的是        袋，理由是                                。

题干中的“不考虑外界因素影响”可以有多种理解，大气阻力（浮力）也可以视为外界因素，若不考虑大气阻力（浮力），根据物理知识可以判定“两个袋子同时落地”。

2.2.2  先入为主

试题命制时，最忌命题人对问题“先入为主”，心中自选了“感情答案”，如此一来问题就会被隐藏起来难以被发现。对考查内容的“先入为主”是命题者最容易出现的错误，如例14所示。

例14  下列生活用品中，用金属材料制作的是（    ）。

A. 瓷器

B. 铁罐

C. 玻璃瓶

D. 塑料杯

本题考查学生是否知道铁是一种金属材料，命题者提供的答案为B，但选项C对应的插图会影响到学生的作答，因为玻璃瓶的盖子也是金属材料。造成这一失误的主要原因是命题者由于头脑中已事先认定选项B为正确答案，因此在选择插图时就没有考虑更多的相关细节。

命题的“先入为先”还表现在对问题的设问方式之中，如例15所示，就是命题者心中已认定“用肥皂水区别硬水和软水”这一“标准答案”，因此在设问时就没有对应答的内容进行限定，从而使试题处于“开放无度”的境地。

例15  （节选）生活离不开水，水既普通又宝贵。

（1） 长期饮用硬水对人体健康不利，生活中可用        来区别硬水和软水。

题中“区别硬水和软水”是让学生选填“试剂”还是选填“方法”，指向不明，倘若学生填“试剂”“实验的方法”“化学反应的方法”“实验操作”等是否给分，因此建议在题后指明“填一种试剂”等文字加以说明。

2.2.3  以讹传讹

重视知识的情景化考查是近年来中考试题命制中的一个亮点。情景设置所使用的素材有许多是引用互联网上的信息，也有的是借鉴某些习题材料中的内容，这原本无可厚非，但如果命题者缺少必要的批判精神，只本着“拿来主义”的态度，毫无顾虑地引用所要的资料进行命题，从而使一些原本不真实或不正确的内容得以传播，最终形成“以讹传讹”的格局，例16、 17中素材的使用就是一个例证。

例16  （节选）“达菲”是防治甲型H1N1流感的有效药物，“达菲”主要有效成分是莽草酸（C7H10O5）。下列关于莽草酸说法正确的是（    ）。

本题所用的素材多年被多个地方的中考所采用，但该素材存在的科学性问题却鲜为人知： 莽草酸并非“达菲”的有效成分，而是制造“达菲”的原始材料。这种错误的出现，与命题者对所选取素材的可靠性没有进行深入的求证有着直接的关系。

例17  自来水消毒过程中通常会发生化学反应，其反应的微观过程可用下图表示：

该试题中的图示曾出现在许多地方的中考试题中。该图的“始作俑者”在绘图时受次氯酸化学式HClO的干扰，而认定其结构为“H—Cl—O”，因而将其图示表示为“”，而事实上，次氯酸的结构应为“H—O—Cl”，其正确图示为“”。但这一错误，多年來并没有予以纠正，而一直为命题者所采用。

2.2.4  忽视内涵

命题除要重视试题所考查内容及呈现方式的科学合理性外，即使是试题背景材料等相关资料的一些细节问题也应力求做到一丝不苟，不出现任何纰漏。于细微处见智慧，细节上精益求精，往往更能体现命题者的能力与水平。例18所示，就是由于命题的主观随意性，从而使试题出现了不必要的瑕疵;而例19所示，则是由于命题者对考查内容所涉及的细节考虑不周，使试题出现不该有的科学性问题。

例18  下图所示实验主要说明（    ）。

A. 分子很小

B. 分子间有间隔

C. 分子不断运动

D. 分子可以分成原子

水与酒精混合后总体积会减少。但该试题的图示中，混合后减少的体积明显，过于夸张，不合情理。

例19  从下图获得的信息中错误的是（    ）。

A. 空气是一种混合物

B. 该过程发生物理变化

C. 分子大小发生了改变

D. 氧气由氧分子构成

该题的科学性问题也是存在于图示之中。命题者在给图时显然没有考虑到“同一物质在气态时分子间的间隙要比在液态时大”这一细节，因此就出现了液态空气与分离后的氮气二者之间氮分子的间隙没有明显差别这一失误。

3  结语

试题的命制是一项极其严谨的工作，稍有不慎就会出现不必要的失误。因此，不论是对试题考查内容的处理，还是对命题技术的使用，都应在细节上精益求精，力求做到一丝不苟，这样才能保证我们命制的试题不出现任何的纰漏。

参考文献：

[1]曾前明， 张娟. 中学化学试题科学命制要素探讨[J]. 化学教与学， 2012， （10）： 51～56.