在混合试卷里,没有任何提示告诉你下一题是生物、化学还是物理,也没有说明它要写句子还是做计算。第一项技能是读懂指令词,选对答案的类型。这是 Combined Science 0653 混合原创练习的第一课。
两种答案各是什么样子?
计算题答案有三个看得见的部分:公式、带单位的代入,以及带单位的最终数值。解释题答案形状不同:观察到的现象、造成它的科学原理,以及两者之间的联系,常用“因为”或“所以”连接。
两种题在同一份试卷上评分,所以快速切换很重要。在页边写一个“算”或“释”只要两秒,却能定下答案的形状。
怎样快速判断?
- 在指令词下面画线。
- 问自己:答案是数字,还是原因?
- 看题目给了什么。带单位的数字通常指向公式;描述的变化通常指向某个模型。
- 先写出答案的形状,再补细节。
例题
这里所有数据均为练习而虚构。
一名骑车人在 12 s 内行驶了 90 m。 (a) 计算平均速度。 (b) 解释为什么骑车人以 10 m/s 行驶比以 5 m/s 行驶需要更多能量。
(a) 是计算题。 指令词是 “calculate”。
公式:速度 = 距离 ÷ 时间
代入:速度 = 90 m ÷ 12 s
答案:7.5 m/s
检查:7.5 × 12 = 90,数值一致。
(b) 是解释题。 指令词是 “explain”,没有要求公式。
速度更高时,骑车人拥有更多动能,所以必须有更多能量从骑车人传给自行车。速度越高,空气阻力也越大,所以每秒需要克服阻力做更多的功。这两个效应都意味着需要更多能量。
注意这条推理链:现象(需要更多能量),原理(动能和空气阻力),联系(所以做了更多功)。
要小心的错误
常见的失误是用数字回答解释题,或用句子回答计算题。
(b) 的错误答案:“10 ÷ 5 = 2,所以能量是两倍。”
学生因为题目里有数字,就去做算术。题目要的是原因,不是比值,而且动能与速度的平方有关,所以能量不是简单地翻倍。
纠正方法是先说出答案的形状。“Explain”意思是用文字写出一连串原因。数字只能作为辅助证据。
自我检测
1. 一名跑步者在 30 s 内跑了 240 m。计算平均速度。
显示答案
速度 = 距离 ÷ 时间 = 240 m ÷ 30 s = 8 m/s。检查:8 × 30 = 240。
2. 下面每个任务是计算还是解释?(a) 说明为什么植物在炎热的日子会萎蔫。(b) 求质量 60 g、体积 20 cm³ 的金属块的密度。
显示答案
(a) 解释:指令词是 “suggest why”。(b) 计算:密度 = 质量 ÷ 体积 = 60 g ÷ 20 cm³ = 3.0 g/cm³。
3. 写一个句子,在解释中把数字当作证据:“40 °C 时的反应比 20 °C 时快。”
显示答案
参考答案:“在 40 °C 时粒子能量更高,每秒有更多成功的碰撞,所以反应比 20 °C 时快。”数字支持推理,但不能取代推理。
接下来学什么
下一项技能是判断解释需要哪个科学观念:识别每道题所需的科学模型。想测试切换能力,可以做混合练习题。
会计算却在解释题失分的学生,或者相反,把推理大声讲给认真听的人,会有很大帮助。这正是一对一线上综合科学补习自然包含的一部分。