简析高考历史材料题的考查特征和应对方法及简易电子秤的自适应性和自校准能力

PAGE17简析高考历史材料题的考查特征和应对方法摘要：材料题是高考历史试题的重要题型之一，其呈现形式多样，考查功效明显，突出了历史学科的特征。探讨和研究材料题的考查特征和应对方法，有利于提高历史教学的成效。关键词：特征；方法高考材料题是以提供材料的方式命制的试题，其呈现形式多样，突出了历史学科的特征，考查的功效明显。近几年来，在高考历史主客观试题中材料题的数量逐年增加，所占的分值越来越大。材料题大受青睐的现象，对中学历史教学有极大的导向作用。因此，探讨和研究材料题的考查特征和应对方法，对提高历史教学的成效大有裨益。一、材料题的考查特征 1、呈现形式多样。历史材料即史料，史料是研究和认识历史的依据，主要包括文字资料和实物资料两大类。材料题所用的材料一般包括史学论著、历史性文学艺术作品、考古资料（经常以图片的形式呈现）、统计表格等。材料题有多种呈现形式，从表达方式上可以分为文字、图文、文字表格材料题等几种方式。从题型上划分，材料题又分为选择题、分析题、问答题、作文题，等等。文字材料题是运用“新”的文字材料创设情境，考查解读材料的能力和知识迁移能力；图文材料题的题目中增加了图片材料，考查对图文结合的材料的解读能力；表格式材料题重在考查对表格统计材料的分析、比较能力。材料题呈现方式的多样性与材料的多样性是一致的。历史教学中应该对相关的多样的材料予以高度重视，以培养学生解读各种材料的能力或应考能力。梁启超在《历史研究法》中指出：“史料不具或不确，则无复史可言”。在某种程度上讲，历史学就是史料学。由于各种形式的材料题与历史学的特征高度一致，所以材料题的考查特征亦是明确的。2、体现历史学科能力。高考历史命题以能力立意，即重点考查历史学科能力。历史学科能力主要体现在：“通过阅读在内的多种途径获取有效历史信息的能力，对历史信息进行加工处理的能力，对历史进行分析、综合、比较、归纳、概括的能力以及解决历史问题的能力等。”以提供“新”材料、创设新情境命制的材料题是综合考查历史学科能力的重要题型。如，2006年高考历史题（广东卷）第26题“周人饮食”题，该题是一个图文材料题，所提问题是：“请由表及里,由此及彼地概述周人饮食生活的信息。”该题要求考生首先概括回答材料反映出的“表”层信息，其次再回答“里”层信息。该题目既考查考生获取材料信息的能力，又考查对历史信息进行加工处理等历史学科能力。又如，2007年高考历史题（广东卷）第26题“明朝妇女婚姻观”题，提出的问题是，(1)该研究者认为，明代妇女的婚姻观存在两重性，即保守性与自主性。他可能使用上述哪些材料来分别证明?(2)结合明朝中后期的经济、文化状况，你认为，该研究者提出的明朝妇女婚姻自主性出现的原因是什么?(3)上述材料分别来自官方文献、学者著作和小说，你对该研究者利用这些材料进行研究有何看法?该题目第（1）、（3）问带有分析、甄别材料，进行历史研究的性质；第（2）问则是一个提供材料背景的问答题，要求联系所学必修2、3相关内容作答。问题难度较大，能力考查明显。再如，2002年以来，在（上海）高考历史试题中推出“材料小论文”试题。这一题目的设置反映了历史学习的重要方法之一，即材料成文法。由于每个人的史学素养不同，因而对同一组史料的看法亦不尽相同。这一题目的命制给考生提供了较大的思维空间和作答的自由度，其学科能力可以得到综合考查。3、关注现实，富有时代感。历史学习有古为今用、洋为中用的借鉴作用。高考历史题的命制者往往选择那些与重点主干知识和社会现实相联系的材料，创设问题，这样既可扩大思维空间，又可拉近历史与现实的距离，考查学生读解材料信息并联系所学知识鉴往知今的能力。如，2006年高考历史题（广东卷）第27题，这是一个文字表格材料题。所提问题是：（1）运用所学知识指出材料一所反映的农村阶级结构发生变动的根本原因。（2）根据材料一、二，指出1953年时的农村状况与国家工业化发展目标之间的矛盾。中国共产党是如何解决这一矛盾的？（3）材料三中提到的“农村政社合一的体制”具体是指什么？运用所学知识说明它为什么不适应农村经济体制的改革。（4）通过对上述问题的回答，你获得了哪些启示？此题考查新中国成立初期到改革开放前期农村工作问题上的几次重大变革或调整。新中国以来非常重视农业问题，这和当前党和政府重视农业发展的社会现实密切相关，特别是第（4）问，要求考生谈启示，彰显了借鉴历史经验教训的意蕴。又如，2008年高考历史题（广东卷）第27题，提出的问题是：（1）材料一中的“中国形象”是什么？结合法国当时的情况，说明启蒙思想家将“中国形象”作为武器的目的。（2）材料二中的“中国形象”是什么？形成这种形象的原因是什么？（3）简要分析材料三中的第④和第⑥两个阶段形成的政治背景。（4）从“中国形象”的变化中，你获得了哪些启示？此题通过前面三问的设置进而提出第（4）问，要求考生谈一些启示，考生自然会以史为鉴联系社会现实作答。如答借鉴历史经验教训、理性对待历史、加强国际交往、增强综合国力等均可，该题目此问考查的时代感很强。4、体现《课程标准》的要求。作为教学评价的高考历史试题是对教学目标、内容、效果等进行的综合考量，具有促进教学和选拔人才等多种功能。近年来，新课标下的高考历史试题，质量都比较高，既体现了《课程标准》的要求，又符合《考试大纲》的规定。特别是“从课标中找方向，从史料中取素材，从素材中寻意义”进行命制的材料题，更符合“一标多本”下的新课程改革的要求。如，2007年高考历史题（广东卷）第6题，“民国九年的一则报纸广告作为直接证据可以用于研究”题；该题是图文材料选择题。题目所用图片是依据《课程标准》的要求从史料中发掘的。又如，2008年高考历史题（广东卷）第28题，这是一个材料问答题。题目所给材料简短，所提问题是：（1）在向“先生”学习的过程中，中国共产党探索了一条怎样的中国式革命道路？1958年前，新中国取得了哪些建设成就？（2）为了“后来者居上”，毛泽东发动了哪些运动？这些运动出现严重失误的主要原因是什么？（3）建设中国特色社会主义理论的提出，对我国社会主义道路的探索有何历史意义？该题目所提问题大都围绕《课程标准》中要求“理解”、“认识”、“探索”等内容目标，以提供材料为背景设计的。以上所列考题，历史学科能力的考查，以及历史借鉴作用的考查特征亦很明显。类似的题目很多，此处不再赘述。二、材料题的应对方法2007、2008年历史科《考试大纲》（课程标准实验版）对材料题的考查提出了明确的目标要求，即：“阅读理解试题提供的图文材料和考试要求；整理材料，最大限度地获取有效信息；对有效信息进行完整、准确、合理的解读”。这一要求可以概括为阅读理解、获取信息、准确解答问题三个方面。联系材料题的考查特征，结合《考试大纲》的要求，特提出读解历史材料或材料题的方法如下：1、依据《课程标准》和《考试大纲》的要求，培养学生的历史学科能力。在教学或备考复习中，教师应依据《课程标准》的要求，落实三维教学目标。打好基础，掌握科学的历史观和正确的学科思维和学习方法，是生发灵感，自觉地迁移和运用知识分析和解决问题的前提。同时，应按照《考试大纲》的要求对学生阅读理解，提取信息，以及判断、分析、综合、归纳、概括等解决问题的能力进行重点培养。培养能力应以课本为依托，以课堂教学为主阵地。新教材依《课程标准》编写，内容丰富，所附材料较多，可以充分利用。如，（人教版）必修1第五单元“现代中国的外交建树”的编写，除文字表述部分外，还附有17幅图片资料以及一些用于练习的材料分析题、问答题等。读懂弄通这些内容，无疑是提高学生读解材料能力的重要途径。当然，教师应该明确，用好教材是指用教材（教学资源之一）教（主要指培养能力），而不是教教材。其次，可以在教学中适当增补一些与《课程标准》要求的重点知识相关或同社会现实相关的材料，以帮助学生提高阅读理解和解决问题的能力。如，在学习“现代中国的外交建树”这一单元时，有条件的学校，可以组织学生观看电视专题片《共和国外交风云》或通过互联网等方式查找更多的资料来进一步扩大视野提高能力。2、依据材料题呈现方式的不同分别采取相应的对策。在解答材料选择题时，首先要读懂题干或选项中的材料，其次要把材料中的有效信息同课本相关知识结合，然后进行判断。如，在作答2007年高考历史题（广东卷）第6题时，首先通过阅读可知，题目图片是民国9年的一则宣传浙江省振兴织袜厂生产的线袜的广告。广告用“天下驰名”、“同胞乐用人人必需之国货”等字眼来描述，有提倡购买国货，以振兴中华之目的。再结合史实可知，正确答案是B选项即“实业救国的思潮”。材料分析题旨在考查学生在阅读理解的前提下，提取有效信息，结合课本知识用学科语言完整、准确、合理地作答的能力。解题的步骤大致是：阅读定位——提取、提炼信息——用规范语言作答。如，在回答2006年高考历史题（广东卷）第26题“周人饮食”题时，首先，通过阅读进行定位，题目材料所反映的是西周的饮食生活情况；其次，带着问题再进行精读并提取主要信息；最后，按问题要求作答，答出周人饮食生活的“表”层信息及作用、实质等“里”层信息（答案略）。材料式问答题或小论文的作答方法，可以参照材料分析题的答题思路进行。作答时，首先要审清题意，即审清问题的“时空”等限定项，要求“概述”、“比较”或写“小论文”等提示项和问题的中心指向；然后结合材料的主要信息并联系所学知识成文作答。3、对各种材料题的解答进行专项训练。训练是提高解答能力的必不可少的环节。在教学中，师生可以共同编写一些题目，或寻找一些范题，如近几年来的高考题或各地的模拟题进行读解材料能力的训练。在训练时，应做好几个“相结合”：一是教师的引领和学生的自练相结合，二是训练题目的数量与质量相结合，三是做题时定时与定量相结合，四是面对问题思考与成文作答相结合，等等。以上简要分析了材料题的一些特征及应对方法。材料题的呈现形式多样，重点考查历史学科能力，以及以史为鉴的史学功能，新课程下的高考历史试题又体现了《课程标准》的要求。研究和探讨材料题的考查特征，有助于教师采取有效的应对方法，提高教学的有效性和学生的应考能力，对实现历史教学的学科价值亦有促进作用。参考文献或资料：1、2006年、2007年、2008年《普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）历史》2、2007年、2008年《普通高等学校招生全国统一考试大纲》（文科•课程标准实验版）3、2007年、2008年《普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）历史科考试大纲的说明》4、《普通高中历史课程标准》（实验）5、朱汉国王斯德《普通高中历史课程标准解读》（实验）简易电子秤的自适应性和自校准能力参赛队员：队伍编号：

摘要由电阻应变片组成的称重传感器输出的是很微弱的直流信号。需要通过后面的信号调理电路把极其微小的直流信号抽取出来，然后通过ADC采集直流电压值，送至处理器处理。处理器通过软件补偿把电子称称出来的重量在液晶上显示出来，误差不大于1%。除此以外，本作品强调了电子秤的自适应性和自校准能力。关键词：电阻应变片称重传感器直流小信号软件补偿自适应自校准系统方案1.1课题分析本题目要求使用现场所提供的电阻应变片称重传感器、运算放大器等器件，设计并制作一简易电子秤。从技术上分析，题干一共提出了两类基本要求，一类是针对硬件：称重稳定时间小于5秒，测量结果精度小于1%@10~200g；另一类是针对软件：“去皮”功能、计价功能、“休眠”与“唤醒”功能、参数检查功能、显示与按键接口功能等。在硬件上，该电阻应变片传感器使用压敏电阻将压力量转换为电学量，由于平衡电桥结构和压敏电阻的特性，其电压输出与所受的压力成近似线性关系。本题要求测量出这块称重传感器的特性，进而通过其它方法补偿其非线性实现在10~200g范围内的较高精度测量。由于该称重传感器本身的特点，在8V供电下仅有0.006mv/10g的分辨率，所以，对于该直流小信号的处理将成为本课题的关键。除此之外，“全称重范围内精度小于1%”也值得关注，可能需要考虑分段处理，及具有“自适应”特性。在软件方面，除了题目已经提及的几项以外，也可以考虑增加“开机自检”功能、“自校准”功能等。“开机自检”主要检查各个模块是否正确安装并且正常工作，检查工作电压是否在允许范围内等。“自校准”功能应当考虑两方面的校准：其一是零点校准，通常电子秤都是采用一个旋钮来调节电阻应变片的，本题由于测量范围较小，可以考虑使用软件方法自动调节；其二是线性度校准，由于重力常数G与地理位置相关，可以增加自动校准线性度参数的功能使之适应不同的工作环境。1.2方案描述1.2.1硬件部分根据上述课题分析结果，我们了具有“输入自适应”特点的电子秤系统，其系统框图如图1.1所示。压力传感器压力传感器差分放大INA333低通滤波器缓冲放大器VREFADS1110PGAADCLaunchPadMSP430F5529矩阵键盘液晶显示低噪声电源图1.1系统框图先通过第一级差分放大将从传感器获得的差分信号放大到足够的倍数；第二级是一个低通滤波器，用于去除交流信号干扰；第三级是辅助放大器，它与ADC内部的PGA相匹配，使信号适应ADC的测量范围。由于信号幅度很小，对噪声抑制要求很高，为了减小放大器噪声，本系统使用了低噪声电源来减小干扰。关于“输入自适应”：控制器MSP430F5529通过对ADS1110内部PGA的编程，针对大小不同的输入信号选择合理的放大倍数，实现“输入自适应”特性，使得该电子秤在10~200g的测量范围内具有大致相等的测量精度。1.2.2软件部分整体的流程图如图1.2所示，由于本方案使用矩阵键盘+液晶菜单显示的用户接口方式，所以实际的软件设计要比流程图体现的要复杂的多。图1.2系统流程图矩阵键盘采用扫描加外部中断的方式控制，对ADS1110配置的采样控制以及采样数据的处理均在定时中断中执行，本方案终ADS1110配置在最低的采样速率，因此对定时中断函数执行时间的要求不是很高。各种功能定义以及实现：①“休眠”模式：液晶关闭，CPU关闭，定时中断、外部中断可唤醒。当测量结果处于稳定状态超过20s且用户没有任何操作时，进入休眠模式。②用户接口：多级菜单界面，矩阵键盘可输入“单价”、“皮重”参数，其中“皮重”参数设置支持自动配置当前秤中重量为“皮重”，方便用户使用。③上电自检：上电后自动检查各个模块的是否正常，如果正常则进行工作，否则输出提示信息。④自校准功能：当电子秤处于非参数设置状态时，按下按键“B”进入“自校准”设置，按下“A”键，此时电子秤将以当前状态作为0g值；根据显示提示，首先将50g砝码放置在电子秤中，按下按键“C”，等待信息提示完成，再将100g砝码放置在电子秤中，按下按键D。注意：当进行调零时，必须保证电子秤无负载；线性度校准，必须在保证零度准确的前提下进行，且校准时不可中断。2.电路设计2.1电路图图2.1系统电路图前级用单电源，低噪声，低漂移的仪表放大器提取出传感器两输出端的电压差信号。后两级用放大器分别作滤波器，和固定增益放大器使用。2.2器件清单INA3331片OPA23331片ADS11101片单片机开发板一套矩阵键盘一个基准电压源LM7805，LM317，TLV1117直插电阻电容若干3.系统校准3.1电压-质量拟合粗略拟合：根据所给的1g，5g，10g，20g*2,50g，100g的砝码，组合成不同的质量值，放在称上，并读出此时A/D输出的相应的电压值，然后找出粗略的近似线性的关系112（X-4990）=M；细致拟合：在粗略