簡析高考?xì)v史材料題的考查特征和應(yīng)對方法及簡易電子秤的自適應(yīng)性和自校準(zhǔn)能力

PAGE17簡析高考?xì)v史材料題的考查特征和應(yīng)對方法摘要：材料題是高考?xì)v史試題的重要題型之一，其呈現(xiàn)形式多樣，考查功效明顯，突出了歷史學(xué)科的特征。探討和研究材料題的考查特征和應(yīng)對方法，有利于提高歷史教學(xué)的成效。關(guān)鍵詞：特征；方法高考材料題是以提供材料的方式命制的試題，其呈現(xiàn)形式多樣，突出了歷史學(xué)科的特征，考查的功效明顯。近幾年來，在高考?xì)v史主客觀試題中材料題的數(shù)量逐年增加，所占的分值越來越大。材料題大受青睞的現(xiàn)象，對中學(xué)歷史教學(xué)有極大的導(dǎo)向作用。因此，探討和研究材料題的考查特征和應(yīng)對方法，對提高歷史教學(xué)的成效大有裨益。一、材料題的考查特征 1、呈現(xiàn)形式多樣。歷史材料即史料，史料是研究和認(rèn)識歷史的依據(jù)，主要包括文字資料和實(shí)物資料兩大類。材料題所用的材料一般包括史學(xué)論著、歷史性文學(xué)藝術(shù)作品、考古資料（經(jīng)常以圖片的形式呈現(xiàn)）、統(tǒng)計(jì)表格等。材料題有多種呈現(xiàn)形式，從表達(dá)方式上可以分為文字、圖文、文字表格材料題等幾種方式。從題型上劃分，材料題又分為選擇題、分析題、問答題、作文題，等等。文字材料題是運(yùn)用“新”的文字材料創(chuàng)設(shè)情境，考查解讀材料的能力和知識遷移能力；圖文材料題的題目中增加了圖片材料，考查對圖文結(jié)合的材料的解讀能力；表格式材料題重在考查對表格統(tǒng)計(jì)材料的分析、比較能力。材料題呈現(xiàn)方式的多樣性與材料的多樣性是一致的。歷史教學(xué)中應(yīng)該對相關(guān)的多樣的材料予以高度重視，以培養(yǎng)學(xué)生解讀各種材料的能力或應(yīng)考能力。梁啟超在《歷史研究法》中指出：“史料不具或不確，則無復(fù)史可言”。在某種程度上講，歷史學(xué)就是史料學(xué)。由于各種形式的材料題與歷史學(xué)的特征高度一致，所以材料題的考查特征亦是明確的。2、體現(xiàn)歷史學(xué)科能力。高考?xì)v史命題以能力立意，即重點(diǎn)考查歷史學(xué)科能力。歷史學(xué)科能力主要體現(xiàn)在：“通過閱讀在內(nèi)的多種途徑獲取有效歷史信息的能力，對歷史信息進(jìn)行加工處理的能力，對歷史進(jìn)行分析、綜合、比較、歸納、概括的能力以及解決歷史問題的能力等?！币蕴峁靶隆辈牧稀?chuàng)設(shè)新情境命制的材料題是綜合考查歷史學(xué)科能力的重要題型。如，2006年高考?xì)v史題（廣東卷）第26題“周人飲食”題，該題是一個(gè)圖文材料題，所提問題是：“請由表及里,由此及彼地概述周人飲食生活的信息?！痹擃}要求考生首先概括回答材料反映出的“表”層信息，其次再回答“里”層信息。該題目既考查考生獲取材料信息的能力，又考查對歷史信息進(jìn)行加工處理等歷史學(xué)科能力。又如，2007年高考?xì)v史題（廣東卷）第26題“明朝婦女婚姻觀”題，提出的問題是，(1)該研究者認(rèn)為，明代婦女的婚姻觀存在兩重性，即保守性與自主性。他可能使用上述哪些材料來分別證明?(2)結(jié)合明朝中后期的經(jīng)濟(jì)、文化狀況，你認(rèn)為，該研究者提出的明朝婦女婚姻自主性出現(xiàn)的原因是什么?(3)上述材料分別來自官方文獻(xiàn)、學(xué)者著作和小說，你對該研究者利用這些材料進(jìn)行研究有何看法?該題目第（1）、（3）問帶有分析、甄別材料，進(jìn)行歷史研究的性質(zhì)；第（2）問則是一個(gè)提供材料背景的問答題，要求聯(lián)系所學(xué)必修2、3相關(guān)內(nèi)容作答。問題難度較大，能力考查明顯。再如，2002年以來，在（上海）高考?xì)v史試題中推出“材料小論文”試題。這一題目的設(shè)置反映了歷史學(xué)習(xí)的重要方法之一，即材料成文法。由于每個(gè)人的史學(xué)素養(yǎng)不同，因而對同一組史料的看法亦不盡相同。這一題目的命制給考生提供了較大的思維空間和作答的自由度，其學(xué)科能力可以得到綜合考查。3、關(guān)注現(xiàn)實(shí)，富有時(shí)代感。歷史學(xué)習(xí)有古為今用、洋為中用的借鑒作用。高考?xì)v史題的命制者往往選擇那些與重點(diǎn)主干知識和社會現(xiàn)實(shí)相聯(lián)系的材料，創(chuàng)設(shè)問題，這樣既可擴(kuò)大思維空間，又可拉近歷史與現(xiàn)實(shí)的距離，考查學(xué)生讀解材料信息并聯(lián)系所學(xué)知識鑒往知今的能力。如，2006年高考?xì)v史題（廣東卷）第27題，這是一個(gè)文字表格材料題。所提問題是：（1）運(yùn)用所學(xué)知識指出材料一所反映的農(nóng)村階級結(jié)構(gòu)發(fā)生變動(dòng)的根本原因。（2）根據(jù)材料一、二，指出1953年時(shí)的農(nóng)村狀況與國家工業(yè)化發(fā)展目標(biāo)之間的矛盾。中國共產(chǎn)黨是如何解決這一矛盾的？（3）材料三中提到的“農(nóng)村政社合一的體制”具體是指什么？運(yùn)用所學(xué)知識說明它為什么不適應(yīng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)體制的改革。（4）通過對上述問題的回答，你獲得了哪些啟示？此題考查新中國成立初期到改革開放前期農(nóng)村工作問題上的幾次重大變革或調(diào)整。新中國以來非常重視農(nóng)業(yè)問題，這和當(dāng)前黨和政府重視農(nóng)業(yè)發(fā)展的社會現(xiàn)實(shí)密切相關(guān)，特別是第（4）問，要求考生談啟示，彰顯了借鑒歷史經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的意蘊(yùn)。又如，2008年高考?xì)v史題（廣東卷）第27題，提出的問題是：（1）材料一中的“中國形象”是什么？結(jié)合法國當(dāng)時(shí)的情況，說明啟蒙思想家將“中國形象”作為武器的目的。（2）材料二中的“中國形象”是什么？形成這種形象的原因是什么？（3）簡要分析材料三中的第④和第⑥兩個(gè)階段形成的政治背景。（4）從“中國形象”的變化中，你獲得了哪些啟示？此題通過前面三問的設(shè)置進(jìn)而提出第（4）問，要求考生談一些啟示，考生自然會以史為鑒聯(lián)系社會現(xiàn)實(shí)作答。如答借鑒歷史經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、理性對待歷史、加強(qiáng)國際交往、增強(qiáng)綜合國力等均可，該題目此問考查的時(shí)代感很強(qiáng)。4、體現(xiàn)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求。作為教學(xué)評價(jià)的高考?xì)v史試題是對教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、效果等進(jìn)行的綜合考量，具有促進(jìn)教學(xué)和選拔人才等多種功能。近年來，新課標(biāo)下的高考?xì)v史試題，質(zhì)量都比較高，既體現(xiàn)了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，又符合《考試大綱》的規(guī)定。特別是“從課標(biāo)中找方向，從史料中取素材，從素材中尋意義”進(jìn)行命制的材料題，更符合“一標(biāo)多本”下的新課程改革的要求。如，2007年高考?xì)v史題（廣東卷）第6題，“民國九年的一則報(bào)紙廣告作為直接證據(jù)可以用于研究”題；該題是圖文材料選擇題。題目所用圖片是依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求從史料中發(fā)掘的。又如，2008年高考?xì)v史題（廣東卷）第28題，這是一個(gè)材料問答題。題目所給材料簡短，所提問題是：（1）在向“先生”學(xué)習(xí)的過程中，中國共產(chǎn)黨探索了一條怎樣的中國式革命道路？1958年前，新中國取得了哪些建設(shè)成就？（2）為了“后來者居上”，毛澤東發(fā)動(dòng)了哪些運(yùn)動(dòng)？這些運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)嚴(yán)重失誤的主要原因是什么？（3）建設(shè)中國特色社會主義理論的提出，對我國社會主義道路的探索有何歷史意義？該題目所提問題大都圍繞《課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求“理解”、“認(rèn)識”、“探索”等內(nèi)容目標(biāo)，以提供材料為背景設(shè)計(jì)的。以上所列考題，歷史學(xué)科能力的考查，以及歷史借鑒作用的考查特征亦很明顯。類似的題目很多，此處不再贅述。二、材料題的應(yīng)對方法2007、2008年歷史科《考試大綱》（課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)版）對材料題的考查提出了明確的目標(biāo)要求，即：“閱讀理解試題提供的圖文材料和考試要求；整理材料，最大限度地獲取有效信息；對有效信息進(jìn)行完整、準(zhǔn)確、合理的解讀”。這一要求可以概括為閱讀理解、獲取信息、準(zhǔn)確解答問題三個(gè)方面。聯(lián)系材料題的考查特征，結(jié)合《考試大綱》的要求，特提出讀解歷史材料或材料題的方法如下：1、依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》和《考試大綱》的要求，培養(yǎng)學(xué)生的歷史學(xué)科能力。在教學(xué)或備考復(fù)習(xí)中，教師應(yīng)依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，落實(shí)三維教學(xué)目標(biāo)。打好基礎(chǔ)，掌握科學(xué)的歷史觀和正確的學(xué)科思維和學(xué)習(xí)方法，是生發(fā)靈感，自覺地遷移和運(yùn)用知識分析和解決問題的前提。同時(shí)，應(yīng)按照《考試大綱》的要求對學(xué)生閱讀理解，提取信息，以及判斷、分析、綜合、歸納、概括等解決問題的能力進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)。培養(yǎng)能力應(yīng)以課本為依托，以課堂教學(xué)為主陣地。新教材依《課程標(biāo)準(zhǔn)》編寫，內(nèi)容豐富，所附材料較多，可以充分利用。如，（人教版）必修1第五單元“現(xiàn)代中國的外交建樹”的編寫，除文字表述部分外，還附有17幅圖片資料以及一些用于練習(xí)的材料分析題、問答題等。讀懂弄通這些內(nèi)容，無疑是提高學(xué)生讀解材料能力的重要途徑。當(dāng)然，教師應(yīng)該明確，用好教材是指用教材（教學(xué)資源之一）教（主要指培養(yǎng)能力），而不是教教材。其次，可以在教學(xué)中適當(dāng)增補(bǔ)一些與《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求的重點(diǎn)知識相關(guān)或同社會現(xiàn)實(shí)相關(guān)的材料，以幫助學(xué)生提高閱讀理解和解決問題的能力。如，在學(xué)習(xí)“現(xiàn)代中國的外交建樹”這一單元時(shí)，有條件的學(xué)校，可以組織學(xué)生觀看電視專題片《共和國外交風(fēng)云》或通過互聯(lián)網(wǎng)等方式查找更多的資料來進(jìn)一步擴(kuò)大視野提高能力。2、依據(jù)材料題呈現(xiàn)方式的不同分別采取相應(yīng)的對策。在解答材料選擇題時(shí)，首先要讀懂題干或選項(xiàng)中的材料，其次要把材料中的有效信息同課本相關(guān)知識結(jié)合，然后進(jìn)行判斷。如，在作答2007年高考?xì)v史題（廣東卷）第6題時(shí)，首先通過閱讀可知，題目圖片是民國9年的一則宣傳浙江省振興織襪廠生產(chǎn)的線襪的廣告。廣告用“天下馳名”、“同胞樂用人人必需之國貨”等字眼來描述，有提倡購買國貨，以振興中華之目的。再結(jié)合史實(shí)可知，正確答案是B選項(xiàng)即“實(shí)業(yè)救國的思潮”。材料分析題旨在考查學(xué)生在閱讀理解的前提下，提取有效信息，結(jié)合課本知識用學(xué)科語言完整、準(zhǔn)確、合理地作答的能力。解題的步驟大致是：閱讀定位——提取、提煉信息——用規(guī)范語言作答。如，在回答2006年高考?xì)v史題（廣東卷）第26題“周人飲食”題時(shí)，首先，通過閱讀進(jìn)行定位，題目材料所反映的是西周的飲食生活情況；其次，帶著問題再進(jìn)行精讀并提取主要信息；最后，按問題要求作答，答出周人飲食生活的“表”層信息及作用、實(shí)質(zhì)等“里”層信息（答案略）。材料式問答題或小論文的作答方法，可以參照材料分析題的答題思路進(jìn)行。作答時(shí)，首先要審清題意，即審清問題的“時(shí)空”等限定項(xiàng)，要求“概述”、“比較”或?qū)憽靶≌撐摹钡忍崾卷?xiàng)和問題的中心指向；然后結(jié)合材料的主要信息并聯(lián)系所學(xué)知識成文作答。3、對各種材料題的解答進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練。訓(xùn)練是提高解答能力的必不可少的環(huán)節(jié)。在教學(xué)中，師生可以共同編寫一些題目，或?qū)ふ乙恍┓额}，如近幾年來的高考題或各地的模擬題進(jìn)行讀解材料能力的訓(xùn)練。在訓(xùn)練時(shí)，應(yīng)做好幾個(gè)“相結(jié)合”：一是教師的引領(lǐng)和學(xué)生的自練相結(jié)合，二是訓(xùn)練題目的數(shù)量與質(zhì)量相結(jié)合，三是做題時(shí)定時(shí)與定量相結(jié)合，四是面對問題思考與成文作答相結(jié)合，等等。以上簡要分析了材料題的一些特征及應(yīng)對方法。材料題的呈現(xiàn)形式多樣，重點(diǎn)考查歷史學(xué)科能力，以及以史為鑒的史學(xué)功能，新課程下的高考?xì)v史試題又體現(xiàn)了《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求。研究和探討材料題的考查特征，有助于教師采取有效的應(yīng)對方法，提高教學(xué)的有效性和學(xué)生的應(yīng)考能力，對實(shí)現(xiàn)歷史教學(xué)的學(xué)科價(jià)值亦有促進(jìn)作用。參考文獻(xiàn)或資料：1、2006年、2007年、2008年《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（廣東卷）歷史》2、2007年、2008年《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試大綱》（文科?課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)版）3、2007年、2008年《普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（廣東卷）歷史科考試大綱的說明》4、《普通高中歷史課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)）5、朱漢國王斯德《普通高中歷史課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》（實(shí)驗(yàn)）簡易電子秤的自適應(yīng)性和自校準(zhǔn)能力參賽隊(duì)員：隊(duì)伍編號：

摘要由電阻應(yīng)變片組成的稱重傳感器輸出的是很微弱的直流信號。需要通過后面的信號調(diào)理電路把極其微小的直流信號抽取出來，然后通過ADC采集直流電壓值，送至處理器處理。處理器通過軟件補(bǔ)償把電子稱稱出來的重量在液晶上顯示出來，誤差不大于1%。除此以外，本作品強(qiáng)調(diào)了電子秤的自適應(yīng)性和自校準(zhǔn)能力。關(guān)鍵詞：電阻應(yīng)變片稱重傳感器直流小信號軟件補(bǔ)償自適應(yīng)自校準(zhǔn)系統(tǒng)方案1.1課題分析本題目要求使用現(xiàn)場所提供的電阻應(yīng)變片稱重傳感器、運(yùn)算放大器等器件，設(shè)計(jì)并制作一簡易電子秤。從技術(shù)上分析，題干一共提出了兩類基本要求，一類是針對硬件：稱重穩(wěn)定時(shí)間小于5秒，測量結(jié)果精度小于1%@10~200g；另一類是針對軟件：“去皮”功能、計(jì)價(jià)功能、“休眠”與“喚醒”功能、參數(shù)檢查功能、顯示與按鍵接口功能等。在硬件上，該電阻應(yīng)變片傳感器使用壓敏電阻將壓力量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量，由于平衡電橋結(jié)構(gòu)和壓敏電阻的特性，其電壓輸出與所受的壓力成近似線性關(guān)系。本題要求測量出這塊稱重傳感器的特性，進(jìn)而通過其它方法補(bǔ)償其非線性實(shí)現(xiàn)在10~200g范圍內(nèi)的較高精度測量。由于該稱重傳感器本身的特點(diǎn)，在8V供電下僅有0.006mv/10g的分辨率，所以，對于該直流小信號的處理將成為本課題的關(guān)鍵。除此之外，“全稱重范圍內(nèi)精度小于1%”也值得關(guān)注，可能需要考慮分段處理，及具有“自適應(yīng)”特性。在軟件方面，除了題目已經(jīng)提及的幾項(xiàng)以外，也可以考慮增加“開機(jī)自檢”功能、“自校準(zhǔn)”功能等。“開機(jī)自檢”主要檢查各個(gè)模塊是否正確安裝并且正常工作，檢查工作電壓是否在允許范圍內(nèi)等?！白孕?zhǔn)”功能應(yīng)當(dāng)考慮兩方面的校準(zhǔn)：其一是零點(diǎn)校準(zhǔn)，通常電子秤都是采用一個(gè)旋鈕來調(diào)節(jié)電阻應(yīng)變片的，本題由于測量范圍較小，可以考慮使用軟件方法自動(dòng)調(diào)節(jié)；其二是線性度校準(zhǔn)，由于重力常數(shù)G與地理位置相關(guān)，可以增加自動(dòng)校準(zhǔn)線性度參數(shù)的功能使之適應(yīng)不同的工作環(huán)境。1.2方案描述1.2.1硬件部分根據(jù)上述課題分析結(jié)果，我們了具有“輸入自適應(yīng)”特點(diǎn)的電子秤系統(tǒng)，其系統(tǒng)框圖如圖1.1所示。壓力傳感器壓力傳感器差分放大INA333低通濾波器緩沖放大器VREFADS1110PGAADCLaunchPadMSP430F5529矩陣鍵盤液晶顯示低噪聲電源圖1.1系統(tǒng)框圖先通過第一級差分放大將從傳感器獲得的差分信號放大到足夠的倍數(shù)；第二級是一個(gè)低通濾波器，用于去除交流信號干擾；第三級是輔助放大器，它與ADC內(nèi)部的PGA相匹配，使信號適應(yīng)ADC的測量范圍。由于信號幅度很小，對噪聲抑制要求很高，為了減小放大器噪聲，本系統(tǒng)使用了低噪聲電源來減小干擾。關(guān)于“輸入自適應(yīng)”：控制器MSP430F5529通過對ADS1110內(nèi)部PGA的編程，針對大小不同的輸入信號選擇合理的放大倍數(shù)，實(shí)現(xiàn)“輸入自適應(yīng)”特性，使得該電子秤在10~200g的測量范圍內(nèi)具有大致相等的測量精度。1.2.2軟件部分整體的流程圖如圖1.2所示，由于本方案使用矩陣鍵盤+液晶菜單顯示的用戶接口方式，所以實(shí)際的軟件設(shè)計(jì)要比流程圖體現(xiàn)的要復(fù)雜的多。圖1.2系統(tǒng)流程圖矩陣鍵盤采用掃描加外部中斷的方式控制，對ADS1110配置的采樣控制以及采樣數(shù)據(jù)的處理均在定時(shí)中斷中執(zhí)行，本方案終ADS1110配置在最低的采樣速率，因此對定時(shí)中斷函數(shù)執(zhí)行時(shí)間的要求不是很高。各種功能定義以及實(shí)現(xiàn)：①“休眠”模式：液晶關(guān)閉，CPU關(guān)閉，定時(shí)中斷、外部中斷可喚醒。當(dāng)測量結(jié)果處于穩(wěn)定狀態(tài)超過20s且用戶沒有任何操作時(shí)，進(jìn)入休眠模式。②用戶接口：多級菜單界面，矩陣鍵盤可輸入“單價(jià)”、“皮重”參數(shù)，其中“皮重”參數(shù)設(shè)置支持自動(dòng)配置當(dāng)前秤中重量為“皮重”，方便用戶使用。③上電自檢：上電后自動(dòng)檢查各個(gè)模塊的是否正常，如果正常則進(jìn)行工作，否則輸出提示信息。④自校準(zhǔn)功能：當(dāng)電子秤處于非參數(shù)設(shè)置狀態(tài)時(shí)，按下按鍵“B”進(jìn)入“自校準(zhǔn)”設(shè)置，按下“A”鍵，此時(shí)電子秤將以當(dāng)前狀態(tài)作為0g值；根據(jù)顯示提示，首先將50g砝碼放置在電子秤中，按下按鍵“C”，等待信息提示完成，再將100g砝碼放置在電子秤中，按下按鍵D。注意：當(dāng)進(jìn)行調(diào)零時(shí)，必須保證電子秤無負(fù)載；線性度校準(zhǔn)，必須在保證零度準(zhǔn)確的前提下進(jìn)行，且校準(zhǔn)時(shí)不可中斷。2.電路設(shè)計(jì)2.1電路圖圖2.1系統(tǒng)電路圖前級用單電源，低噪聲，低漂移的儀表放大器提取出傳感器兩輸出端的電壓差信號。后兩級用放大器分別作濾波器，和固定增益放大器使用。2.2器件清單INA3331片OPA23331片ADS11101片單片機(jī)開發(fā)板一套矩陣鍵盤一個(gè)基準(zhǔn)電壓源LM7805，LM317，TLV1117直插電阻電容若干3.系統(tǒng)校準(zhǔn)3.1電壓-質(zhì)量擬合粗略擬合：根據(jù)所給的1g，5g，10g，20g*2,50g，100g的砝碼，組合成不同的質(zhì)量值，放在稱上，并讀出此時(shí)A/D輸出的相應(yīng)的電壓值，然后找出粗略的近似線性的關(guān)系112（X-4990）=M；細(xì)致擬合：在粗略