沈知夏她爸翻出那本题集的时候,封面上的灰厚得能写字。
江砚迟站在沈知夏家客厅里,看着沈知夏她爸从书房抱出来一摞旧书,最上面那本抽出来拍在茶几上,灰尘在阳光里飘了一圈。封面是深蓝色的硬壳,四个角磨得发白,中间用黑色记号笔写了一行字:“沈知夏专用实验设计题集。”字迹是沈知夏她爸的,笔锋很重,每一笔都压得深。
“这本书我编了三年,一共八十套题。”沈知夏她爸把书翻开,里面密密麻麻全是批注,红笔蓝笔黑笔混着写,有些页面贴了便利贴,便利贴上的字迹跟封面上一样,“知夏初二那年做完了全部八十套,错题重做了三遍。你拿去做。第一套先做,做完让知夏改。改完了我抽查。”
江砚迟把题集接过来翻了翻。每套题前面有一段实验目的,后面是空白的答题区,答题区旁边印着评分标准,细到每一步几分。他翻到第一套,题目是“测金属丝电阻率”,给了电流表、电压表、滑动变阻器、螺旋测微器、米尺、待测金属丝,要求设计实验方案、画出电路图、写出步骤、分析误差。
“这套题比省赛实验题难。”他把题集合上。
“省赛实验题是让你做,这套题是让你设计。”沈知夏她爸拿茶杯喝了一口,“设计实验跟做实验不一样。做实验是按方抓药,设计实验是你自己开方子。开方子之前你得想清楚,哪些量要控制,哪些量要改变,哪些量要测量。想不清楚你就开错方,开错方病人吃坏肚子,你做错题扣分。”
沈知夏从房间里出来,看到茶几上摊着那本题集,翻了个白眼:“爸,你给她塞题集就算了,还塞你自己编的。这本题集当年折磨了我整整一年。”
“折磨你一年,你实验设计这块再也没丢过分。”沈知夏她爸把题集往江砚迟面前推了推,“你拿回去做。做完给知夏改。知夏改完了我抽查。抽查不合格重做。”
沈知夏把题集拿起来塞进江砚迟书包里,把她爸往书房推:“行了行了,你回书房写你的论文去。他做完我改,改完了让你抽查。你现在别在这儿吓唬他。”她爸被推进书房,门关之前探出头来补了一句:“控制变量!电学实验也得控制变量!别以为电学实验不用控制变量!”门关上了。
沈知夏靠在书房门上吐了口气:“我爸就这样。一聊竞赛题就收不住。”她把书包拎起来,“走吧。今天先把第一套做了。”
两人去了学校实验室。江砚迟把题集翻到第一套,沈知夏从书包里摸出秒表搁在桌上:“限时四十分钟。这套题我爸当年给我限时三十分钟,你刚上手多给十分钟。做完我改。”
江砚迟拿笔开始做。第一道题测金属丝电阻率,他想了五分钟,选了伏安法,画了电路图,滑动变阻器画了分压接法,三个接线柱标得清清楚楚。然后写实验步骤,写了六步,从调节滑动变阻器到读数到计算电阻率。最后写误差分析,写了三条:系统误差、偶然误差、仪器误差。
做完之后沈知夏拿过去批改。红笔在卷子上划了一圈,批完放下笔。
“扣了十二分。”她把卷子推回去,“第一处,你选了伏安法测电阻率,但电流表接法你选了内接。金属丝电阻率小,应该用外接法。你选错了接法,扣四分。第二处,你实验步骤里写‘调节滑动变阻器使电流表读数为某值’,‘某值’是什么值?你得写具体范围。电流表读数不能太小也不能太大,太小了误差大,太大了金属丝发热电阻率会变。你写‘某值’等于没写,扣三分。第三处,误差分析你写了系统误差,没写具体来源。金属丝电阻率测量中,电流表内阻和电压表内阻都会引入系统误差,你得分开写清楚,扣两分。第四处——”她把卷子翻到背面,“你这道题没做控制变量。题干说‘保持金属丝温度不变’,你得写清楚怎么保持温度不变。你一个字没写,扣三分。”
江砚迟低头看了看卷子,红笔圈出来的四处确实都是漏洞。他把卷子拿回去重新看了一遍,沈知夏把笔搁下来,语气比平时重了一点:“控制变量这个事我跟你说过多少次了?你力学实验控制变量控制得好好的,到电学实验就不控制了?你是不是觉得电学实验不需要控制变量?”
“我忘了。”
“忘了?”沈知夏的手指在桌面上敲了一下,“你力学实验为什么不‘忘了’?因为力学实验控制变量显眼,滑块质量、斜面角度、摩擦力,你一眼就看见它们了。电学实验的控制变量藏得深,温度、电流大小、通电时间,你不仔细想就想不起来。江砚迟,国赛初赛实验设计题一共五道,每道至少有一处控制变量要写。你忘了就扣分,扣分就过不了线。”
江砚迟把卷子拿回去重新做了一遍。这回他先把题干里所有隐含的控制变量列在草稿纸上:金属丝温度、通电时间、电流大小、环境温度。列完之后再写实验步骤,每一步都对应一条控制变量。做完之后推回去。沈知夏拿过去看了两遍,画了个勾:“这遍对了。控制变量列全了。步骤也写清楚了。”她在橡皮上写了一行字:“今天实验设计改了五处。三处是控制变量,两处是步骤顺序。下次注意。”推回来。
江砚迟看了一眼橡皮,在下面回了一行:“你爸当年扣你多少?”
沈知夏看了,在下面写了两个字:“二十分。”
“那我十二分还行。”
“你跟我比?我初二做的这套题。你高一做还扣十二分,你好意思?”
江砚迟没接话,把橡皮揣进口袋里。沈知夏把题集翻到第二套推过去:“再来一套。测电源电动势和内阻。这套题我当年也扣了十五分。你试试。”
江砚迟拿笔开始做。这回他学乖了,先列控制变量:温度、电流大小、通电时间、开关闭合顺序。列完之后画电路图,画了两种方案,一种电流表外接一种内接,在旁边标注了各自的优缺点。写实验步骤写了八步,每一步都写了具体操作和读数要求。最后误差分析写了四条,系统误差和偶然误差分开写,系统误差里又分了电压表分流和电流表分压两种情况。
做完之后沈知夏批改,看了五分钟,画了四个勾。“扣了五分。一处是电路图里滑动变阻器位置画偏了,扣两分。一处是误差分析里你写了‘减小误差的方法’,但只写了‘多次测量取平均值’,没写‘选用精度更高的仪器’。扣三分。”她把卷子推回去,“五分能接受。比我当年强一点。”
江砚迟靠在椅背上吐了口气。沈知夏把题集收起来,橡皮推过来,上面写了一行字:“第二套扣五分。加一分。进度四分。”他看了,在下面回了一行:“离十分还差六分。”
“六分慢慢攒。你实验设计这块刚开始练,后面会快一些。”沈知夏把书包拉链拉上,“明天继续。第三套测小灯泡伏安特性曲线。这套题控制变量更多,你做好心理准备。”
第二天中午做第三套,江砚迟扣了八分。第三天做第四套,扣了六分。到第五套的时候扣了四分,沈知夏批改完画了五个勾,在橡皮上写了一行字:“进步快。加两分。进度六分。”江砚迟看了,在下面回了一行:“还差四分。”
“四分不着急。你实验设计已经上路了。剩下的就是熟练度的问题。”沈知夏把题集翻到第十套推过去,“这套题难度跟国赛初赛持平。你试试。”
江砚迟拿笔开始做。做到一半卡住了,题干里给了一个电学实验,让设计测量方案,但给的仪器里有一个他没用过的——箱式电桥。他盯着题干看了半天,沈知夏在旁边没催他,等他自己想。想了五分钟没想出来,他把笔放下:“这个电桥我没学过。”
“没学过就跳。国赛初赛允许跳题,但跳了之后要回来做。你先做完后面四道,回来再想这道。”沈知夏把秒表按了一下,“还有二十五分钟。你跳过去做后面。”
江砚迟翻到下一道继续做。做完后面三道再翻回来,电桥那道题他重新读了一遍题干,发现题干里给了一段提示:“箱式电桥可用于精确测量电阻,其原理与惠斯通电桥相同。”他顺着这个提示往下推,推了十分钟推出来了。做完之后沈知夏批改,扣了三分,其中两分是电桥那道题步骤不全,一分是前面某道题单位换算错了。
“行了。十分以内都是小问题。”沈知夏把卷子推回去,橡皮上写了一行字:“第十套扣三分。加一分。进度七分。离十分还差三分。”
江砚迟看了,在下面回了一行:“差三分。省二到省一差三分,这次也差三分。”
沈知夏看了两秒,在下面写了一行字:“这次三分我陪你追。省二到省一你自己追的,这次我陪你。”
江砚迟抬头看了她一眼。沈知夏正低头把题集收起来,侧脸很平静,耳朵尖有一点点红。他把橡皮揣进口袋里,没说别的。
当天晚上放学两人从实验楼出来。沈知夏跨上车之前忽然想起来一件事:“对了,你实验设计练得差不多了。下周开始练国赛初赛的完整套卷。两小时一套,做完我改。改完讲错题。每周两套。”
“行。”
“还有,你那个《三分》的谱子改了没有?”
“改了。按你弹的第二版改的。”
“明天带给我。我看看。”
“行。”
沈知夏蹬了一圈踏板,回头看了他一眼:“第二期进度七分。离十分还差三分。你抓紧。”骑出去十几米回头喊了一嗓子,“明天早上牛奶别忘了!你欠我好多盒了!”
江砚迟冲她喊回去:“记着呢!一盒没少!”