中考物理實(shí)驗(yàn)操作的實(shí)踐與思考

蘇方安

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、理論體系和研究方法是現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ)。它在學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)中將占有越來越重要的地位。考試是素質(zhì)教育過程的組成部分和環(huán)節(jié)，從教育模式的轉(zhuǎn)變到教育行為的調(diào)整，考試改革將在其中起到越來越重要的作用。為了建立與素質(zhì)教育相適應(yīng)的物理學(xué)科考試體系，將素質(zhì)教育目標(biāo)科學(xué)地納入中考、會考的考試體系中，我市從2001年起在全市推行物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)操作考試制度。在這期間本人承擔(dān)本縣的實(shí)驗(yàn)操作考試命卷和考評的工作。現(xiàn)談?wù)勗谶@幾年實(shí)踐中的幾點(diǎn)體會和看法。

一、命題意圖、反饋、思考

根據(jù)中學(xué)物理教學(xué)大綱的要求，結(jié)合我縣物理教學(xué)的實(shí)際情況，我們在情感、認(rèn)知、操作三個領(lǐng)域制定了中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核目標(biāo)，而每一個領(lǐng)域的考核內(nèi)容突出物理學(xué)科的某幾個方面。如情感領(lǐng)域突出對學(xué)生實(shí)驗(yàn)態(tài)度和習(xí)慣兩個方面的考核；在認(rèn)知領(lǐng)域突出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟等方面的考核；操作領(lǐng)域中突出儀器、儀表的調(diào)試，操作，觀察對象，記錄數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)完畢后會對儀器、器材整理復(fù)原等操作習(xí)慣。按照上述的考核目標(biāo)，將每道實(shí)驗(yàn)考題分解為若干條具體考核項(xiàng)目，每個項(xiàng)目按一定比例分配分值。這樣確定考查目標(biāo)能全面地反映大綱對學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊螅殷w現(xiàn)出物理實(shí)驗(yàn)操作可測性、層次性、有序性等原則，實(shí)踐表明這樣命題可操作性強(qiáng)，測試效果較好。下面列舉的是近幾年已經(jīng)考核過的部分試題：

1、考題A：用天平稱物體的質(zhì)量，考查的項(xiàng)目：(1)觀察水平臺上天平的稱量并正確記錄；(2)觀察游碼標(biāo)尺的分度值并正確記錄；(3)調(diào)節(jié)橫梁的平衡；(4)把被測物體放在左盤；(5)用鑷子加減砝碼，輕拿輕放；(6)加減砝碼的次序正確；(7)能正確讀出游碼在標(biāo)尺上的示數(shù)并做記錄；(8)讀出被測物體的質(zhì)量并做記錄；(9)游碼回?fù)?，整理器材?/p>

2、考題B：用電壓表測串聯(lián)電路的電壓，考查項(xiàng)目(1)擺好器材，斷開開關(guān)；(2)按電路圖連接電路；(3)電壓表的“+”“-”接線柱連接無誤；(4)選擇合適的量程；(5)測出燈L₁、L₂兩端的電壓U₁、U₂和總電壓U；(6)正確記錄測量結(jié)果；(7)拆除電路，整理器材。

3、考題C：用量筒測已知質(zhì)量的小石塊密度，考查的項(xiàng)目：(1)觀察量筒的分度值；(2)往量筒倒入適量的水，讀出水的體積；(3)將小石塊放入量筒的水中讀出總體積；(4)記錄(3)、(4)兩步驟的測量結(jié)果；(5)求出石塊的密度并記錄；(6)整理器材。

4、考題D：用電壓表和電流表測電阻(只要求測一次)考查項(xiàng)目：(1)擺好器材，斷開開關(guān)；(2)按電路圖連接電路；(3)將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大；(4)電流表連接無誤；(5)電壓表連接無誤；(6)適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電流表的示數(shù)并記錄；(7)讀取電壓表的示數(shù)且記錄；(8)算出被測電阻的阻值大小并記錄；(9)尊重事實(shí)，整理器材。

在這幾年的實(shí)踐中臨場觀察和調(diào)查發(fā)現(xiàn)：

1、在操作領(lǐng)域方面：學(xué)生對基本儀器的調(diào)零普遍沒做到，如電壓表、電流表的指針調(diào)零、天平的游碼回?fù)?調(diào)試前)?？碱}A的(5)、(6)兩個項(xiàng)目操作部分學(xué)生出現(xiàn)手忙腳亂的現(xiàn)象，主要是砝碼填放的次序不夠熟練，考題B和考題D的(2)項(xiàng)操作大部分學(xué)生連接電路后，接通電路前的電路點(diǎn)接檢查問題不能很好完成，閉合開關(guān)電路常常出現(xiàn)開路現(xiàn)象，且無法及時排除這一故障，連接電路過程操作中大部分考生出現(xiàn)金屬絲逆時針繞在接線柱上，當(dāng)接線柱螺母順時針旋進(jìn)時發(fā)生金屬線被擠退出來?？碱}D的(3)項(xiàng)操作“將滑動變阻器阻值調(diào)到最大”這一要求大部分考生容易疏忽。

2、在認(rèn)知領(lǐng)域方面：主要發(fā)現(xiàn)考生對數(shù)據(jù)的讀取不夠熟練，甚至讀錯數(shù)據(jù)。如在考題A中部分學(xué)生讀游碼示數(shù)時，以游碼的右邊緣為準(zhǔn)來讀，結(jié)果讀出示數(shù)誤差太大。在考題C中讀量筒示數(shù)時因視線不夠準(zhǔn)確而引起讀數(shù)結(jié)果較大偏差。

3、在情感態(tài)度方面：主要表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)的行為習(xí)慣不良：如連接電路前沒有先擺好器材，連接電路時不按一定的順序連接，讀數(shù)時忘了記錄。記錄時忘了寫單位，實(shí)驗(yàn)完畢忘了整理器材。由此看來學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ约敖鉀Q實(shí)際問題的能力都比較薄弱，這種現(xiàn)象值得引起每個物理老師思考與探討。

二、改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

如何改變學(xué)生在考試中出現(xiàn)的這些情況，本人根據(jù)平時的教學(xué)實(shí)踐感到必須加強(qiáng)以下幾個方面。

1、轉(zhuǎn)變教育思想。提高物理教師的素質(zhì)。現(xiàn)代教育理論認(rèn)為，教師是教育活動的組織者，教師對學(xué)生的成長起著十分重要的作用，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革取決物理教師的素質(zhì)和教學(xué)改革的態(tài)度。從中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)改革的高度出發(fā)，教師應(yīng)具備較強(qiáng)設(shè)計、改進(jìn)、操作實(shí)驗(yàn)的能力。要具備這些素質(zhì)必須做到如下幾點(diǎn)：(1)轉(zhuǎn)變思想，加強(qiáng)學(xué)習(xí)，積極參加省市教育部門組織的各種培訓(xùn)活動。(2)認(rèn)真?zhèn)浜妹恳还?jié)實(shí)驗(yàn)課，并注重對實(shí)驗(yàn)器材和方法的改進(jìn)與探討。(3)堅持與同學(xué)科教師的交流、合作。(4)注重教學(xué)反思。教師在上完每節(jié)實(shí)驗(yàn)課后，應(yīng)認(rèn)真反思教學(xué)實(shí)施過程中的成功與不足，不斷自我糾正自我完善，才能提高自己教學(xué)能力。

2、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣?。?yīng)大力探索改革這些不適應(yīng)新理念的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，建立起科學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)的教學(xué)程序，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，提高實(shí)驗(yàn)方法；培養(yǎng)創(chuàng)新能力：形成“引導(dǎo)——探索——實(shí)驗(yàn)——掌握”的教學(xué)模式。例如，在教學(xué)“探究熔化與凝固的條件”這節(jié)課中，為了通過與實(shí)驗(yàn)相關(guān)問題的正確處理，來培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，在實(shí)驗(yàn)前先給出如下幾個問題供學(xué)生討論并加以回答：(1)本實(shí)驗(yàn)的目的是什么?(2)實(shí)驗(yàn)的原理是什么?(3)實(shí)驗(yàn)需要什么器材?有何作用?(4)如何裝配器材?(5)先調(diào)整放有石棉網(wǎng)的鋼圈位置還是先調(diào)整溫度計所掛的位置?(6)燒杯中水的量有何要求?(7)為什么用水浴法來加熱?(8)如何解決粉末狀晶體物質(zhì)內(nèi)外層受熱不均勻問題?(9)如何解決燒杯底受熱不均勻問題?(10)為了縮短實(shí)驗(yàn)時間可采取哪些措施?(11)為了安全起見實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)注意什么?(12)設(shè)計實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)表格。(13)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)認(rèn)真讀取溫度計示數(shù)，此外還應(yīng)注意觀察什么?通過上述這些問題的討論與回答，學(xué)生對整個實(shí)驗(yàn)的過程以及注意問題有了全面的認(rèn)識，就能有的放矢地進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)，此時教師可大膽讓學(xué)生自行操作實(shí)驗(yàn)，教師巡視并對能力較差的個別學(xué)生加以輔導(dǎo)，多數(shù)學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成了數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的記錄。教師請幾位學(xué)生代表匯報實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果，組際間開展評價與交流活動，最后歸納總結(jié)形成知識。

3、積極開展課外活動提高設(shè)計創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的能力。思維是設(shè)計物理實(shí)驗(yàn)的核心，創(chuàng)造性是設(shè)計實(shí)驗(yàn)的靈魂。在做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，教師充分利用課外活動，開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計，提高學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)的能力。(1)成立物理課外興趣小組。(2)積極開展家庭小實(shí)驗(yàn)。(3)在雙休日開放物理實(shí)驗(yàn)室：可安排一名實(shí)驗(yàn)員和一名物理輔導(dǎo)員值班，師生共同編制或精選一些探究性、綜合性強(qiáng)的試驗(yàn)課題讓學(xué)生自己去設(shè)計，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)報告或?qū)嶒?yàn)小論文。

4、改革實(shí)驗(yàn)考查方式。改革實(shí)驗(yàn)考查方式，廢除傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)筆試法，注重對學(xué)生科學(xué)思維方法和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己?，這種考核方式應(yīng)在平時的考試中進(jìn)行，即留出一定的比例分作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能的考查分，這樣才能引起學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果提高需要學(xué)校行政管理的重視與參與

近幾年城鎮(zhèn)中學(xué)的班生數(shù)急劇膨脹，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和實(shí)驗(yàn)課的開展。班生增多，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)時，多個學(xué)生編為一個實(shí)驗(yàn)小組合作實(shí)驗(yàn)，每個學(xué)生不能完全獨(dú)立參與實(shí)驗(yàn)操作，教師組織教學(xué)難度大，教師的導(dǎo)控作用難以發(fā)揮，一定程度上影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。因此建議學(xué)校行政部門盡快采取相應(yīng)措施，來解決這一問題。學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室的條件是決定實(shí)驗(yàn)教學(xué)能否按計劃開展的首要條件，它直接關(guān)系著學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)和提高，因此建議學(xué)校加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理，確保實(shí)驗(yàn)課能按時開展。另外，學(xué)校行政部門對一年一度的實(shí)驗(yàn)操作會考的重視程度，也一定程度上影響著實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

總之，為了適應(yīng)新時期素質(zhì)教育的發(fā)展要求，必須加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能的培養(yǎng)，廣大物理教師要高度重視物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，要轉(zhuǎn)變思想、加強(qiáng)學(xué)習(xí)、認(rèn)真探索新理念下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，以此改善課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，切實(shí)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>