基于“過(guò)程與方法目標(biāo)”的初中物理命題初探

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基于“過(guò)程與方法目標(biāo)”的初中物理命題初探

田錦斌

(江蘇省泰州市田河初級(jí)中學(xué)，江蘇泰州225322)

科學(xué)合理的初中物理學(xué)科考試，對(duì)于物理新課程教學(xué)工作和新課改的實(shí)施起著至關(guān)重要的導(dǎo)向、評(píng)價(jià)功能與促進(jìn)作用.在考查物理最基本的知識(shí)和應(yīng)用技能時(shí)，不僅需要注重科學(xué)方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀念在試題中的滲透，還需引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的吸收轉(zhuǎn)向知識(shí)的自主建構(gòu).這要求學(xué)生在分析物理過(guò)程中，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決物理問(wèn)題，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識(shí).考核要重視對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的考查，體現(xiàn)在知識(shí)與能力并重，應(yīng)用與創(chuàng)新并舉，既重視雙基考查，也突出對(duì)能力、過(guò)程和研究方法的考查，體現(xiàn)出不同學(xué)科間的知識(shí)滲透.

創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)離不開基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，對(duì)于作為初中物理教學(xué)指揮棒且“兩考合一”的中考來(lái)說(shuō)，“雙基”仍是考查的重點(diǎn)之一，雙基知識(shí)題考試的主要功能是考查學(xué)生的雙基水平，基礎(chǔ)知識(shí)可通過(guò)選擇題、計(jì)算題、問(wèn)答題等題型進(jìn)行考察；在初中需要學(xué)生掌握的基本技能主要有作圖、實(shí)驗(yàn)等技能，而這些技能的考查又要以初中物理基礎(chǔ)知識(shí)作為載體.綜上所述，我們可以通過(guò)選擇、作圖、問(wèn)答、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等題型對(duì)雙基知識(shí)進(jìn)行考查.

新課標(biāo)下的初中物理命題應(yīng)盡量避免單純的機(jī)械記憶考查，而應(yīng)通過(guò)創(chuàng)設(shè)有實(shí)際意義的物理情景，對(duì)簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象、生活實(shí)際問(wèn)題所蘊(yùn)涵的物理原理來(lái)考查“雙基”知識(shí)，雙基知識(shí)題的結(jié)構(gòu)應(yīng)與傳統(tǒng)的物理試卷基本相同.在新的課程標(biāo)準(zhǔn)下課程目標(biāo)分為三種，則某一具體的試題具有考查知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三方面的功能.本文僅就初中物理新課程中“過(guò)程與方法目標(biāo)”的考查淺談體會(huì).

1過(guò)程與方法目標(biāo)的實(shí)質(zhì)

過(guò)程與方法目標(biāo)在課程三目標(biāo)中起著承上啟下的關(guān)鍵作用，其實(shí)現(xiàn)要以知識(shí)與技能為載體，同時(shí)在過(guò)程與方法目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中也逐漸使學(xué)生形成了一定的情感態(tài)度與價(jià)值觀.因此，物理課堂教學(xué)的關(guān)鍵是要緊緊抓住過(guò)程與方法目標(biāo)，讓學(xué)生經(jīng)歷探究過(guò)程、掌握科學(xué)方法.“經(jīng)歷”分為探究性經(jīng)歷和創(chuàng)造性經(jīng)歷.探索知識(shí)的過(guò)程是一個(gè)“探究”與“創(chuàng)造”的過(guò)程，這是過(guò)程與方法目標(biāo)的實(shí)質(zhì)，也是新時(shí)期素質(zhì)教育的關(guān)鍵.因此，對(duì)于“探究”和“創(chuàng)造”的考查就應(yīng)成為卷面考試中與“雙基”考查并重的中心內(nèi)容.

2科學(xué)探究性試題的命制

在課標(biāo)初中物理教材中，突出強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究活動(dòng)，把科學(xué)探究方法的學(xué)習(xí)和科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)放到了同等重要的地位，這也是新教材的一個(gè)最大閃光點(diǎn)，科學(xué)探究在學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握方法、實(shí)踐體驗(yàn)的過(guò)程中有著其它方法不可替代的作用，它包含了許多綜合性、實(shí)踐性、開放性的內(nèi)容，是落實(shí)三維課程目標(biāo)的重要途徑.因此在今后的中考及各類試題中科學(xué)探究將是一個(gè)重點(diǎn)考查內(nèi)容.

關(guān)于探究性經(jīng)歷，我們可以根據(jù)探究過(guò)程分為兩個(gè)層次：第一層次，探究環(huán)節(jié)；第二層次，探究過(guò)程.探究環(huán)節(jié)是指探究的各個(gè)要素以及所運(yùn)用的具體方法、探究過(guò)程及其設(shè)計(jì)以及完成探究報(bào)告等；探究過(guò)程是指經(jīng)歷完整的探究過(guò)程及探究過(guò)程的設(shè)計(jì).探究性知識(shí)題的主要功能是考查學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力.所謂探究學(xué)習(xí)就是讓學(xué)生模擬科學(xué)家通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探索知識(shí)、解決問(wèn)題的過(guò)程，這一過(guò)程具有一定的程序，也就是探究的操作步驟.《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中的探究程序?yàn)椋禾岢鰡?wèn)題——猜想與假設(shè)——制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)——分析與論證——評(píng)估——交流與合作.這種基本程序不是一成不變的，各要素間可以相互自由地組合，從而形成靈活多變的探究過(guò)程.

如何去考察學(xué)生的探究能力？這可以從探究的方法步驟和實(shí)際探究?jī)蓚€(gè)方面去考慮.探究方法步驟包括探究的思維程序和探究各要素所運(yùn)用的具體方法兩個(gè)部分，常用到的物理研究方法有：觀察法、實(shí)驗(yàn)法、等效法、模型法、比較法、分類法、類比法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法等.實(shí)際探究是指探究的案例，案例又從探究過(guò)程的經(jīng)歷和探究過(guò)程的設(shè)計(jì)兩個(gè)方面去考慮.因此，對(duì)應(yīng)于探究的思維程序、探究各要素的具體方法及實(shí)際探究的考察，可以設(shè)計(jì)出三類題型：探究方法題、閱讀探究題、探究設(shè)計(jì)題.科學(xué)探究型題目主要有以下特點(diǎn)：

(1) 考查學(xué)生對(duì)科學(xué)要素的處理能力.

(2) 考查學(xué)生科學(xué)探究過(guò)程中的過(guò)程與方法，注重綜合能力.

(3) 關(guān)注創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的考查，注重試題的開放性.

例1：由于電壓和電阻兩者都可能影響電流的大小，用實(shí)驗(yàn)研究它們的關(guān)系時(shí)，可以先保持電壓不變，探究電流和電阻的關(guān)系；然后保持電阻不變，探究電流和電壓的關(guān)系，最后總結(jié)得出歐姆定律，這種研究問(wèn)題的方法叫“控制變量法”.在以下問(wèn)題的研究中：(1) 滑動(dòng)摩擦力大小與哪些物理量有關(guān)；(2) 牛頓在伽利略等人研究成果的基礎(chǔ)上得出牛頓第一定律；(3) 電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)；(4) 研究磁場(chǎng)時(shí)，引入磁感線.應(yīng)用了“控制變量法”進(jìn)行研究的是().

A. (1)(3)B. (1)(2)

C. (2)(4)D. (3)(4)

解析：(2)是應(yīng)用實(shí)驗(yàn)推理法,(4)是應(yīng)用建立理想模型法.答案為A.

例2：請(qǐng)閱讀下列文章，并回答有關(guān)的問(wèn)題：

流體的阻力

氣體和液體都具有流動(dòng)性，統(tǒng)稱為流體.物體在流體中運(yùn)動(dòng)時(shí)，要受到流體的阻力，阻力的方向與物體相對(duì)流體運(yùn)動(dòng)的方向相反.汽車、火車、飛機(jī)等交通工具在空氣中運(yùn)動(dòng)，要受到空氣的阻力.快速騎自行車，我們就會(huì)感到空氣的阻力.輪船、潛艇在水面或水下航行，要受到水的阻力.魚在水中游動(dòng)，人在水中游泳，都要受到水的阻力.那么，流體的阻力大小與哪些因素有關(guān)呢？我們可以發(fā)現(xiàn)如下的一些日?，F(xiàn)象：雨滴在空氣中下落，速度越來(lái)越大，所受空氣阻力也越來(lái)越大.當(dāng)阻力增加到與雨滴所受重力相等時(shí)，二力平衡，雨滴開始勻速下落.

跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中張開降落傘，憑借著降落傘較大的橫截面積取得較大的空氣阻力，得以比較緩慢地降落.為了減小阻力，小轎車、賽車、飛機(jī)、以及輪船的水下部分，外形都采用流線型.

(1) 通過(guò)剛才的閱讀，你可以歸納出流體的阻力與哪些因素有關(guān)？

(2) 小孩折的紙飛機(jī)在形狀上有何特點(diǎn)？為什么？

(3) 這一結(jié)論在日常生活中還有哪些應(yīng)用？請(qǐng)列舉兩個(gè)例子.

(4) 在剛才的學(xué)習(xí)中，采用了怎樣的思維程序？

解答如下：(1) 流體的阻力與物體相對(duì)于流體的速度、物體的橫截面積、物體的形狀有關(guān).

(2) 紙飛機(jī)的前端較尖，成流線型.這樣制作從兩方面因素減小了空氣的阻力.

(3) 跳傘運(yùn)動(dòng)員著陸時(shí)張開傘以增大阻力，潛水艇制成流線型以減小阻力.

(4) 提出問(wèn)題——收集證據(jù)——分析與論證——得出結(jié)論.

例3：如圖1是一個(gè)電熱水壺，結(jié)合你所學(xué)的物理知識(shí)和對(duì)電熱水壺的了解，針對(duì)其結(jié)構(gòu)或使用過(guò)程中的具體情況，從力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)的角度分別提出一個(gè)與物理有關(guān)的問(wèn)題，并針對(duì)所提出的問(wèn)題做出簡(jiǎn)答.

圖1

如可提出熱學(xué)問(wèn)題：燒水時(shí)，水壺里的水能不能裝得太滿？簡(jiǎn)答：不能，否則水受熱膨脹會(huì)溢出，可能引起漏電.

此題具有挑戰(zhàn)性，激發(fā)了學(xué)生的解題欲望；問(wèn)題具有開放性，問(wèn)題的答案也不唯一，每個(gè)學(xué)生可以有自己不同的見解.試題具有探究性、開放性，培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)造性品質(zhì)的發(fā)展.

另外，0號(hào)高壓加熱器抽汽管道的調(diào)節(jié)閥具備一次調(diào)頻能力，可以降低汽輪機(jī)主蒸汽調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失，進(jìn)一步提高機(jī)組熱經(jīng)濟(jì)性[18]。

3創(chuàng)造能力的考查

這類試題對(duì)解決實(shí)際問(wèn)題更加實(shí)用，思維方式也比較形象和跳躍.試題的主要功能是運(yùn)用創(chuàng)造學(xué)的理論從不同角度考查學(xué)生整體的創(chuàng)造力水平.在創(chuàng)造學(xué)中，創(chuàng)造的過(guò)程也是一個(gè)問(wèn)題解決的過(guò)程，因此，創(chuàng)造能力題的主要功能是考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)與方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力.

從創(chuàng)造學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，創(chuàng)造的核心在于創(chuàng)造性思維.創(chuàng)造性思維具有以下四個(gè)特性：流暢性、變通性、獨(dú)特性、精細(xì)性.思維的流暢性，是指思維的敏捷；思維的變通性，是指思維的變化多端、舉一反三、一題多解、觸類旁通；思維的獨(dú)特性，是指對(duì)問(wèn)題能夠提出不同尋常的獨(dú)特、新穎的見解.它可分為兩個(gè)層次：第一層次，流暢與變通；第二層次，獨(dú)特與精細(xì).流暢與變通是指對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生許多想法和從不同角度解決問(wèn)題的能力.獨(dú)特與精細(xì)是指思維的與眾不同性和完善性.創(chuàng)造性思維的重要組成部分是發(fā)散性思維.發(fā)散思維的重要表現(xiàn)在于聯(lián)想與想象.因此，要考查學(xué)生的創(chuàng)造力水平和解決問(wèn)題的能力，考查聯(lián)想能力與想象能力是不可缺少的.

學(xué)生為了提高實(shí)際的創(chuàng)造力水平和解決問(wèn)題的能力，還應(yīng)學(xué)會(huì)一些常用解決問(wèn)題的方法，即常用的物理研究方法和創(chuàng)造方法，在這些方法的指導(dǎo)下才能提高創(chuàng)造效率和解決實(shí)際問(wèn)題的水平.創(chuàng)造方法是指創(chuàng)造原理和創(chuàng)造技法.創(chuàng)造原理有組合原理、還原原理、逆反原理、移植原理、換元原理、分離原理；創(chuàng)造技法有逆向思考法、列舉一覽表法、組合法、缺點(diǎn)列舉法、缺點(diǎn)利用法、希望點(diǎn)列舉法、等價(jià)信息變換處理法、橫向思考法等.試題中創(chuàng)造原理方法、科學(xué)研究方法的名稱可以不出現(xiàn)，關(guān)鍵在于考查方法的實(shí)質(zhì)運(yùn)用.試題可從創(chuàng)造理論和實(shí)際創(chuàng)造兩個(gè)角度去進(jìn)行.其中對(duì)創(chuàng)造理論的考查可以從聯(lián)想力、想象力、應(yīng)用方法解決問(wèn)題等三個(gè)方面去進(jìn)行；實(shí)際創(chuàng)造可以通過(guò)設(shè)計(jì)與制作題進(jìn)行考查.因此，可設(shè)計(jì)出四類題型：應(yīng)用聯(lián)想題、想象能力題、問(wèn)題解決題、設(shè)計(jì)與制作題，對(duì)應(yīng)用科學(xué)研究方法、創(chuàng)造原理和創(chuàng)造技法去解決實(shí)際問(wèn)題的能力進(jìn)行考查，應(yīng)成為試卷的重要組成部分.

例4：“增大壓強(qiáng)”這一知識(shí)在廚房中有何應(yīng)用？

分析：本題考查物理知識(shí)、方法與生活中問(wèn)題的對(duì)應(yīng)聯(lián)想.

例5：請(qǐng)你找出家用剪刀上隱含物理知識(shí)的3個(gè)地方，并分別說(shuō)明它們運(yùn)用了哪種物理知識(shí).

分析：本題考查生活中的工具器材與物理知識(shí)間的相互聯(lián)想.

例6：想象在月球上的生活應(yīng)具備的條件？想象假如摩擦力突然消失，世界會(huì)發(fā)生什么變化？

例7：在“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的探究實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)猜想：浮力大小可能與液體密度的大小、物體浸入液體中體積的大小、物體重力的大小有關(guān).請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案，探究浮力大小與物體的重力大小是否有關(guān).

實(shí)驗(yàn)提供如下器材：實(shí)驗(yàn)桌、彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、燒杯各一個(gè)，水、鹽水、細(xì)線適量，一大塊橡皮泥，體積相同的銅塊和鐵塊各一塊，體積不同的鐵塊各一塊.

(1) 從給定的器材中選擇你需要的器材.

(2) 寫出實(shí)驗(yàn)步驟.

(3) 根據(jù)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出相應(yīng)的探究結(jié)論.

分析：這類題常要涉及多個(gè)知識(shí)點(diǎn)和多種方法，一般先給出一定的條件和要達(dá)到的結(jié)果，然后讓學(xué)生利用現(xiàn)有條件去實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造力要求較高.

4小結(jié)

初中物理試題應(yīng)注重于“過(guò)程和方法目標(biāo)”的考查，以探究、開放的姿態(tài)展示出物理與我們?nèi)祟惿姘l(fā)展的聯(lián)系，提供給學(xué)生較大的自由發(fā)揮的思維空間.我們的學(xué)生要去經(jīng)歷物理知識(shí)的再創(chuàng)造過(guò)程，要全面觀察、廣泛聯(lián)想，多方位、多角度、多層次去思考問(wèn)題，這樣才有利于培養(yǎng)他們的探究精神、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.初中物理試卷與“新課改”同行，命題貼近生活實(shí)際，將物理知識(shí)與生活有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生在應(yīng)用中鞏固所學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)用所學(xué)知識(shí)去分析、解決生活中的物理問(wèn)題，體現(xiàn)“學(xué)以致用、學(xué)用結(jié)合”原則，使學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)的價(jià)值，從而更好地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性.