測(cè)量工具教學(xué)過(guò)程的研究與改進(jìn)

高進(jìn)

摘 要：本文嘗試讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，相互合作探究量筒的使用方法，探討操作過(guò)程中的錯(cuò)誤以及不足之處，從而加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于測(cè)量工具使用方法的掌握。

關(guān)鍵詞：測(cè)量工具；量筒；動(dòng)手實(shí)驗(yàn)；探究能力

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）3-0019-3

【案例背景】

物理中測(cè)量工具的教學(xué)，主要都是教師演示加講解，讓學(xué)生強(qiáng)行記憶操作步驟和注意事項(xiàng)。然后，再安排一節(jié)課進(jìn)行實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生熟悉測(cè)量工具的使用。但是，通過(guò)實(shí)際教學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于測(cè)量工具的掌握情況不容樂觀。因?yàn)橛脵C(jī)械背誦的方式記憶，在平時(shí)作業(yè)以及考試中反映出很多記錯(cuò)、記漏的情況，使得教學(xué)效果不佳，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能不斷退化。針對(duì)這種情況，筆者嘗試將素質(zhì)教育要求培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和合作探究能力結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮學(xué)生的主體性和主觀能動(dòng)性。改變現(xiàn)有的教學(xué)方法，提高教學(xué)效率，提高學(xué)生的探索精神和實(shí)際動(dòng)手操作能力。

【案例描述】

教學(xué)內(nèi)容為蘇科版物理八年級(jí)下冊(cè)第六章第四節(jié)《密度知識(shí)的應(yīng)用》中的“量筒使用方法”。首先，復(fù)習(xí)測(cè)量規(guī)則物體密度的方法，并讓學(xué)生回答，我們測(cè)量物質(zhì)密度的原理。學(xué)生回答：根據(jù)密度公式。然后，接著追問(wèn)根據(jù)密度公式，密度等于質(zhì)量除以體積，那么說(shuō)明我們測(cè)量一個(gè)物質(zhì)的密度，需要知道它的質(zhì)量和體積。根據(jù)我們上節(jié)課的學(xué)習(xí)，可以用天平稱質(zhì)量，用尺子量出規(guī)則物體的長(zhǎng)寬高，可以算出體積，得出物質(zhì)的密度。同時(shí)，開始引入今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。對(duì)于不規(guī)則的物體，我們又該怎么得出它的體積呢？從而引出量筒使用方法的學(xué)習(xí)。

1 原有教學(xué)方法

對(duì)于量筒使用的教學(xué)，常規(guī)教學(xué)方法是教師展示量筒，并帶領(lǐng)學(xué)生通過(guò)閱讀書本中的“信息快遞”，介紹量筒的最大測(cè)量值和分度值。再結(jié)合天平的使用方法，提示學(xué)生發(fā)現(xiàn)量筒的使用也是需要放在水平桌面上的。

對(duì)于“信息快遞”中第三點(diǎn)關(guān)于讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液體凹面的底部相平。這一點(diǎn)對(duì)于剛剛接觸量筒的學(xué)生而言，語(yǔ)言顯得拗口難懂，都是通過(guò)在黑板上畫圖演示水面情況，以及通過(guò)講解什么是液體凹面的底部，再結(jié)合之前學(xué)習(xí)溫度計(jì)的讀數(shù)讓學(xué)生明白關(guān)鍵詞——視線與液體凹面的底部相平。最后，再讓學(xué)生朗讀三遍加強(qiáng)記憶。

在介紹量筒中放入水量多少這個(gè)環(huán)節(jié)中，告知學(xué)生水不能放得太少，以免導(dǎo)致不能完全浸沒物體。也不能放太多，以免放入物體后，總體積超過(guò)最大測(cè)量值。最后，結(jié)合一個(gè)實(shí)際案列，訓(xùn)練學(xué)生讀數(shù)。從而完成量筒使用的教學(xué)。

2 原有教學(xué)過(guò)程優(yōu)缺點(diǎn)分析

2.1 優(yōu)點(diǎn)

整個(gè)教學(xué)過(guò)程，因?yàn)橛薪處煱才胚M(jìn)度，所以用時(shí)比較少，在目前教學(xué)時(shí)間緊湊的情況下，可以有計(jì)劃地進(jìn)行整個(gè)教學(xué)，保證整堂課的所有教學(xué)計(jì)劃和內(nèi)容的實(shí)施與完成。

在使用方法的學(xué)習(xí)中，通過(guò)教師結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生易錯(cuò)易混淆的地方，能讓學(xué)生又快又準(zhǔn)地知道關(guān)于量筒使用需要知道哪些知識(shí)。

2.2 缺點(diǎn)

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，第一次接觸量筒這個(gè)測(cè)量工具，本身非常好奇，很想親自摸索使用。而這個(gè)探索的過(guò)程完全由老師代勞，將所有需要注意和掌握的地方一股腦地灌輸給學(xué)生，容易打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生很快因?yàn)榭菰锏奈淖种R(shí)學(xué)習(xí)而喪失對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，使得物理教學(xué)缺少了實(shí)驗(yàn)的靈魂。同時(shí)，因?yàn)閷W(xué)生沒有通過(guò)親自去探索發(fā)現(xiàn)，沒有經(jīng)歷討論的過(guò)程，養(yǎng)成依賴?yán)蠋煻华?dú)立思考的習(xí)慣，缺失了培養(yǎng)他們科學(xué)探索能力的機(jī)會(huì)，不利于學(xué)生成長(zhǎng)。

因?yàn)槭褂梅椒ǘ际菍W(xué)生死記硬背下來(lái)的，當(dāng)堂檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，教學(xué)效果很好，正確率非常高。但是，單元測(cè)試以及期末測(cè)試的反饋結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)，學(xué)生往往回答不準(zhǔn)確，答案有所缺漏。例如：關(guān)于量筒中放入適量的水，學(xué)生的錯(cuò)誤回答有“水要能浸沒物體，同時(shí)水不能漫出量筒”“水不能超過(guò)最大測(cè)量值”“物體要能被水完全浸沒”等。都反映了學(xué)生沒有理解“適量”的含義，全憑記憶來(lái)寫，導(dǎo)致答案漏洞百出。

3 教學(xué)方法的改進(jìn)

課前直接將量筒、水以及小石頭發(fā)給學(xué)生。不再告知學(xué)生全部的使用知識(shí)點(diǎn)，只講解關(guān)于毫升與立方厘米換算關(guān)系的知識(shí)以及觀察量筒的最大測(cè)量值和分度值。然后，讓學(xué)生分組，結(jié)合書本上“信息快遞”的內(nèi)容，自己摸索利用量筒測(cè)出小石頭體積的方法。

在課堂上，筆者觀察記錄了以下一系列學(xué)生之間的對(duì)話：“你這不對(duì)，應(yīng)該是看液體凹面的底部，不應(yīng)該看最高處”“你都沒放在水平臺(tái)面上，測(cè)得不準(zhǔn)”“你的水放少了，物體還有好多露在外面，肯定不對(duì)”“哇！你放這么多水，到時(shí)候，你看石頭放下去水肯定會(huì)漫出來(lái)的！”“讀數(shù)是25 mL”“誰(shuí)說(shuō)的，明明是26 mL”等等。

通過(guò)學(xué)生之間的討論，就已經(jīng)糾正了很多錯(cuò)誤的操作，找出了需要注意的地方。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)討論結(jié)束后，進(jìn)一步進(jìn)行關(guān)于量筒使用的總結(jié)。首先，選擇一名學(xué)生回答對(duì)量筒使用方法和注意事項(xiàng)的總結(jié)。再讓其他學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充。

書中介紹的使用方法缺少關(guān)于量筒中水該倒多少的描述。但是，因?yàn)槭菍?shí)際操作，有些小組的學(xué)生就發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題。通過(guò)學(xué)生的討論，得出了將物體放進(jìn)去后，水應(yīng)該要完全高過(guò)物體的結(jié)論。在這時(shí)，需要給學(xué)生規(guī)范一下用語(yǔ)——“使物體完全浸沒”。但是，有些學(xué)生非常快速地提出放入小石頭后水不能漫出量筒，這是學(xué)生最容易出錯(cuò)的地方。在考試或作業(yè)中，很多學(xué)生會(huì)在這個(gè)地方出錯(cuò)，所以學(xué)生提出這個(gè)結(jié)論在筆者的意料之中。不過(guò)因?yàn)槭亲寣W(xué)生之間討論，很快就有學(xué)生指出，我們手中的量筒，最大量程并不在量筒最高處，所以如果是以不漫出為界的話，在水面高于量程而又沒有漫出時(shí)，就會(huì)存在讀不出數(shù)值的情況。最終，學(xué)生自己得出結(jié)論，量筒內(nèi)的水的標(biāo)準(zhǔn)是能完全浸沒物體，同時(shí)總體積又不超過(guò)最大測(cè)量值。

最后，通過(guò)總結(jié)歸納出量筒使用的方法、步驟和注意事項(xiàng)。

4 改進(jìn)后的優(yōu)缺點(diǎn)分析

4.1 優(yōu)點(diǎn)

第一，根據(jù)實(shí)際單元測(cè)試結(jié)果反饋（如表1所示），樣本為100個(gè)學(xué)生，在量筒使用相關(guān)的題目中，正確率達(dá)到了百分之九十三?？梢?，通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手，去探究討論量筒的使用方法的教學(xué)效果非常好。在學(xué)期末的測(cè)試中出現(xiàn)的量筒使用方法的相關(guān)題目中，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生答題的正確率依然高于改進(jìn)前，并且遺忘情況比較少，證明了讓學(xué)生動(dòng)手操作、討論，可以讓他們理解得更加到位，記憶更加牢固。第二，因?yàn)槭菂⑴c探究，加深了學(xué)生的實(shí)際操作能力，而不僅僅是做題能力。第三，物理是基于實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，讓學(xué)生多接觸實(shí)驗(yàn)器材，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，極大地提高他們對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣。

4.2 缺點(diǎn)

第一，因?yàn)槭菍W(xué)生自己動(dòng)手探究，所以課堂上學(xué)生的生成往往無(wú)法預(yù)料，會(huì)產(chǎn)生很多意料之外的情況，對(duì)老師的臨場(chǎng)應(yīng)變能力是很大的考驗(yàn)。第二，主動(dòng)權(quán)在學(xué)生手里，往往在有些基礎(chǔ)較差的班級(jí)，想要得出預(yù)期的結(jié)論，會(huì)花費(fèi)很多時(shí)間，導(dǎo)致時(shí)間不足，以致不能按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)。

5 總 結(jié)

綜合來(lái)說(shuō)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究測(cè)量工具的使用，利大于弊。不僅能提高學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，同時(shí)還能提高學(xué)生的探究能力和解決問(wèn)題的能力。并且能讓學(xué)生對(duì)測(cè)量工具了解得更加全面，甚至可以提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，提倡一器多用，開發(fā)器材新的用途，以及相同實(shí)驗(yàn)的不同設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]宋紅杰.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)方式，提高學(xué)生創(chuàng)新能力[J].成才之路，2011（9）：30.

（欄目編輯 劉 榮）