以量化學(xué)習(xí)促進(jìn)“實(shí)驗(yàn)探究”核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

陳欣

在2017年的高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中，將學(xué)科核心素養(yǎng)分為物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四大方面。臺(tái)灣教授蔡清田指出，核心素養(yǎng)是學(xué)習(xí)的結(jié)果，是后天努力學(xué)習(xí)而獲得的知識(shí)、能力、態(tài)度。核心素養(yǎng)框架的提出，從三維目標(biāo)對(duì)教學(xué)結(jié)果的指向轉(zhuǎn)為對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的重視，起到更新教育目的，規(guī)范課堂教學(xué)，引領(lǐng)教學(xué)改革的作用。核心素養(yǎng)理念下的課程內(nèi)容和指標(biāo)應(yīng)該是具體的、可量化、可測(cè)量的。因此，本研究立足物理實(shí)驗(yàn)課堂，緊緊圍繞解決學(xué)生課堂投入度低、動(dòng)手能力差、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論理解和分析不到位等問題，探討培養(yǎng)物理“實(shí)驗(yàn)探究”核心素養(yǎng)的具體措施和方法。

一、教師重視學(xué)生課堂行為的具體表現(xiàn)，用行為動(dòng)詞表述教學(xué)目標(biāo)，可以有效促進(jìn)學(xué)生的各種感官調(diào)動(dòng)，有目的地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作

以加涅的學(xué)習(xí)結(jié)果分類為理論基礎(chǔ)，物理實(shí)驗(yàn)課可以分為三種課型，分別是演示課，操作課，習(xí)題課。用行為動(dòng)詞較準(zhǔn)確地表述這三種課型的教學(xué)目標(biāo)，可以讓教學(xué)目標(biāo)的表述清晰、到位。物理學(xué)科核心素養(yǎng)“實(shí)驗(yàn)探究”對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的要求是學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，提升實(shí)驗(yàn)探究的能力。用行為動(dòng)詞表述教學(xué)目標(biāo)，重新審視教學(xué)設(shè)計(jì)，可以起到規(guī)范教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的表述，更新教學(xué)目標(biāo)的作用。在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牧私飧鼮榍逦?，課堂行為表現(xiàn)更有指向性，動(dòng)手能力和課堂積極性增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)課堂教與學(xué)的統(tǒng)一。在實(shí)驗(yàn)課上，學(xué)生呈現(xiàn)敢于動(dòng)手，熱衷探討，思考和行動(dòng)相結(jié)合的現(xiàn)象。

二、開發(fā)并使用課堂學(xué)習(xí)行為量化評(píng)價(jià)表能找出學(xué)生的對(duì)物理現(xiàn)象和結(jié)論理解不到位的原因，并進(jìn)行指導(dǎo)改正。規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為促進(jìn)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的理解

在教學(xué)設(shè)計(jì)中注重學(xué)生外顯行為的引導(dǎo)和表達(dá)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合過(guò)程性評(píng)價(jià)的方法，觀察學(xué)生的課堂行為表現(xiàn)，并對(duì)學(xué)生課堂行為進(jìn)行量化，形成課堂學(xué)習(xí)行為量化評(píng)價(jià)表。能有效找出學(xué)生由于在物理實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中存在的問題而導(dǎo)致的對(duì)物理現(xiàn)象和結(jié)論理解不到位的原因。并通過(guò)此種反饋，使教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)行為，指導(dǎo)學(xué)生改正操作中的存在問題。只有規(guī)范物理實(shí)驗(yàn)操作行為，才能得到較為準(zhǔn)確的現(xiàn)象和結(jié)論。物理實(shí)驗(yàn)正是需要經(jīng)過(guò)不斷的試錯(cuò)，才能獲得“實(shí)驗(yàn)探究”能力的提升。

為了檢驗(yàn)學(xué)習(xí)行為量化法對(duì)提升學(xué)生“實(shí)驗(yàn)探究”能力和對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的理解能力是否有效，本研究選取了一個(gè)實(shí)驗(yàn)班和一個(gè)對(duì)照班，用學(xué)習(xí)行為量化評(píng)價(jià)法對(duì)實(shí)驗(yàn)班進(jìn)行了教學(xué)干預(yù)。

通過(guò)課堂觀察和課后訪談，實(shí)驗(yàn)班中學(xué)生存在的主要問題是“對(duì)根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路存在困難”“連接好電路圖后對(duì)排查電路故障存在困難”“對(duì)出現(xiàn)與預(yù)期不符合的實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法進(jìn)行較好的解釋”。

在進(jìn)行了一個(gè)學(xué)期的教學(xué)干預(yù)后對(duì)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班進(jìn)行后測(cè)，實(shí)驗(yàn)題總分實(shí)驗(yàn)班比對(duì)照班多了2.32分。實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班在實(shí)驗(yàn)題上的得分差異很明顯。通過(guò)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班的成績(jī)對(duì)比分析，可以看出，實(shí)驗(yàn)班在13個(gè)題目中，有10個(gè)題目的答題效果要比對(duì)照班好。實(shí)驗(yàn)班在對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的把握和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理解方面，較對(duì)照班更為深刻。由此可見，通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)行為的量化，能夠有效提升學(xué)生的“實(shí)驗(yàn)探究”能力，促進(jìn)該維度的核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

三、研究和觀察學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)課堂上的學(xué)習(xí)行為的特點(diǎn)，干預(yù)學(xué)習(xí)行為的養(yǎng)成，可以有效地促進(jìn)實(shí)驗(yàn)探究能力的提升，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)化

研究結(jié)論表明，實(shí)驗(yàn)班在后測(cè)中的總分，1卷，2卷，實(shí)驗(yàn)題總分都比對(duì)照班要高，說(shuō)明通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生學(xué)習(xí)行為的引導(dǎo)和干預(yù)，可以有效地提升學(xué)生的物理學(xué)科學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)化。

實(shí)驗(yàn)班的實(shí)驗(yàn)題成績(jī)與年級(jí)的平均水平相比有了顯著的提升。說(shuō)明按物理學(xué)科核心素養(yǎng)指標(biāo)所提煉的《物理實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)行為量化評(píng)價(jià)表》中對(duì)學(xué)習(xí)行為的干預(yù)和評(píng)價(jià)能有效提升學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力，促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以習(xí)慣促行為的發(fā)展，以行為促素養(yǎng)的內(nèi)化。

實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生在物理考試中的得分提高得更快，尤其是物理實(shí)驗(yàn)題目的得分明顯高于對(duì)照班。學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)課堂上的學(xué)習(xí)目標(biāo)更明確，清楚自己要做什么。能主動(dòng)探究和解決問題，對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和熱情更高。

在用一系列的手段實(shí)行量化評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)行為后，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)指向性更強(qiáng)，課堂效率高于對(duì)照班。教師能從研究中總結(jié)得出關(guān)于如何干預(yù)學(xué)習(xí)行為，從而培養(yǎng)核心素養(yǎng)的可行性策略，個(gè)人專業(yè)素養(yǎng)得到提升。

通過(guò)研究，得出了圍繞物理學(xué)科核心素養(yǎng)具體指標(biāo)進(jìn)行的教學(xué)策略的提煉。并初步體會(huì)了用學(xué)科核心素養(yǎng)指標(biāo)指導(dǎo)學(xué)生課堂行為的教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。由于研究水平有限，對(duì)圍繞核心素養(yǎng)的相關(guān)研究了解不夠深入，對(duì)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)行為的量化評(píng)價(jià)表的設(shè)計(jì)還不夠完善。這也是今后在教育教學(xué)研究中需要注意和不斷提高的地方。