基于初中生視域的物理實(shí)驗教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查

江欣嶺 劉愷 劉平安

摘 ? 要：文章采用問卷調(diào)查的方法，對開封市四所初級中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)情況進(jìn)行量化分析，發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗教學(xué)存在一些不足：1.學(xué)生對實(shí)驗教學(xué)認(rèn)知有偏差;2.學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰⒉畈积R;3.實(shí)驗條件不足;4.實(shí)驗評價方式不完善;5.課外實(shí)驗開展少。并對此提出改進(jìn)物理實(shí)驗教學(xué)的對策和建議：1.提高教師和學(xué)生對物理實(shí)驗的重視;2.教育部門加大投資，為實(shí)驗教學(xué)提供良好的實(shí)驗條件;3.實(shí)驗評價應(yīng)注重過程與結(jié)果相結(jié)合;4.教師多組織開展豐富多彩的課外實(shí)驗。

關(guān)鍵詞：初中生視域;初中物理;實(shí)驗教學(xué);調(diào)查研究

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?文章編號：1003-6148（2020）1-0009-5

義務(wù)教育物理課程是一門注重實(shí)驗的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程，隨著基礎(chǔ)教育新課程的深入開展，現(xiàn)有中學(xué)物理實(shí)驗條件和實(shí)驗教學(xué)活動能否適應(yīng)和滿足新課程要求，是所有物理教育工作者最關(guān)心的問題。在專家對開封市29所初級中學(xué)的物理實(shí)驗教學(xué)情況進(jìn)行綜合分析之后，采用隨機(jī)抽樣的方法，抽取了開封市四所初級中學(xué)，包括兩所知名初中和兩所普通初中，結(jié)合問卷調(diào)查對初中物理實(shí)驗教學(xué)情況進(jìn)行量化分析和研究，并對此提出改進(jìn)物理實(shí)驗教學(xué)的對策和建議，以期為一線教師的實(shí)驗教學(xué)提供方法和建議。

1 ? ?研究內(nèi)容

初中物理教學(xué)必須以實(shí)驗為基礎(chǔ)，這是由實(shí)驗本身的特點(diǎn)及其在物理教學(xué)中的作用決定的[1]。初中生對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣和積極性也需要物理實(shí)驗做橋梁，因此，了解學(xué)生對物理實(shí)驗的認(rèn)知、態(tài)度和實(shí)驗?zāi)芰湍芊从吵鼋處熢谖锢韺?shí)驗教學(xué)中的情況。通過文獻(xiàn)調(diào)研和專家討論編寫“初中物理實(shí)驗教學(xué)現(xiàn)狀”調(diào)查問卷，問卷表從以下六個維度全面考查初中物理實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀：學(xué)生認(rèn)知、實(shí)驗態(tài)度、實(shí)驗實(shí)施情況、實(shí)驗?zāi)芰?、?shí)驗條件、實(shí)驗評價。

2 ? ?研究對象

每所學(xué)校各隨機(jī)抽取兩個班，八年級和九年級各一個班。在課間10分鐘監(jiān)督學(xué)生根據(jù)事實(shí)情況填完問卷，當(dāng)場回收，保證了問卷的回收率。共發(fā)放問卷401份，回收問卷401份，問卷回收率100%。剔除無效問卷4份，共計有效問卷397份，問卷有效率99%。

3 ? ?研究方法

筆者將采用SPSS20.0統(tǒng)計分析軟件和Excel軟件，從學(xué)校、年級和性別三個變量，對學(xué)生認(rèn)知、實(shí)驗態(tài)度、實(shí)驗實(shí)施情況、實(shí)驗?zāi)芰?、?shí)驗條件、實(shí)驗評價這六個維度進(jìn)行描述性分析和統(tǒng)計分析。

4 ? ?初中物理實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析

所抽查的被試中，知名初中有200人，普通初中有197人;八年級有202人，九年級有195人;男生有208人，女生有189人。其中，知名初中八年級96人，九年級104人，男生97人，女生103人;普通初中八年級106人，九年級91人，男生111人，女生86人。

4.1 ? ?學(xué)生認(rèn)知

從表1、表2 中可以看出，大多數(shù)學(xué)生對物理實(shí)驗的認(rèn)知是比較正向、積極的。認(rèn)為物理實(shí)驗在物理學(xué)科學(xué)習(xí)中地位重要的高達(dá)93.2%，認(rèn)為物理實(shí)驗對學(xué)習(xí)物理理論知識有幫助的高達(dá)97.2%。只有極少數(shù)學(xué)生認(rèn)為物理實(shí)驗不重要和對學(xué)習(xí)物理理論知識沒有幫助。通過對知名初中學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗，學(xué)生在性別上對物理實(shí)驗的認(rèn)知有顯著差異（F=2.054，P<0.05），如表3所示，均值比較上表現(xiàn)出男生比女生高。通過對普通初中學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗，學(xué)生在年級上對物理實(shí)驗的認(rèn)知有顯著差異（F=2.938，P<0.05），如表4所示，均值比較上表現(xiàn)出九年級學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗地位更重要和對學(xué)習(xí)理論知識更有幫助。

4.2 ? ?實(shí)驗態(tài)度

從表5中可以看到大多數(shù)學(xué)生都對物理實(shí)驗抱有濃厚的興趣，對物理實(shí)驗感興趣的高達(dá)94.2%。不論是做實(shí)驗，還是觀看演示實(shí)驗，大部分學(xué)生都有積極的態(tài)度，但還是有極少數(shù)學(xué)生不愿意積極參與到實(shí)驗教學(xué)課堂中。

4.3 ? ?實(shí)驗實(shí)施情況

演示實(shí)驗和探究實(shí)驗實(shí)施情況如圖1所示，教師對實(shí)驗在教學(xué)中的重要性認(rèn)知還是比較明確。演示實(shí)驗和探究實(shí)驗的開展情況比較好，但體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)造性思維和動手操作能力的課外小實(shí)驗、小制作活動的開展情況并不樂觀，通過對學(xué)校變量進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗（表6）和做均值比較，知名初中的課外實(shí)驗實(shí)施情況明顯比普通初中的課外實(shí)驗實(shí)施情況更好，且有顯著差異（F=4.182，P<0.05）。

4.4 ? ?實(shí)驗?zāi)芰?/p>

對不同學(xué)校和不同年級學(xué)生在實(shí)驗?zāi)芰ι线M(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗（表7、表8），不同學(xué)校對學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)具有統(tǒng)計學(xué)意義上的差異，并且差異顯著（F=4.619，P<0.05），且知名初中（=3.1750）比普通初中（=2.8299）的學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Ω鼜?qiáng)。不同年級對學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)也具有顯著性差異（F=0.046，P<0.05），且九年級（=3.0769）比八年級（=2.9332）學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Ω鼜?qiáng)。

4.5 ? ?實(shí)驗條件

在實(shí)驗條件維度上，知名初中在實(shí)驗器材設(shè)備和課余時間實(shí)驗室對學(xué)生開放情況上都比普通初中更理想，但實(shí)驗器材設(shè)備不是都能滿足學(xué)生做實(shí)驗的需求，實(shí)驗室對外開放更多的是形同虛設(shè)，學(xué)生課后幾乎不會再進(jìn)實(shí)驗室。對學(xué)校變量進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗（表9），知名初中與普通初中在實(shí)驗條件維度上有顯著差異（F=4.933，P<0.05）。

4.6 ? ?實(shí)驗評價

對物理實(shí)驗效果的評價方式，觀察圖2數(shù)據(jù)可看出教師采用試卷考試與動手操作相結(jié)合的方式比較多，普通初中教師對實(shí)驗效果口頭評價和不做評價總和約是知名初中教師的兩倍。對學(xué)校變量進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗（表10），知名初中與普通初中教師在實(shí)驗評價方式上表現(xiàn)出顯著差異（F=2.039，P<0.05）。

5 ? ?總 結(jié)

通過以上對初中物理實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段的初中物理實(shí)驗教學(xué)存在以下不足。

5.1 ? ?學(xué)生對實(shí)驗教學(xué)的認(rèn)知有偏差

大多數(shù)學(xué)生對物理實(shí)驗的認(rèn)知是比較正向、積極的，但還是有極少數(shù)學(xué)生認(rèn)為物理實(shí)驗不重要和對學(xué)習(xí)物理理論知識沒有幫助。數(shù)據(jù)表現(xiàn)出在知名初中學(xué)生性別對物理實(shí)驗的重要性和有用性認(rèn)知有偏差，比如男生比女生認(rèn)為物理實(shí)驗更加重要、對學(xué)習(xí)理論知識更有幫助，這可能與男女生思維方式不同有關(guān)，男生在思維活動中表現(xiàn)出來的深刻性、靈活性、獨(dú)創(chuàng)性和敏捷性優(yōu)于女生[2]。而物理是一門理論性和邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科，因此男生可能對物理實(shí)驗更青睞。普通初中九年級學(xué)生比八年級學(xué)生認(rèn)為物理實(shí)驗更加重要以及對學(xué)習(xí)理論知識更有幫助，這可能與中考有關(guān)，九年級學(xué)生面臨著中考的壓力，而實(shí)驗操作在中考中占有不容小覷的地位，因而九年級的學(xué)生對物理實(shí)驗更加重視。

5.2 ? ?學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰⒉畈积R

狹義的物理實(shí)驗?zāi)芰χ竿瓿晌锢韺?shí)驗操作活動的能力，主要包括儀器使用能力、實(shí)驗操作能力、實(shí)驗觀察能力、數(shù)據(jù)處理能力等[3]。經(jīng)調(diào)查，部分學(xué)生動手操作能力、分析處理數(shù)據(jù)能力、解決故障能力和小組協(xié)作能力等比較強(qiáng)，但還是有部分學(xué)生并不會主動分析實(shí)驗原理，不會獨(dú)立完成實(shí)驗操作和處理實(shí)驗數(shù)據(jù)，不會與小組協(xié)作等。數(shù)據(jù)表明，知名初中學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Ω哂谄胀ǔ踔袑W(xué)生，九年級學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Ω哂诎四昙墝W(xué)生。

5.3 ? ?實(shí)驗條件不足

實(shí)驗條件是困擾中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)的一個重要因素，一是實(shí)驗室器材有損壞，不能全部滿足實(shí)驗需求;二是課余時間學(xué)校實(shí)驗室不會經(jīng)常對外開放，學(xué)生自主實(shí)驗的時間少。當(dāng)然，實(shí)驗器材的維修、實(shí)驗室的開放都需要實(shí)驗員和教師更多的付出，牽扯到維修能力和報酬問題，涉及到校領(lǐng)導(dǎo)的管理理念問題，非學(xué)生簡單要求就能實(shí)現(xiàn)的。

5.4 ? ?實(shí)驗評價方式不完善

對物理實(shí)驗效果的評價方式，雖然多數(shù)學(xué)生認(rèn)為老師采用試卷考試與動手操作相結(jié)合的方式比較多，但還是有學(xué)生認(rèn)為老師只采用試卷考試，或只采用動手操作，或只采用口頭評價，甚至是不做評價。并且普通初中教師采用試卷考試與動手操作相結(jié)合的評價方式不如知名初中。

5.5 ? ?課外實(shí)驗開展少

實(shí)驗的重要性不言而喻，綜合來看，演示實(shí)驗和探究實(shí)驗的開展情況比較理想。實(shí)驗不僅是一種教學(xué)內(nèi)容，更是一種教學(xué)方法，通過實(shí)驗有助于讓學(xué)生主動去學(xué)習(xí)物理，對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。但體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)造性思維和動手操作能力的課外小實(shí)驗、小制作活動的開展情況并不理想。相比之下，知名初中比普通初中稍好一些，這也與知名初中學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰Ω哂谄胀ǔ踔袑W(xué)生實(shí)驗?zāi)芰ο嘤骋r。

6 ? ?對策和建議

6.1 ? ?提高教師和學(xué)生對物理實(shí)驗的重視

物理實(shí)驗課程對于素質(zhì)教育非常重要，教師和學(xué)生都應(yīng)對其足夠重視。由于男女生的思維方式有差別，教師在教學(xué)中應(yīng)平等地看待男生和女生，切不可因女生的理性思維不如男生而產(chǎn)生歧視，教師更應(yīng)加強(qiáng)對女生的教育引導(dǎo)。對于剛接觸物理的八年級學(xué)生來說，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生對物理實(shí)驗重要性和有用性的正確認(rèn)識，用奇妙的實(shí)驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。興趣是最好的老師，只有當(dāng)學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，學(xué)生才會主動去學(xué)習(xí)。只有當(dāng)教師和學(xué)生足夠重視物理實(shí)驗，學(xué)生在實(shí)驗課堂上才會更投入，才不會在實(shí)驗課堂上偷懶，才能夠減少學(xué)生不會獨(dú)立完成實(shí)驗操作、不會獨(dú)立處理實(shí)驗數(shù)據(jù)、不會主動分析實(shí)驗原理、不與小組成員協(xié)作等情況的發(fā)生，才有助于提高學(xué)生的實(shí)驗?zāi)芰Α?/p>

6.2 ? ?教育部門加大投資，為實(shí)驗教學(xué)提供良好的實(shí)驗條件

俗話說“巧婦難為無米之炊”，如果學(xué)校實(shí)驗器材設(shè)備不足，就會給教師開展實(shí)驗教學(xué)帶來困難。部分學(xué)校在教育資金投入方面欠缺，因而教育部門要加大在教育上的投入，用于支持學(xué)校實(shí)驗器材設(shè)備的更新和維護(hù)，及時給教師和學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗條件。另外，學(xué)校實(shí)驗室應(yīng)定期對學(xué)生開放，給學(xué)生課后的實(shí)驗操作提供條件。當(dāng)然，也需要專門的教師或?qū)嶒瀱T配合，組織實(shí)驗室紀(jì)律，保管好實(shí)驗器材，避免因?qū)W生操作不當(dāng)造成損壞，這樣能夠最大限度地利用實(shí)驗室資源。

6.3 ? ?實(shí)驗評價應(yīng)注重過程與結(jié)果相結(jié)合

教師的評價方式是影響學(xué)生對物理學(xué)習(xí)興趣的因素之一。教師對學(xué)生的實(shí)驗效果評價不能只靠做題來呈現(xiàn)，這樣會讓學(xué)生淪為刷題的機(jī)器，久而久之，使學(xué)生喪失對物理學(xué)習(xí)的興趣，更重要的是會使學(xué)生喪失觀察、動手、分析的能力。教師對學(xué)生的實(shí)驗效果評價也不能只通過動手操作來判斷，雖然可判斷出學(xué)生對實(shí)驗操作的正確性和熟練度，但沒有紙筆的呈現(xiàn)，又無法判斷學(xué)生對實(shí)驗結(jié)論的歸納、總結(jié)能力。教師的評價更不可只流于形式的口頭評價，甚至是不做任何評價，不僅會讓學(xué)生精神懈怠，還會讓學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗并不重要。因此，實(shí)驗評價應(yīng)注重過程與結(jié)果相結(jié)合，也就是試卷考試與動手操作相結(jié)合的評價方式，既能體現(xiàn)出學(xué)生動手操作的能力，也能體現(xiàn)學(xué)生歸納、總結(jié)的能力。

6.4 ? ?教師多組織開展豐富多彩的課外實(shí)驗

教師除了在課堂實(shí)驗教學(xué)中要讓學(xué)生多動手實(shí)驗外，還應(yīng)該鼓勵學(xué)生在課后、在家中多做有趣的小實(shí)驗。正如物理教育家朱正元先生所提倡的“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗”[4]，物理書每章節(jié)都有一些課外小實(shí)驗，這些實(shí)驗大都可以用生活中簡單的材料制成，如自制土電話、自制橡皮筋測力計等。課外小實(shí)驗和小制作是課堂實(shí)驗教學(xué)的補(bǔ)充和延伸，有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生動手、動腦、觀察等能力。

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（欄目編輯 ? ?趙保鋼）