物理實驗教學考核開始論文

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摘要：高中物理實驗教學的改革是物理教學改革的重要組成部分。針對新課程要求和具體實驗教學實踐中的矛盾以及目前研究的可行性不足，本文提出改革高中物理實驗教學應(yīng)以可操作性為前提，實驗考核為突破口，立足學生實驗操作能力，逐漸加大改革廣度和深度。

關(guān)鍵詞：實驗教學改革可操作性實驗考核

物理科學伴隨著物理實驗的發(fā)展而發(fā)展。在教育教學領(lǐng)域，物理實驗教學發(fā)展到今天，對物理教學起到了巨大的推動和促進作用。

新課程標準提出“三位一體”的目標應(yīng)該是我們教學實踐追求的終極目標。然而，隨著基礎(chǔ)教育改革的深入，以往實驗教學中存在的缺陷逐漸暴露出來，也引起越來越多的人的關(guān)注。為解決理想和現(xiàn)實的矛盾，就需要我們找到問題的“瓶頸”。

1．問題的提出

1．1新課標的實驗要求

《普通高中物理課程標準（實驗）》〔1〕明確提出：實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實物理課程目標、全面提高學生科學素養(yǎng)的重要途徑，也是物理課程改革的重要資源。

觀察現(xiàn)象、進行演示和學生實驗，能夠使學生對物理事實獲得具體、明確的認識，這是理解概念和規(guī)律的必要的基礎(chǔ)。觀察和實驗對培養(yǎng)學生的觀察和實驗技能，培養(yǎng)實事求是的科學態(tài)度，引起學習興趣，具有不可代替的重要作用。大力加強演示和學生實驗：學校和教師應(yīng)根據(jù)課程標準的要求安排足夠的學生實驗和演示實驗；應(yīng)最大限度地利用實驗室現(xiàn)有的器材，力求利用多年閑置的器材開發(fā)新的實驗；充分地開發(fā)和利用實驗室的豐富課程資源，盡快改變實驗室的封閉式管理狀態(tài)，實驗室應(yīng)該盡快向?qū)W生開放，鼓勵學生主動做課外實驗。

開設(shè)“物理實驗專題”模塊，目的是使學生較為深入地學習物理實驗的有關(guān)理論、方法和技能；進一步提高學生的實驗素養(yǎng)，激發(fā)學生實驗探究的興趣；增強學生的創(chuàng)新意識；培養(yǎng)學生實事求是、嚴謹認真的科學態(tài)度；養(yǎng)成交流與合作的良好習慣；發(fā)展學生的實踐能力。

在本模塊中，學生應(yīng)完成不同難度的實驗，原則上實驗數(shù)量不少于8個。模塊的設(shè)計尤其注重從以下幾個方面培養(yǎng)學生：（1）經(jīng)歷實驗探究過程；（2）強化實驗方案的自我設(shè)計；（3）深入對實驗過程和實驗誤差分析；（4）重視對實驗方案和實驗結(jié)果評估。從中我們不難看到新課標已經(jīng)重新審視了基礎(chǔ)教育中的實驗問題，并提出明確的要求，中學物理實驗的改革勢在必行。

1．2實驗教學的現(xiàn)狀

我們的物理實驗教學現(xiàn)狀還是不容樂觀，歸結(jié)起來，主要有教師、學生和評價體系三個方面的問題。

1．2．1來自教師的主要問題

（1）學校和教師受傳統(tǒng)教育的影響，普遍存在著重理論輕實驗的思想

不少高中學校對物理實驗重視不夠，而且實驗教學的效果也不理想。在部分教師的教育觀念里，口頭上講素質(zhì)教育，實際上還是重理論、輕實踐，重分數(shù)、輕能力，只關(guān)心考綱考什么，學生考試分數(shù)如何，而很少問學生做了什么，能力如何。尤其是物理學科，由于教學中的“書本上講實驗”、“黑板上開機器”現(xiàn)象的存在，本應(yīng)在生動、有趣的實驗中，通過學生自身的感受、自己動手建立和發(fā)展起好奇心和求知欲，在老師枯燥無味、晦澀難懂的理論說教中泯滅了。

（2）實驗教學模式僵化，物理實驗教學的基本原則沒有得到充分體現(xiàn)，教學方式呆板

當前，實驗教學從教學內(nèi)容到教學方式都沒有給學生留出足夠的發(fā)展空間。就分組實驗來說，教材從實驗?zāi)康?、實驗原理、儀器、操作步驟到注意事項，寫得面面俱到，然而每次實驗課教師還要花相當長的時間根據(jù)教材講實驗?zāi)康摹⒃怼缓髮W生照著現(xiàn)成的實驗步驟或跟著教師動幾下，取幾個數(shù)據(jù)，實驗就算完成了。學生草率完成、湊數(shù)據(jù)等現(xiàn)象屢見不鮮。這樣的實驗課，實際效果很差。

綜上，核心問題是教師觀念有待更新，素質(zhì)有待提高。

1．2．2學生的主要問題：

筆者在多年的高中物理實驗會考監(jiān)考中，發(fā)現(xiàn)很多問題，主要有：

（1）對基本測量儀器的使用不規(guī)范

①使用某些儀器不知道調(diào)零或不會調(diào)零；②不明確儀器的測量范圍，不會正確選用合適的儀器進行測量；③沒有掌握儀器正確的使用方法；④不能正確地讀取數(shù)據(jù)。

（2）動手操作能力差

操作過程中手忙腳亂，不知所措，程序顛三倒四。例如，測量未知電阻的阻值時，電路圖能夠畫出，但實際連接電路時便錯誤百出。

（3）以“背”實驗結(jié)論“代替”實驗操作

當一部分學生拿到實驗題目后，首先做的不是根據(jù)題目要求設(shè)計實驗方案，進行實際操作，依據(jù)實驗記錄，推出實驗結(jié)論，而是只憑腦子里死記硬背的知識，機械地默寫實驗結(jié)論，以“背”實驗結(jié)論“代替”實驗操作。

綜上，核心問題是學生操作技能明顯滯后于理論知識的掌握。

1．2．3評價體系不完備

另外，教育現(xiàn)實中，學生實踐能力的教育和培養(yǎng)還存在著如學生實驗在一些學校沒有讓學生進行實際的操作，學生的實驗?zāi)芰σ膊荒苓M行評定，實驗操作評價理論與實踐缺乏全面的深入整合，難以找到可行的評定標準……學校的教育評價很多時候只是簡單的文化課的考試，即使是具有權(quán)威的“高考”也不能對實驗操作、親身實踐等環(huán)節(jié)進行直接評價，我們深思這種狀況，其結(jié)果是學校、老師和學生都忽視了實驗的本真意義。核心問題是缺乏到位的可操作性評價體系。

2．實驗教學研究的現(xiàn)狀

目前，廣大學者和物理教師對高中物理實驗的重要性的認識加深，并已經(jīng)開始著手分析和解決實驗教學中存在的具體問題。研究的內(nèi)容也比較豐富，但綜合來看，主要有這樣三個方面：

首先，人們開始關(guān)注實驗教學的功能，從具體的實驗教學模式出發(fā)，提出各種實驗教學模式，并探討它們所能起到的對于學生發(fā)展的作用。例如：中學物理實驗情境教學研究〔2〕、中學物理實驗探究式教學研究〔3〕、設(shè)計性物理實驗的設(shè)計與實施研究〔4〕、高中物理實驗探究教學的探索和實踐〔5〕、高中物理實驗探究式教學的實驗研究〔6〕、探索性物理實驗的教育功能及其設(shè)計的研究〔7〕、開放式中學物理實驗教學研究〔8〕……

其次，對學生實驗?zāi)芰Φ臏y量。例如：中學物理實驗?zāi)芰y量研究〔9〕……

再者，是對中學物理實驗的評價問題的研究和探索。例如：中學物理實驗教學目標分類測量與評價體系〔10〕、中學物理實驗教學目標的分類測量與評價初探〔11〕……

毋庸置疑，以上各種研究和探討，不論從哪一方面，對于中學物理實驗教學改革都能起到很好的導向作用。尤其具有指導性價值的例如張軍朋教授（注11）和丁玉祥老師（注10）在論文當中對實驗教學的目標分類和建立相應(yīng)評價體系的討論。但是正如張軍朋教授所指出的“物理實驗教學目標的分類與制定和實施的可操作性之間還存在著一定的距離”11〕，在現(xiàn)實的實驗教學改革中，要實現(xiàn)目標和實踐的接軌，光有理論框架是不夠的，我們需要架起一座聯(lián)系二者的中間橋梁，這便是以學生實驗操作能力為基點，加強實驗考核。

3．問題的思考與實踐

3．1對問題的思考

高中物理實驗教學的弊端存在是現(xiàn)實，高考、會考及其存在的價值是現(xiàn)實，教師的觀念亟待更新是現(xiàn)實，普通高中現(xiàn)有的實驗條件和實驗員的配備是現(xiàn)實，社會、學校、家長、學生對考試的需求是現(xiàn)實……；物理教學需要改革，物理實驗教學需要改革，實驗教學目標需要貫徹，相應(yīng)評價體系也需要建立并付諸實施……從新的課程改革提出到現(xiàn)在，還是沒有多大改觀，仍存在一系列的問題，這問題出現(xiàn)的根源不在于實驗重不重要，不在于客觀環(huán)境條件允不允許，不在于教學改革是否合理，不在于評價體系是否完備，不在于有多少人做多少實驗教學模式的探索，筆者認為只在于“考”。這也正是為什么有很多人做各種有益的教學模式的嘗試與研究，而在實踐中卻只表現(xiàn)出做做樣子，研究過后還得回到起點，使研究的意義變得索然的原因。

筆者不是反對考試，“考試”的觀念在人們頭腦中根深蒂固，而且考試有它存在的必要，這是不可否認的。就從高考選拔的角度來看，正如人民教育出版社主編、國家高中物理課程標準研制組負責人張大昌先生在2006年11月河北省骨干教師培訓當中所講：高分低能是有的，但高分高能是具有統(tǒng)計意義的。那我們物理實驗教學改革為何不能從“考試”入手呢？公務(wù)員之家

針對以上分析，筆者認為，為避免教學改革的形式化，符合普通高中的教學現(xiàn)狀，使改革具有現(xiàn)實價值，實驗教學改革應(yīng)以實驗考核做為切入點。任何改革都不可能一蹴而就，當理論體系相對完備，客觀條件比如學校教育教學體制以及人們觀念相對成熟一些時，再逐漸地將理論和實踐進行完美地融合。正所謂“心急吃不了熱豆腐”，我們應(yīng)該允許這個漸近過程的存在。

3．2強化實驗考核──我們的實踐

在實驗教學總目標的指導下，我們沒有將每個實驗?zāi)繕司唧w細化，這種分解細化后再進行考核的方式由于涉及到教師素質(zhì)、參加實際測量的教職人員、儀器以及測量時間等的分配問題，實行起來非常困難，就我們的現(xiàn)實條件還不允許。從可操作性角度出發(fā)，我們做了一系列的嘗試。

（1）從考核形式上，我們采用的是實驗操作與書面相結(jié)合的方式。教師根據(jù)實驗教學目標進行命題，由學生在實驗操作的基礎(chǔ)上完成試卷。

（2）實驗操作考核測量過程。

測量前，根據(jù)操作領(lǐng)域的實驗教學目標，編好若干實驗操作題，并提供一定量的儀器設(shè)備。試題突出典型實驗，題目形式多樣，包括排除故障式，讀取數(shù)據(jù)式，設(shè)計實驗方案式等，題目按名稱，儀器要求等欄目寫成卡片編號。由學生抽簽決定考核哪些內(nèi)容。在操作過程中，教師進行適當觀察記錄，然后綜合評定成績。

4．總結(jié)與展望

這種方式包含動手動腦的操作內(nèi)容，以操作考試為主，筆試測量為輔，兩者有機結(jié)合，在實驗教學領(lǐng)域當屬有益的嘗試。在引起師生對物理實驗重視的同時，學生在實驗方面的精力投入也相應(yīng)增加，對實驗的理解、操作和設(shè)計等方面都有較大程度提高。更為重要的是，在準備考核的過程中，學生由不會、不懂、不能完成實驗到能較好地完成實驗，并能進行實驗設(shè)計，收獲了自信，體驗了成功，為完成物理學習打下堅實的心理基礎(chǔ)。

當然，我們的實踐還很不完善，距離我們的目標也還有很大差距。但我們堅信，以實驗考核作為實驗教學改革的切入點，以“考”帶“改”的策略在實踐當中是有其實際價值的。以此為出發(fā)點，結(jié)合具體教學模式的探索與實踐以及實驗教學目標制定和評價體系的逐步完善，必將會使高中物理實驗教學向著有效性方向發(fā)展。

注釋：

〔1〕中華人民共和國教育部．普通高中物理課程標準（實驗）〔M〕．北京：人民教育出版社，2003．4

〔2〕聶六英．中學物理實驗情境教學研究〔G〕．湖南師范大學教育碩士學位論文，2004．4

〔3〕衡耀付．中學物理實驗探究式教學研究〔G〕．華中師范大學教育碩士學位論文，2004．

〔4〕漆建軍．設(shè)計性物理實驗的設(shè)計與實施研究〔G〕．華南師范大學教育碩士學位論文，2004．6

〔5〕汪端紅．高中物理實驗探究教學的探索和實踐〔G〕．華中師范大學教育碩士學位論文，2004．5

〔6〕胡鳳花．高中物理實驗探究式教學的實驗研究〔G〕．福建師范大學教育碩士學位論文，2005．8

〔7〕李科敏．探索性物理實驗的教育功能及其設(shè)計的研究〔G〕．廣西師范大學碩士研究生學位論文，2001．4

〔8〕劉峻松．開放式中學物理實驗教學研究〔G〕．江西師范大學教育碩士學位論文，2003．8

〔9〕王振東．中學物理實驗?zāi)芰y量研究〔G〕．山東師范大學教育碩士學位論文，2003．10

〔10〕丁玉祥．中學物理實驗教學目標分類測量與評價體系〔J〕．教學儀器與實驗．2001．12

〔11〕張軍朋．中學物理實驗教學目標的分類測量與評價初探〔J〕．課程·教材·教法．1996．1

〔12〕此15個題目來自筆者參與的河北省級教育科研課題“設(shè)計‘以學生為中心’的中學物理教學過程的研究”報告，此課題于2005年10月通過專家驗收。