摘 要: 注重科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生探究和創(chuàng)新精神,提高實(shí)踐能力是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本價(jià)值取向。教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值取向似乎進(jìn)退兩難:受課堂教學(xué)時(shí)間、追求應(yīng)試等諸多因素制約,實(shí)驗(yàn)教學(xué)成了師生發(fā)展性評價(jià)的困惑;然而,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)是物理教學(xué)的“裝飾”,它具有巨大的潛在教育價(jià)值,更需要端正實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考驗(yàn)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值取向。
關(guān)鍵詞: 高考物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 價(jià)值取向 實(shí)施策略
一
題目(2011年江蘇高考物理試卷10題):某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn),手持另一端向左拉,使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù),并在貼于豎直木板的白記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。
(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為__________N。
(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是__________。(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)
(A)應(yīng)測量重物M所受的重力
(B)彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零
(C)拉線方向應(yīng)與木板平面平行
(D)改變拉力,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置
(3)在本次實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針稍超出量程,請您提出兩個(gè)解決辦法。
命題立意分析:本題考查對“力的平行四邊形定則(實(shí)驗(yàn)、探究)”實(shí)驗(yàn)基本原理及實(shí)驗(yàn)操作要求的理解。本題用的實(shí)驗(yàn)方法來源于教材實(shí)驗(yàn),但從實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與考查上做了較大的創(chuàng)新,而不拘泥于教材實(shí)驗(yàn),呈現(xiàn)“老題新面貌”,為課堂常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)注入了新的活力。
思路探析:本題(1)考查了彈簧測力計(jì)的基本讀數(shù),在平時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中只要認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),就很容易能解決。題(2)要求學(xué)生能準(zhǔn)確把握本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)要求,從而準(zhǔn)確理解本實(shí)驗(yàn)的控制條件,而在教材中的實(shí)驗(yàn)思路是用橡皮條的形變力的平衡力為合力,在本實(shí)驗(yàn)中,兩彈簧測力計(jì)的拉力為兩分力,合力即為懸掛重物M的細(xì)繩中拉力的平衡力,在實(shí)驗(yàn)中只要測出重物的質(zhì)量,確定懸掛物M的細(xì)繩中拉力的方向,即可明確合力,因此,改變拉力重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要使細(xì)繩結(jié)點(diǎn)O每次均靜止于同一點(diǎn)。題(3)要求學(xué)生能根據(jù)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的實(shí)際問題,提出相應(yīng)的解決措施,具有一定的開放性和靈活性。
由以上分析可得這道高考實(shí)驗(yàn)題很好地考查了《考試大綱》中“能運(yùn)用已學(xué)過的物理理論、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器去處理問題”這一要求。同時(shí)也考查了熟練掌握基本實(shí)驗(yàn)儀器的原理和使用方法。高考作為一種絕對化的評價(jià)機(jī)制,其導(dǎo)向作用十分強(qiáng)烈,這道高考題對引導(dǎo)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)有積極的指導(dǎo)意義。從中我們也看到了現(xiàn)在高考對實(shí)驗(yàn)的考查趨勢和方向。
(1)重視操作過程的考查。操作過程是實(shí)驗(yàn)的主體。近年來物理實(shí)驗(yàn)試題所考查的實(shí)驗(yàn)步驟的排序、糾錯(cuò)、補(bǔ)漏、電路連接、實(shí)驗(yàn)儀器選擇等都與實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作過程緊密相關(guān),真正地考查了考生的實(shí)際操作能力。
(2)從既定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向變化的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。因此,注重科學(xué)探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力就成了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本價(jià)值取向。而在中學(xué)物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值取向似乎進(jìn)退兩難:受課堂教學(xué)時(shí)間有限、追求應(yīng)試“效果”等諸多因素的制約,實(shí)驗(yàn)教學(xué)成了發(fā)展性評價(jià)師生的困惑;然而,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)是物理教學(xué)的“裝飾”,它具有巨大的潛在教育價(jià)值,更需要扎實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、考驗(yàn)教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值取向。所以,在實(shí)際物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,“作秀”現(xiàn)象普遍,甚至有“看實(shí)驗(yàn)”、“試題實(shí)驗(yàn)”、“應(yīng)試式齊步走實(shí)驗(yàn)”、“程式化實(shí)驗(yàn)”等嚴(yán)重偏離實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本價(jià)值取向的教學(xué)現(xiàn)象。
二
中學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理課程和教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,是學(xué)生理解基礎(chǔ)知識,形成基本技能,樹立科學(xué)思想,形成科學(xué)態(tài)度所不可或缺的。以物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值取向?yàn)榻涌冢詫?shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)模式為突破口,彰顯物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的育人本質(zhì)就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
1.利用趣味實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
學(xué)習(xí)興趣是一種能促進(jìn)人的智力活動,調(diào)動學(xué)習(xí)積極性、自覺性和創(chuàng)新性的心理因素和內(nèi)在動力。例如,學(xué)習(xí)靜電屏蔽時(shí),可做如下趣味實(shí)驗(yàn):高壓電網(wǎng)網(wǎng)外有放電火花,而網(wǎng)內(nèi)小鳥卻安然無恙;學(xué)習(xí)力學(xué)時(shí),可做“瓦碎蛋全”的趣味實(shí)驗(yàn)。這樣的趣味實(shí)驗(yàn)會激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動機(jī)。
2.利用典型物理學(xué)史實(shí)驗(yàn),滲透物理科學(xué)思想
物理學(xué)史中許多經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)是我們進(jìn)行物理科學(xué)思想教育的寶貴資源,物理教師要善于選擇改造合適的史學(xué)實(shí)驗(yàn),利用這些實(shí)驗(yàn)滲透物理科學(xué)思想。例如:自由落體的實(shí)驗(yàn)研究、布朗運(yùn)動現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)觀察、電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)、密立根油滴實(shí)驗(yàn)、泊松亮斑的演示實(shí)驗(yàn)等,這些實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了物理學(xué)中普遍的思想和特殊的方法,有助于提高學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。
可見,物理實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)是物理課程和教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,是學(xué)生理解基礎(chǔ)知識,形成基本技能,提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng),樹立科學(xué)思想,形成科學(xué)態(tài)度所不可或缺的。其中,學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退刭|(zhì)的培養(yǎng)不僅包含通常意義上的實(shí)驗(yàn)技能和操作技能,而且包含在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力、綜合分析能力、創(chuàng)造性思維能力、總結(jié)表達(dá)能力,還包含實(shí)驗(yàn)者的科學(xué)態(tài)度、求是精神、堅(jiān)韌不拔的意志、追求真理的勇氣,以及愛護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器、節(jié)省實(shí)驗(yàn)材料的良好品德和科學(xué)習(xí)慣,這些也正是當(dāng)今高考物理實(shí)驗(yàn)考查的方向和重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
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