張波

摘要：在初中物理教師實(shí)驗(yàn)操作考核中，發(fā)現(xiàn)教師的實(shí)驗(yàn)技能水平下降，本文對六個(gè)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作逐一分析，根據(jù)初中物理教師實(shí)驗(yàn)技能現(xiàn)狀，分析實(shí)驗(yàn)技能水平下降原因，提出提高教師實(shí)驗(yàn)技能的辦法。

關(guān)鍵詞：初中；物理教師；實(shí)驗(yàn)技能

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1003-6148（2013）5（S）-0008-3

2012年11月17日筆者擔(dān)任了泰州市高港區(qū)“江蘇省2012年初中物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)教師實(shí)驗(yàn)操作考核”的評委。全區(qū)在職的64名初中物理教師均參加本次考查，這次考查共有6個(gè)實(shí)驗(yàn)，分成A組和B組，每組共3個(gè)實(shí)驗(yàn)，分值為20分，每位考生入場前抽簽決定考察A或B組實(shí)驗(yàn)，要求在30分鐘內(nèi)完成其中一組實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。其中A組是：測量固體的密度（7分），測定定值電阻的阻值（6分），探究凸透鏡成像規(guī)律（7分）；B組是：估測大氣壓強(qiáng)的值（7分），探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)（7分），觀測并總結(jié)水在沸騰前后的溫度特點(diǎn)（6分）。筆者以為作為中學(xué)物理教師，在大學(xué)受過正規(guī)的專業(yè)訓(xùn)練，且這次實(shí)驗(yàn)考查之前省教研室對每一位初中物理教師進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)能夠規(guī)范操作。但在評審中筆者發(fā)現(xiàn)教師在實(shí)驗(yàn)操作中存在許多問題，下面就對實(shí)驗(yàn)操作、記錄、順序安排中出現(xiàn)的問題逐一分析。

1.實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)的問題

實(shí)驗(yàn)1測量固體的密度

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有7個(gè)得分點(diǎn)，失分較多的是：在使用天平時(shí)不能規(guī)范移動(dòng)游碼，實(shí)驗(yàn)要求是用鑷子移動(dòng)游碼，不少教師卻直接用手移動(dòng)游碼。

評析如果教師在做實(shí)驗(yàn)時(shí)用手移動(dòng)游碼，學(xué)生會(huì)模仿，帶來的后果是天平使用久了，游碼就不準(zhǔn)。產(chǎn)生操作不當(dāng)?shù)脑蛴袃蓚€(gè)，一是用手移動(dòng)游碼比較方便，二是對游碼的作用認(rèn)識(shí)不足，游碼在天平中相當(dāng)于更小的砝碼，可以說天平的精度就在游碼上體現(xiàn)，如果用手觸摸游碼，時(shí)間久了就會(huì)將游碼外表的一層保護(hù)層破壞，造成游碼生銹，從而造成游碼的精度不準(zhǔn)，也就失去天平精確測量物體質(zhì)量的作用。

實(shí)驗(yàn)2測量定值電阻的阻值

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有6個(gè)得分點(diǎn)，失分較多的是：要求畫出被測電阻阻值較大時(shí)的電路圖，部分教師不知道要將電流表內(nèi)接。

評析從這一現(xiàn)象可以看出，雖然我們教師都經(jīng)過系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，但如果不去學(xué)習(xí)、鞏固，時(shí)間一長實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平會(huì)降到初中階段，所以筆者以為作為物理教師，要想將這一職業(yè)做好、做精，需要不斷學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提升自身專業(yè)水平和素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)3探究凸透鏡成像規(guī)律

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有7個(gè)得分點(diǎn)，操作不當(dāng)主要體現(xiàn)在火柴使用后處理不當(dāng)。主要表現(xiàn)為部分教師將未熄滅的或熄滅的火柴棒直接扔在地上，或者直接放在實(shí)驗(yàn)桌上，正確的做法是：將火柴吹滅后放在鐵架臺(tái)的底板上或者用水澆滅后置入垃圾桶。

實(shí)驗(yàn)4估測大氣壓強(qiáng)的值

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有7個(gè)得分點(diǎn)，操作不當(dāng)主要表現(xiàn)在彈簧測力計(jì)調(diào)零操作，部分教師沒有進(jìn)行調(diào)零，有的將彈簧測力計(jì)放在水平面進(jìn)行調(diào)零，卻在豎直平面內(nèi)使用彈簧測力計(jì)拉注射器的活塞。

評析實(shí)驗(yàn)3、4中出現(xiàn)的問題，教師一定要注意，因?yàn)榻處熓菍W(xué)生模仿的對象，作為教師在實(shí)驗(yàn)演示時(shí)一定要注意實(shí)驗(yàn)過程中的每一個(gè)操作的安全性、規(guī)范性，對于初中生來說操作的規(guī)范性非常重要。

實(shí)驗(yàn)5探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有7個(gè)得分點(diǎn)，失分較多的有3個(gè)。

（1）雖然能夠正確畫出電路圖，但是在連接電路的操作中，有的教師只用一只電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而實(shí)驗(yàn)室提供了三只電壓表。

評析筆者覺得如果實(shí)驗(yàn)中只提供一只電壓表，那么這位教師的操作是可行的。而對于初學(xué)的學(xué)生來說，串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)并不知道。如果用一只電壓表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)不出串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)。正確使用三只電壓表，通過讀數(shù)可以直接總結(jié)出串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，所以筆者認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)使用三只電壓表，這樣有利于學(xué)生對這部分知識(shí)的建構(gòu)。

（2）在探究并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)具體實(shí)驗(yàn)操作中，在選擇電壓表的量程上出現(xiàn)了錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)給出的是三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢為1.5V。電壓表的量程有兩種分別是3V和15V，許多教師將三節(jié)電池串聯(lián)，電源的總電動(dòng)勢為4.5V，為了儀表安全電壓表的量程選擇15V。

評析從實(shí)際測量結(jié)果來看，讀數(shù)誤差較大，根據(jù)測量數(shù)據(jù)總結(jié)不出并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)。由于初中生的認(rèn)知能力有限，教師不能給出學(xué)生能理解的解釋，筆者以為在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)大多數(shù)教師沒有注意到使用電池的個(gè)數(shù)是可選擇的。在實(shí)際操作中可以選擇兩節(jié)或者三節(jié)電池作為電源，從本實(shí)驗(yàn)的安全、精確出發(fā)，結(jié)合使用電壓表量程只有3V和15V兩種量程，如果使用三節(jié)干電池，電壓表使用15V的量程，會(huì)造成讀數(shù)誤差太大；電壓表選擇3V的量程，會(huì)造成電壓表的損壞。儀器的選擇原則是科學(xué)、安全、精確。筆者認(rèn)為這三者應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌兼顧，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選擇兩節(jié)干電池、電壓表量程選擇3V，這樣既照顧電壓表的安全，又實(shí)現(xiàn)讀數(shù)的精確。

（3）實(shí)驗(yàn)操作中部分教師沒有注意實(shí)驗(yàn)前開關(guān)要處于打開狀態(tài)，以及出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)故障不能迅速排除。

評析主要是實(shí)驗(yàn)的操作習(xí)慣沒有養(yǎng)成，或者反映出平時(shí)很少做實(shí)驗(yàn)或者不做實(shí)驗(yàn)。對于簡單的實(shí)驗(yàn)故障和儀表問題都不能解決，主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中教師不能利用身邊的器材迅速地判斷出實(shí)驗(yàn)中的短路或斷路，部分教師想不到用電壓表或一根導(dǎo)線來尋找故障，當(dāng)出現(xiàn)電壓表接線柱松動(dòng)時(shí)，不會(huì)修理，反映出我們教師對實(shí)驗(yàn)儀器的修理能力比較差。

實(shí)驗(yàn)6觀測并總結(jié)水在沸騰前后的溫度特點(diǎn)

本實(shí)驗(yàn)在考核表中有6個(gè)得分點(diǎn)，失分較多的點(diǎn)有3個(gè)。

（1）在組裝實(shí)驗(yàn)裝置中操作不當(dāng)，具體體現(xiàn)在調(diào)節(jié)鐵圈架高度時(shí)，部分教師已經(jīng)將溫度計(jì)、石棉網(wǎng)、裝水的燒杯、點(diǎn)燃的酒精燈安裝在鐵架臺(tái)上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)沒有使用酒精燈外焰加熱時(shí)，未將燒杯拿下，就調(diào)節(jié)鐵圈架的高度。

評析這樣的操作非常危險(xiǎn)，如果不慎將燒杯抖落，會(huì)造成實(shí)驗(yàn)者的意外傷害，如果直接將鐵圈架向上調(diào)節(jié)，輕則會(huì)使溫度計(jì)底部與燒杯底部接觸，重則會(huì)碰碎溫度計(jì)的感溫泡。

（2）在操作中沒有真正使用酒精燈的外焰加熱，由于酒精燈的位置較低，看起來好像用酒精燈的外焰加熱，實(shí)質(zhì)上只用了酒精燈外焰的上部部分加熱。

評析酒精燈的火焰是三層，標(biāo)準(zhǔn)操作是使酒精燈火焰的中間藍(lán)色火焰尖剛好接觸到石棉網(wǎng)的底部，這才是使用酒精燈的外焰進(jìn)行加熱，只要操作正確，會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)將水燒開。

（3）部分教師做完實(shí)驗(yàn)后沒有立即拆除裝置，而是繼續(xù)給燒杯加熱，造成杯中水減少，直至給空燒杯加熱，還有部分教師拆除裝置后，直接將燙的燒杯放到實(shí)驗(yàn)桌上。

評析正確操作是實(shí)驗(yàn)結(jié)束后立即整理實(shí)驗(yàn)裝置，至于燙的燒杯應(yīng)該留在鐵架臺(tái)上，讓它自然冷卻后再整理。如果直接將燙的燒杯直接放到實(shí)驗(yàn)桌上，在移動(dòng)過程中會(huì)燙傷實(shí)驗(yàn)者的手，放置后會(huì)燙壞桌面。

2.實(shí)驗(yàn)記錄中存在的問題

（1）實(shí)驗(yàn)中讀數(shù)沒有估讀，如圖l所示，比如注射器的容積讀成1是錯(cuò)誤的，應(yīng)該讀成1.0。

（2）實(shí)驗(yàn)作圖不規(guī)范，如圖2、3所示，是部分教師水的沸騰實(shí)驗(yàn)中的溫度隨時(shí)間變化的作圖，圖2中存在兩個(gè)問題：①坐標(biāo)軸上沒有標(biāo)注時(shí)間、溫度符號和單位，在物理中，如果數(shù)據(jù)不帶單位就沒有任何意義；②圖像沒有盡可能多的占滿整個(gè)坐標(biāo)紙。圖3中存在兩個(gè)問題：①取的點(diǎn)比較少；②沒有用平滑的曲線連接。

（3）不能正確畫出探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電壓的電路圖，存在的主要問題有：①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中沒有設(shè)計(jì)開關(guān)（如圖4）；②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中開關(guān)不能控制整個(gè)電路（如圖5）；③實(shí)驗(yàn)室提供三只電壓表，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中卻沒有用電壓表或者只使用一只電壓表（如圖6、7）。

3.實(shí)驗(yàn)順序問題

在B組實(shí)驗(yàn)中，大部分教師不能在規(guī)定的30分鐘內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，在做觀測并總結(jié)水沸騰前后的溫度特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)過程中，花了較長時(shí)間?？己私M對于本實(shí)驗(yàn)已經(jīng)考慮到燒水時(shí)間是制約本實(shí)驗(yàn)進(jìn)度的主要因素，在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了大約90%的水和容量比較小的燒杯。如果正確使用酒精燈的外焰加熱，會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)完成，或者拿到實(shí)驗(yàn)題時(shí)，結(jié)合平時(shí)的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，調(diào)整實(shí)驗(yàn)順序，先燒水，在燒水的時(shí)間里，做估測大氣壓強(qiáng)的值實(shí)驗(yàn)，這樣一來就不存在實(shí)驗(yàn)超時(shí)問題。

從以上出現(xiàn)的現(xiàn)象中可以看出，我們教師平時(shí)很少做實(shí)驗(yàn)，甚至害怕做實(shí)驗(yàn)，沒有良好的操作習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)技能嚴(yán)重下降。筆者以為出現(xiàn)以上現(xiàn)象主要有三方面的原因：一是中考物理考試的分值由原來的120分下降到100分，考試時(shí)間也從2小時(shí)降到90分鐘。二是教師對實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)中重要性認(rèn)識(shí)不足。筆者調(diào)查得知現(xiàn)在初中包括農(nóng)村初中都配有標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室，而且經(jīng)過省級驗(yàn)收，應(yīng)該說開齊初中課本中的實(shí)驗(yàn)不成問題。但是實(shí)驗(yàn)資源閑置現(xiàn)象不容忽視，比如曾看到某個(gè)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室裝備齊全且完備，同時(shí)也看到有些實(shí)驗(yàn)儀器仍然裝在密封好的塑料袋中，并沒有及時(shí)給學(xué)生使用。對于這種現(xiàn)象一些教師的解釋是：講實(shí)驗(yàn)比做實(shí)驗(yàn)效率高，而且簡單省事。三是學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)不足，對于江蘇考生來說，好多學(xué)生了解到在高考中只算語、數(shù)、外三門總分，物理不算分?jǐn)?shù)只分等級，學(xué)生認(rèn)為在初中何必花時(shí)間做實(shí)驗(yàn)，省下時(shí)間打牢語、數(shù)、外三門基礎(chǔ)。

對于目前的初中物理教師實(shí)驗(yàn)技能現(xiàn)狀，要想迅速提升物理教師的實(shí)驗(yàn)技能，筆者以為首先要加大實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)力度，聘請實(shí)驗(yàn)方面的大學(xué)教師或者實(shí)驗(yàn)?zāi)苁謱處熯M(jìn)行面對面培訓(xùn)，講一些實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)和創(chuàng)新做法，或者每個(gè)學(xué)校選送一名物理教師到高校進(jìn)行培訓(xùn)，以激發(fā)教師做實(shí)驗(yàn)的激情；其次要在中考中設(shè)置一些實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新問題，問題設(shè)置要達(dá)到這樣的目的，在考試中讓認(rèn)真做過實(shí)驗(yàn)的學(xué)生占優(yōu)勢，問題設(shè)置來源于學(xué)生做實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，或者讓學(xué)生設(shè)計(jì)如何利用身邊器材做實(shí)驗(yàn)；再次有條件的地區(qū)或?qū)W校可以在實(shí)驗(yàn)室安裝監(jiān)控，將監(jiān)控安裝到每個(gè)實(shí)驗(yàn)桌，實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)狀況，并且將實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)時(shí)錄像；最后定期舉行教師實(shí)驗(yàn)技能大賽，大賽可以分基本實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)兩類，選拔實(shí)驗(yàn)技能優(yōu)秀的教師并給予頒獎(jiǎng)，讓他們脫穎而出，激發(fā)教師做實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的熱情，進(jìn)而營造一個(gè)比做、敢做的實(shí)驗(yàn)氛圍。以上是筆者的個(gè)人見解，不足之處，請斧正。

（欄目編輯 趙保鋼）