高中生解決物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的個(gè)案研究.pdf

1、隨著高考改革的推進(jìn),近幾年來(lái)高考物理實(shí)驗(yàn)試題的物理情景、設(shè)問(wèn)方式越來(lái)越新穎,內(nèi)容更加突出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力的考核。雖然不少學(xué)校因此不斷“強(qiáng)化”實(shí)驗(yàn)教學(xué),但實(shí)驗(yàn)題得分率仍然不高,尤其是設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題,幾乎成為整份試卷中最令人生畏的題目。筆者在前人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合本人多年的教學(xué)實(shí)踐,在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,運(yùn)用問(wèn)卷測(cè)試和個(gè)人訪談的方法對(duì)一所省級(jí)示范性高中的高三年級(jí)部分理科學(xué)生做了一項(xiàng)初步的調(diào)查研究,試圖找出學(xué)生解決物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題時(shí)遇到

2、的困難及其產(chǎn)生的原因,以期對(duì)教學(xué)改進(jìn)有所啟迪。試卷的評(píng)閱不采用單純計(jì)分的辦法,通過(guò)細(xì)致評(píng)價(jià)學(xué)生卷面反應(yīng)、分析、統(tǒng)計(jì)各類錯(cuò)誤的集中情況及各類錯(cuò)誤的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)學(xué)生在解決設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題時(shí)有如下的表現(xiàn):(1)根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出圖線,結(jié)合數(shù)據(jù)和圖線對(duì)結(jié)果進(jìn)行描述或解釋的能力比較強(qiáng),且優(yōu)秀生和中等生沒(méi)有顯著差異。根據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖線,再根據(jù)圖線定量地推導(dǎo)出某物理量的表達(dá)式,學(xué)生感到比較困難。(2)面對(duì)新穎的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題所提供的情景,對(duì)有意義的信息識(shí)別能力不高

3、。(3)學(xué)生對(duì)物理概念或物理規(guī)律的理解特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)思想和方法、實(shí)驗(yàn)儀器的工作原理的理解程度,直接影響學(xué)生解決設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題的效率和效果。(4)根據(jù)已提供的器材,由學(xué)生獨(dú)立思考,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)于大部分學(xué)生來(lái)說(shuō)已經(jīng)是很高的要求了;只給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?由學(xué)生自選器材,自己確定實(shí)驗(yàn)方案,即完全由學(xué)生自己獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)又是更高的要求了。(5)學(xué)生在解決設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)所需要的有關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和理論知識(shí)的欠缺和脫

4、節(jié)比較嚴(yán)重,對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器原理和使用知識(shí)的掌握程度之低出人意料之外。雖然對(duì)學(xué)生解決物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題的研究還不夠深入,還有許多不足。但可以肯定,實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)繼續(xù)脫節(jié),“菜譜式”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)繼續(xù)盛行,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率,提高學(xué)生解決物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題的能力也將是一句空話。筆者認(rèn)為,改革物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,利用實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維能力的培養(yǎng),可以使學(xué)生的智能結(jié)構(gòu)趨于合理。中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)中包含了許多重要的思想方法,而掌握實(shí)驗(yàn)的

5、思想方法與單純做好實(shí)驗(yàn)相比,前者更加重要。因此讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的思想方法的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要部分,并把它落實(shí)到實(shí)處。在物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)的作用在于為學(xué)生創(chuàng)造適于探究的物理情景,在學(xué)生自主探究中,獲得物理知識(shí),訓(xùn)練技能,提高能力,體驗(yàn)科學(xué)方法,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。正因?yàn)閷?shí)驗(yàn)在物理學(xué)的這種獨(dú)特作用,應(yīng)當(dāng)將實(shí)驗(yàn)從作為教學(xué)輔助手段轉(zhuǎn)變?yōu)樨灤┰谡麄€(gè)教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)造物理情景、探索物理規(guī)律的主要手段,實(shí)驗(yàn)由在教材中獨(dú)立設(shè)置,轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)地嵌入在教科