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新课程背景下初中物理实验教学评价初探

2023-06-14孔玉霞

数理天地(初中版) 2023年6期
关键词:教学评价初中物理实验教学

孔玉霞

【摘要】物理实验教学是初中物理教学活动的重要形式之一,对学生的探究能力、思维分析能力和学科核心素养的养成具有一定促进性,而初中物理实验教学评价环节担负着实验导向和监督物理实验教学质量的责任,是保证物理实验教学活动的教学效率和教学质量的关键环节.本文结合新课程背景要求,分析初中物理实验教学评价环节的意义,从构建评价目标、确定评价内容、选择评价方式三个方面入手,提出相应的初中物理实验教学评价策略,以期进一步提升初中物理课堂教学活动的效果和质量.

【关键词】初中物理;实验教学;教学评价

在新课程背景下开展教学评价活动,能够帮助教师反思教学过程,认识到自身能力和教学设计中存在的不足,学生也可以在评价活动中了解到自身的缺陷,在学习中查缺补漏,提升自己.传统的教学活动评价方式以考试形式为主,评价过程存在一定的滞后性,难以实现当堂反馈,在一定程度上影響着学生的学习和进步.在新课程标准要求下,教师应积极转变评价理念和评价方式,真正做到以学生为主体推进教学评价活动,在活动中培养学生的物理核心素养,促进学生学习成长.

1 新课程背景下初中物理实验教学评价的意义

新课程背景下初中物理教学活动设置的根本目标在于通过组织开展实验教学活动帮助学生理解所学物理知识,在实验评价活动中提升学生的物理综合素养和开展实验活动的兴趣,促进学生成长发展.物理实验教学评价活动以教学目标为依据制定评价标准,对实验教学的过程和最终结果进行价值判断,帮助教师正确认识教学活动和学生学习过程中存在的问题,通过改变教学管理方法、改革管理模式、更新教学内容、改善教学环境、调整学习状态等方式不断提升初中物理实验教学活动的有效性,在实验教学活动中使教师和学生获得双向成长[1].

2 新课程背景下初中物理实验教学评价策略

2.1 依托教学内容,构建评价目标

新课程标准对初中物理实验教学活动提出了新要求,要求教师在开展教学活动的同时必须注重培养学生的物理学科核心素养与实验素养,在帮助学生掌握实验技能的基础上,引导学生尝试用实验的形式解决学习和生活中遇到的问题,在解决问题的过程中培养出实事求是,崇尚科学的精神态度.基于此,教师在构建评价目标的过程中,可从物理实验中涵盖的知识内容出发,在实验中验证猜想和物理概念,总结、记录实验数据,并尝试在生活场景中应用实验法解释生活中的物理现象,实现知识的迁移[2].

例如 以苏教版《八年级物理下册》第八章第三课时“摩擦力”为例,本次实验的主要目标在于帮助学生了解影响摩擦力大小的关键因素以及摩擦力的应用方式.在实验中学生按照教师给出的方向开展实验活动,准备木板、毛巾、光滑的木块、线绳、弹簧测力计等设备,首先分别在木板表面和毛巾表面使用弹簧测力计拉动木块,保证同等拉力的前提下对比二者的速度,以此确定物体表面的粗糙程度与摩擦力大小的关系.其次开展对照试验活动,使用弹簧拉力计逐渐加力拉动木块,确定木块开始移动的最小拉力值后,在木块上放置砝码,再次测量目标从静止转向移动时的最小拉力值,对比读数确定摩擦力与物体重量之间的关系.教师结合具体的物理实验流程构建评价目标,认知领域目标.要求学生根据实验结果自主分析实验现象中蕴含的物理知识,并能够使用正确的方式独立完成实验操作,保证实验结果的准确性.为此教师可在辅助完成第一组对照试验后,要求学生自行结合猜想设计第二组验证实验,在自主设计实验流程的过程中提升学生的知识迁移能力.

2.2 结合实验过程,确定评价内容

在初中物理实验教学评价活动中,教师应结合具体的实验内容设计评价环节,通常评价实验活动需要从五个方面入手:第一,实验原理表述.在实验评价活动中要求学生结合自身对实验的认识阐述实验原理和实验中的物理现象,分析开展实验活动的意义以及作用.第二,实验器材的选择.在评价活动中引导学生结合实验目标和实验要求确定实验器材的选择.第三,实验步骤的设计和编写.实验步骤设计是否合理,编写中是否涉及细节部分不仅决定着物理实验最终的成功率,也是决定物理实验有效性的关键.因此实验步骤的设计和编写是实验评价的重要组成部分.第四,实验操作的熟悉程度.在评价活动中就学生对实验设备的操作熟练度、数据记录的准确性以及数据分析的严谨性进行打分评价.第五,实验结论分析.实验活动的最终目的在于验证最初的猜想,通过验证猜想确定事物之间的联系性.实验结论分析阶段同样也是学生归纳总结物理概念和物理公式的关键阶段,因此需要纳入到实验评价活动中,成为评价内容的重要组成部分[3].

例如 以苏教版《九年级物理上册》第十四章“电阻“为例,为验证电阻与电流和电压的关系,教师组织开展电阻测量实验活动.在实验评价活动中首先表述实验原理,通过改变连入电路中的电阻线的长度改变电阻,以此改变电路中的电流强度.为此教师在授课开始前应组织学生系统学习公式R=U/I,让学生了解电流、电阻、电压之间的关系.在实验设备上包括电源、电键、电流表、电压表、待测电阻、滑动变阻器和导线等.在实验开始前注意确认电流表和电压表的可用性,确保实验能够获得成果.实验步骤设计评价是决定实验教学效果的关键步骤,学生按照电路图连接电路,保持电键于断开状态,将滑动变阻器调整至最大值,分多次移动滑片,记录测试结果,使用公式计算电阻值.考虑到检测结果存在一定的误差,因此在测试中应多次进行重复检测,保证检测结果的准确性.在实验教学评价环节中考查学生的实验操作熟练度,如:电流表和电压表的接入位置是否合理,数据是否在稳定后进行记录,电阻调整操作是否规范,处理突发问题是否灵活等,根据评价结果为学生指出提升方向.在实验结论分析能够直观反映出学生对实验知识的熟悉程度,在本次实验中学生通过实验活动得到结论:电阻值=电压/电流.教师通过实验教学评价活动帮助学生认识到自己在实验过程中存在的不足,以此对后续的实验教学活动内容和活动方式进行调整,使物理实验教学活动的教学效率和教学质量得到提升.

2.3 针对培养目标,选择评价方式

不同类型的物理实验的评价功能存在一定差异,部分实验活动操作较为繁琐,注重培养学生的实验实操能力;部分实验活动涉及大量的实验数据,需要操作人员对实验数据进行记录、整理和分析推导,重点考查学生的数据整合能力;部分实验活动前期需要花费大量的时间收集资料信息,重点考查学生的信息收集能力和实践探索能力.不同类型的实验活动的评价目标存在一定差异,不同形式的实验活动同样需要不同的评价方式,以确定实验的结果是否与预期培养目标相符合.

常见的实验教学评价方式可大致分为三种类型,第一类评价方式为笔试评价,即教师将实验的原理、设备、操作方式以及涉及的理论知识以文字的形式整合记录下来,根据自身的理解将其中的内容重新整理设计为试题,教师根据学生的作答情况确定学生对相关知识的掌握水平,以此保证评价结果的直观性和准确性;第二类评价方式为实验操作评价,教师给出实验操作题目,学生根据题目完成实验,教师提前设定得分报表,根据学生的实验操作的完成情况评定成绩;第三类评价方式为实验操作与书面考察相结合的评价方式,在实验评价活动中出具命题试卷,要求学生根据题目要求自行设计实验流程,将实验目标、原理和实验操作以文字的形式写下,并按照书面内容进行实验操作,同步考查学生的理论知识掌握情况和实操能力,为学生的全面发展奠定优良基础[4].

例如 以苏教版《八年级物理下册》第十章第四课时“压强”为例,在实验教学评价环节中,由于实验活动的可操作性较强,因此教师可采取实验操作与书面考察相结合的评价方式确定学生对阿基米德原理的掌握水平.在开始阶段将实验流程转换为问题,借助问题检验学生对浮力原理的掌握情况:在浮力测试实验中,需要将金属块浸入水中,根据液面示数和测力计示数计算物体所受的浮力,以下哪种浸入方式不能保证测试结果的准确性?为什么测力计的示数的差值能够代表物体的浮力?在回答问题的过程中检验学生对所学物理知识的掌握情况.

在实操环节正式开始前,教师必须结合标准实验流程设定得分标准:在弹簧测力计下端悬挂金属块之前有无确认弹簧测力计的可用性和准确性;金属块有无全部浸没在水中;物体排开液体的体积和物体排开液体的重力的计算是否与公式相符合;在对比实验中有无将捆绑金属块的丝线可能造成的实验误差纳入到实验过程中.通过纸笔测试与实验操作相结合的考查,模式教师可快速了解学生对物理原理和实验知识的掌握情况,有助于保障实验教学评价结果的科学性.

2.4 引入学生互评,提升教学质量

教师可允许学生加入到评价活动中,让学生成为物理实验教学活动的评价主体之一,借助学生的信息反饋让教师能够更加客观、中立地看待实验教学活动的有效性,改善物理实验教学活动的教学质量[5].

在学生互评活动开展方式的选择上,教师可允许学生进行随堂谈论,在实验教学活动完成后引导学生在课堂上畅所欲言,说出自己对实验过程的想法,教师可结合学生的反馈情况尝试优化实验教学方式,并在课上带领学生对比新旧实验活动之间的差异性,完成实验教学活动的改进.此外教师还可尝试引入网络评价,支持学生通过发送电子邮件的方式说出自己对实验教学活动的真实评价,方便教师对评价结果进行汇总分析,避免出现因考虑不足导致评价结果缺少科学性的情况,保证实验评价活动的有效性.

例如 以苏教版《八年级物理上册》第四章“凸透镜成像的规律”为例,教师在探究凸透镜成像规律的实验结束后,引导学生在课上就实验教学活动给出建议.部分学生结合试卷测验题给出建议:题目中小明在实验中先将蜡烛放在远处,确保物距大于2倍焦距后测量物距,移动凸透镜观察光屏影像测出像距,最后记录像的大小、正倒和虚实.学生认为问题设置仅是考查学生对实验操作流程的掌握情况,题目难度相对较低,可根据可能在实验中出现的多类情况增设假设性问题,例如无论怎样移动光屏都无法成像,可能由哪些原因导致;蜡烛随燃烧逐渐变短,图像会发生哪些变化等.教师吸收学生提出的建议优化问题,使评价活动的质量得到进一步提升,为学生的学习发展奠定良好基础.

3 结语

综上所述,初中物理实验是学生探索物理知识的重要方式,实验教学评价活动则是保障物理实验教学活动有效性的关键,教师在授课中应以正确的评价目标、评价内容和评价方式组织开展实验教学评价活动,并在活动中海纳百川,悉心听取学生的反馈意见,以此为基础改进物理实验教学活动,促进学生成长.

参考文献:

[1]梁国平.浅谈初中物理实验探究教学与学生创新能力的培养策略[J].科学咨询(教育科研),2020(05):241-242.

[2]林多斌.物理实验教学法在初中物理教学中的应用[J].农家参谋,2020(10):291.

[3]杜东文.初中物理教学模式和教学方法的创新[J].科技资讯,2020,18(12):166+168.

[4]王林.初中物理实验教学方法的创新思路研究[J].造纸装备及材料,2020,49(02):215.

[5]姚家泰.新课改下初中物理实验教学的改进与创新研究[J].才智,2020(10):24.

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