崔碧濤 馮立峰 姚秀偉 趙振宇
摘 要:隨著新一輪的課程改革,物理學(xué)科核心素養(yǎng)是教師教學(xué)的現(xiàn)實依據(jù),同時在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)更是起到重要的作用.物理實驗題是在實驗原理、實驗器材、實驗?zāi)康牡然A(chǔ)上,對學(xué)生測量、計算、分析和設(shè)計等多個層面考查的綜合性題目.通過對2019年哈市中考理綜物理實驗探究試題的分析,體會物理學(xué)科核心素養(yǎng)在中考實驗題中如何考查,并且對以后的物理實驗教學(xué)有著深刻的啟示.
關(guān)鍵詞:中考物理;核心素養(yǎng);物理實驗
文章編號:1008-4134(2020)06-0055 ? ?中圖分類號:G633.7 ? ?文獻標(biāo)識碼:B
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理學(xué)最基本的特征就是以實驗為基礎(chǔ),通過物理實驗不僅可以得出可靠的客觀規(guī)律,而且也可以對物理猜想進行驗證.在教師的教學(xué)過程中,實驗環(huán)節(jié)是必不可少的一種方式和手段,同時也是中學(xué)物理教學(xué)的重要考查內(nèi)容.物理實驗題作為中考的必考題目,體現(xiàn)了對核心素養(yǎng)中物理觀念和科學(xué)思維的考查,對物理觀念的考查體現(xiàn)在對實驗的基本原理和基礎(chǔ)知識的理解,對科學(xué)思維的考查體現(xiàn)在學(xué)生對實驗設(shè)計和實驗創(chuàng)新的思維能力.哈市中考物理實驗試題對物理實驗和方法以及如何靈活運用知識能力進行考查,涉及的知識覆蓋面廣.重視實驗探究過程、突出核心實驗考查,將教材上的實驗考出新意.注重實驗操作能力,再現(xiàn)探究過程,通過學(xué)生對實驗原理的理解,在設(shè)計實驗方案、進行實驗操作、處理實驗數(shù)據(jù)以及評價實驗的過程中領(lǐng)會物理學(xué)科的探究方法,因此初中物理實驗教學(xué)要更加重視對學(xué)生的實驗探索能力以及設(shè)計實驗?zāi)芰?、?chuàng)新實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng).
評析:考查的是“伏安法測額定功率”的實驗,試題中對連接電路的基本技能及對數(shù)據(jù)的處理求功率等進行了考查,同時通過對電流表讀數(shù)的考查,在未知電流表量程的情況下,通過定量計算分析得出應(yīng)該選擇的量程,重點考查了收集證據(jù)和分析與論證的科學(xué)探究要素,全面考查學(xué)生的實驗探究能力,通過能量的角度分析實驗結(jié)論燈泡實際功率越大,燈越亮,真正做到通過現(xiàn)象看本質(zhì)的物理思維,真正理解功率的物理意義,有助于物理概念的形成.
考查的必備知識:基本儀器電流表的讀數(shù)以及量程的選擇,連接電路的基本技能,歐姆定律,功率的物理意義.
關(guān)鍵能力:基本儀器的讀數(shù)、歐姆定律、連接電路以及分析現(xiàn)象.
核心素養(yǎng):定量計算合理地進行科學(xué)推理,獲取實驗數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù)得出結(jié)論進行科學(xué)探究,分析結(jié)論形成正確的物理概念.
2 教學(xué)啟示
2.1 解讀課程標(biāo)準(zhǔn),轉(zhuǎn)變教學(xué)理念和方法
設(shè)置探究性或開放性的問題情境是哈市中考物理實驗探究試題的重要命題方向,將真實的實驗環(huán)境展現(xiàn)在學(xué)生面前,能夠給學(xué)生真實的感受,體會物理學(xué)科在生活中的實際意義.試題立意由考查知識逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭疾榭茖W(xué)思維、能力和科學(xué)探究等核心素養(yǎng).
科學(xué)思維是物理學(xué)科核心素養(yǎng)中最重要的要素之一.物理實驗題是基于實驗原理、實驗器材以及實驗?zāi)康牡?,對學(xué)生測量、計算、分析和設(shè)計等多個層面考查的綜合性題目.學(xué)生需要對實驗情境中的一些重要信息進行提取和處理,并且根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和科學(xué)推理對所得結(jié)論進行大膽的質(zhì)疑和評價,進行改進和創(chuàng)新并提出創(chuàng)造性見解,有利于科學(xué)思維的形成.
在物理實驗教學(xué)中,要注重以問題為導(dǎo)向,設(shè)計新穎的實驗情境,通過“看到了什么”“想到了什么”培養(yǎng)學(xué)生正確的思考問題的方式.要注重以解決問題為目的,設(shè)計合理的實驗過程,通過“測量什么?”“分析什么?”培養(yǎng)學(xué)生正確解決問題的能力,通過將物理實驗中的原理、器材和目的融入新的實驗環(huán)境中,培養(yǎng)學(xué)生實驗探究能力.
2.2 注重培養(yǎng)實驗方法,提高科學(xué)探究能力
物理實驗作為教學(xué)不可缺少的重要環(huán)節(jié),在教學(xué)中不僅要重視實驗結(jié)論,而且要強調(diào)科學(xué)探究過程,更要在探究過程中滲透物理思想.培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力,開拓學(xué)生的思維,使學(xué)生提升邏輯推理和概括能力.例如探究浮力的產(chǎn)生原因用橡皮膜分別粘在空心圓柱體的上下面,通過觀察橡皮膜的形變程度,分析得出浮力的產(chǎn)生原因,蘊含了等效轉(zhuǎn)化的思維方法;用刻度尺測量郵票厚度值,由于郵票厚度特別小無法直接測量,所以測量出100張郵票的厚度,再求出一張郵票的厚度,運用了累積的思維方法.一個實驗的精髓在于實驗思想的建立和實驗方法的使用,實驗教學(xué)并不是單純地提高學(xué)生的實驗操作能力,而在于對實驗思想的深度理解和實驗方法的深化,將物理實驗的思想和方法貫穿整個物理實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中.
2.3 培養(yǎng)科學(xué)思維,理解實驗原理
近幾年的哈市中考題重點考查學(xué)生設(shè)計實驗的能力以及從多個維度理解實驗的思維,試題重視探究過程、突出核心實驗考查,將常規(guī)的實驗考出新意.注重實驗,再現(xiàn)探究過程,讓學(xué)生在設(shè)計實驗方案、進行實驗操作、處理實驗數(shù)據(jù)的過程中領(lǐng)會物理學(xué)科的研究方法.通過對實驗的改進,深刻理解實驗原理,讓學(xué)生理解對實驗進行改進的實際意義,通過將原有實驗和改進實驗的對比并加以評價,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和設(shè)計實驗的能力,有助于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成.
參考文獻:
[1]戴小民.創(chuàng)新物理實驗教學(xué) 落實學(xué)科核心素養(yǎng)[J].實驗教學(xué)與儀器,2019,36(11):9-11.
[2]何臨紅.基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理實驗教學(xué)策略研究[J].當(dāng)代教研論叢,2019(11):32.
[3]嚴文昌.物理教學(xué)中學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的提升方法[J].課程教育研究,2019(43):200-201.
[4]宿麗叔.初中物理核心素養(yǎng)及其對物理教學(xué)的影響[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2019(10):5.
[5]張玉蓮.探討初中物理課堂教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].課程教育研究,2019(42):211.
[6]陳蘇. 初中物理中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的策略研究[D].上海:華中師范大學(xué),2019.
[7]張前軍.創(chuàng)設(shè)情境命制中考物理實驗試題的實踐與評析[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2018,47(21):57-59.
(收稿日期:2019-12-05)