劉剛
(四川省內江市第三中學,四川 內江 641000)
物理是一門基于實驗的學科,物理實驗教學能有效促進學生形成正確的物理思維,提高學生的探究能力、科學態(tài)度等核心素質,實驗考試一直是高考的重要組成部分。近年來,在全國高考試卷中,物理高考實驗題的考試分值為15 分,權重約占14%。通過統(tǒng)計分析表明,學生在實驗題中的得分率較低,學生之間的分數(shù)差異較大,說明大多數(shù)學生的實驗能力還有待提高。
近三年來,高考實驗考試呈現(xiàn)出“一力一電”、“一易一難”、“一小一大”的形式[1]。第一問題主要為力學常規(guī)實驗題,側重考查實驗儀器的讀數(shù)。第二問題側重于學生實驗能力的測試,這往往體現(xiàn)在設計型實驗,主要以電學實驗為主。只有2018 年的二卷為力學實驗,實驗考試的基本原則和方法來自于教科書中的演示和分組實驗,但創(chuàng)造了新的物理場景,來考察學生的解決實際問題的能力。近三年來,高考物理實驗題都涉及到必要的計算,考生的計算能力。重點放在利用物理圖像解決實際問題的能力上。2019 年二卷選做題選用了物理選修3-4 測量光波波長的實驗;全國三卷選做題選用了物理3-3 油膜法估算分子大小的實驗[2]。此外,近三年來高考物理實驗試題加強了實驗探究能力和思維能力的考察,要求學生根據實驗目的自主選擇實驗設備和設計實驗方案,分析實驗誤差產生的原因,并提出應對措施。高考實驗考試引導初中做好物理實驗課的開設,加強培養(yǎng)學生實驗操作能力和實踐能力,從而提高學生的物理核心素養(yǎng)。
面對不同類型的高中物理實驗問題,學生必須弄清楚每個實驗設置的真正目的和意義。教師在引導高中生分析和解決問題時,必須告訴學生審題的重要性,清晰的審題可以判斷問題的類型和知識點[3]。這樣才可以理解出題者的意圖,然后根據試題分析與知識點相關的內容,回憶實驗的相關操作和方法,從而使試題的探究結果正確。此外,在實際的高考物理實驗題中,往往不會出現(xiàn)學生日常練習的基本實驗內容,很多題目都是通過轉化情境來描述實驗的內容,所以學生通過認真的審題很容易找到試題的知識點。如此一來,學生就可以積極地進行問題解答,提高答題的速度,從而培養(yǎng)學生解題的信心,消除對陌生問題的恐懼,有效地提高高考成績。
在新的高考制度下,學生以“專業(yè)+學?!钡男问教顖?,各省文理科分科逐步取消,對高中課程設置和學習產生了重大影響[4]。據有關統(tǒng)計,在新的高考制度下,約91%的高校需要學生學習物理學科。從近年來高考物理試題來看,學生綜合素質的培養(yǎng)受到高度重視,因此有必要通過實驗教學來提高學生的綜合素質。在新的高考形勢下,教師應創(chuàng)新物理實驗教學計劃,幫助學生打下堅實的物理知識基礎,使學生在實驗操作中學習理論知識,從而提高學生的創(chuàng)新意識。
例如,在講解“電流表的內接和外接法”相關知識點時,教師可以將學生分成學習小組,以新高考的要求為指導,通過小組合作讓學生進行電流表接法實驗,引導學生在合作中提高學習興趣和學習質量。如電磁感應實驗、電路控制實驗、機械振動實驗等,讓學生分成小組進行設計實驗和操作,為學生自主學習和探索打下基礎。
在新高考形勢下,教師應改變傳統(tǒng)的實驗教學觀念,貫徹以學生為主體教學理念,引導學生從實驗操作中掌握物理知識[5]。在開設實驗課之前,教師應對學生進行實驗原理、儀器、流程和計算等方面的考核,為學生實驗的操作奠定基礎。在實驗過程中,為了培養(yǎng)學生的探究意識和能力,教師應將綜合實驗與設計性實驗相結合,從實驗設備的選擇、方案、可行性研究等方面引導學生自主設計實驗,指導學生自主完成實驗。以學生為主體設計和完成實驗,不僅凸顯了學生的主體地位,而且可有效培養(yǎng)學生的探究能力。
例如,在“摩擦力”相關知識點的教學中,教師可以用學生最常用的書籍作為實驗工具,來指導學生進行實驗。引導學生將兩本書疊放在一起,然后進行“分書”實驗。在這種情況下,學生們發(fā)現(xiàn)把兩本書分開很容易,但將兩本書以一頁錯一頁的形式進行疊放,學生發(fā)現(xiàn)把兩本書分開很難。教室可以在學生進行實驗的時候給予提示,這是由于摩擦力所引起的。通過探索性實驗和自主性實驗,使學生對摩擦力的內涵有了更深刻的理解。
高考改革旨在培養(yǎng)學生的實驗操作能力和科學素養(yǎng),最終實現(xiàn)提高學生的科研意識和探究能力。評價體系是物理實驗教學中的重要環(huán)節(jié),對指導物理實驗目標的實驗起著重要作用。在新的高考制度指導下,教師應構建涵蓋思想政治教育、物理學理論教學、德育教育、實驗技能教育的評價標準體系,對學生實驗學習過程中的各個環(huán)節(jié)進行綜合評價,使評價更全面、客觀和公正,同時通過完善的評價體系約束學生的實驗行為。將實驗進度評價與設計評價、定量評價與客觀評價、過程評價與結果評價有機結合,可以有效提高學生的實驗綜合能力。
綜上所述,物理實驗是物理教學的重點和難點內容,也是學生理解和掌握物理知識的有效途徑之一。高考以學生綜合能力的考核為基礎,教師應以新的高考理念為指導,全面推進物理實驗教學的改革與優(yōu)化,完善實驗教學計劃,引導學生在實驗操作中學習物理知識,將物理理論知識與實驗相結合,構建物理實驗評價體系,使學生在實際操作中提高探究能力,從而提高學生的物理綜合素養(yǎng)。