中考物理實驗操作的實踐與思考

蘇方安

物理學是一門以實驗為基礎的科學，物理的基礎實驗、理論體系和研究方法是現代科學和技術的基礎。它在學生的智能結構中將占有越來越重要的地位。考試是素質教育過程的組成部分和環節，從教育模式的轉變到教育行為的調整，考試改革將在其中起到越來越重要的作用。為了建立與素質教育相適應的物理學科考試體系，將素質教育目標科學地納入中考、會考的考試體系中，我市從2001年起在全市推行物理學科實驗操作考試制度。在這期間本人承擔本縣的實驗操作考試命卷和考評的工作。現談談在這幾年實踐中的幾點體會和看法。

一、命題意圖、反饋、思考

根據中學物理教學大綱的要求，結合我縣物理教學的實際情況，我們在情感、認知、操作三個領域制定了中學物理實驗考核目標，而每一個領域的考核內容突出物理學科的某幾個方面。如情感領域突出對學生實驗態度和習慣兩個方面的考核；在認知領域突出實驗數據的讀取、實驗方法、實驗步驟等方面的考核；操作領域中突出儀器、儀表的調試，操作，觀察對象，記錄數據，得出結論，實驗完畢后會對儀器、器材整理復原等操作習慣。按照上述的考核目標，將每道實驗考題分解為若干條具體考核項目，每個項目按一定比例分配分值。這樣確定考查目標能全面地反映大綱對學生物理實驗能力的要求，而且體現出物理實驗操作可測性、層次性、有序性等原則，實踐表明這樣命題可操作性強，測試效果較好。下面列舉的是近幾年已經考核過的部分試題：

1、考題A：用天平稱物體的質量，考查的項目：(1)觀察水平臺上天平的稱量并正確記錄；(2)觀察游碼標尺的分度值并正確記錄；(3)調節橫梁的平衡；(4)把被測物體放在左盤；(5)用鑷子加減砝碼，輕拿輕放；(6)加減砝碼的次序正確；(7)能正確讀出游碼在標尺上的示數并做記錄；(8)讀出被測物體的質量并做記錄；(9)游碼回撥，整理器材。

2、考題B：用電壓表測串聯電路的電壓，考查項目(1)擺好器材，斷開開關；(2)按電路圖連接電路；(3)電壓表的“+”“-”接線柱連接無誤；(4)選擇合適的量程；(5)測出燈L₁、L₂兩端的電壓U₁、U₂和總電壓U；(6)正確記錄測量結果；(7)拆除電路，整理器材。

3、考題C：用量筒測已知質量的小石塊密度，考查的項目：(1)觀察量筒的分度值；(2)往量筒倒入適量的水，讀出水的體積；(3)將小石塊放入量筒的水中讀出總體積；(4)記錄(3)、(4)兩步驟的測量結果；(5)求出石塊的密度并記錄；(6)整理器材。

4、考題D：用電壓表和電流表測電阻(只要求測一次)考查項目：(1)擺好器材，斷開開關；(2)按電路圖連接電路；(3)將滑動變阻器的阻值調到最大；(4)電流表連接無誤；(5)電壓表連接無誤；(6)適當調節滑動變阻器，讀取電流表的示數并記錄；(7)讀取電壓表的示數且記錄；(8)算出被測電阻的阻值大小并記錄；(9)尊重事實，整理器材。

在這幾年的實踐中臨場觀察和調查發現：

1、在操作領域方面：學生對基本儀器的調零普遍沒做到，如電壓表、電流表的指針調零、天平的游碼回撥(調試前)。考題A的(5)、(6)兩個項目操作部分學生出現手忙腳亂的現象，主要是砝碼填放的次序不夠熟練，考題B和考題D的(2)項操作大部分學生連接電路后，接通電路前的電路點接檢查問題不能很好完成，閉合開關電路常常出現開路現象，且無法及時排除這一故障，連接電路過程操作中大部分考生出現金屬絲逆時針繞在接線柱上，當接線柱螺母順時針旋進時發生金屬線被擠退出來?？碱}D的(3)項操作“將滑動變阻器阻值調到最大”這一要求大部分考生容易疏忽。

2、在認知領域方面：主要發現考生對數據的讀取不夠熟練，甚至讀錯數據。如在考題A中部分學生讀游碼示數時，以游碼的右邊緣為準來讀，結果讀出示數誤差太大。在考題C中讀量筒示數時因視線不夠準確而引起讀數結果較大偏差。

3、在情感態度方面：主要表現為實驗的行為習慣不良：如連接電路前沒有先擺好器材，連接電路時不按一定的順序連接，讀數時忘了記錄。記錄時忘了寫單位，實驗完畢忘了整理器材。由此看來學生的觀察和實驗能力以及解決實際問題的能力都比較薄弱，這種現象值得引起每個物理老師思考與探討。

二、改善實驗教學效果，提高學生的實驗能力

如何改變學生在考試中出現的這些情況，本人根據平時的教學實踐感到必須加強以下幾個方面。

1、轉變教育思想。提高物理教師的素質。現代教育理論認為，教師是教育活動的組織者，教師對學生的成長起著十分重要的作用，物理實驗教學的改革取決物理教師的素質和教學改革的態度。從中學物理實驗改革的高度出發，教師應具備較強設計、改進、操作實驗的能力。要具備這些素質必須做到如下幾點：(1)轉變思想，加強學習，積極參加省市教育部門組織的各種培訓活動。(2)認真備好每一節實驗課，并注重對實驗器材和方法的改進與探討。(3)堅持與同學科教師的交流、合作。(4)注重教學反思。教師在上完每節實驗課后，應認真反思教學實施過程中的成功與不足，不斷自我糾正自我完善，才能提高自己教學能力。

2、改革實驗教學的模式。傳統的實驗教學模式不利于學生實驗能力的提高。應大力探索改革這些不適應新理念的初中物理實驗教學模式，建立起科學設計實驗的教學程序，優化實驗教學過程，提高實驗方法；培養創新能力：形成“引導——探索——實驗——掌握”的教學模式。例如，在教學“探究熔化與凝固的條件”這節課中，為了通過與實驗相關問題的正確處理，來培養學生解決實際問題的能力，在實驗前先給出如下幾個問題供學生討論并加以回答：(1)本實驗的目的是什么?(2)實驗的原理是什么?(3)實驗需要什么器材?有何作用?(4)如何裝配器材?(5)先調整放有石棉網的鋼圈位置還是先調整溫度計所掛的位置?(6)燒杯中水的量有何要求?(7)為什么用水浴法來加熱?(8)如何解決粉末狀晶體物質內外層受熱不均勻問題?(9)如何解決燒杯底受熱不均勻問題?(10)為了縮短實驗時間可采取哪些措施?(11)為了安全起見實驗中還應注意什么?(12)設計實驗記錄數據表格。(13)實驗時應認真讀取溫度計示數，此外還應注意觀察什么?通過上述這些問題的討論與回答，學生對整個實驗的過程以及注意問題有了全面的認識，就能有的放矢地進行操作實驗，此時教師可大膽讓學生自行操作實驗，教師巡視并對能力較差的個別學生加以輔導，多數學生在規定的時間內完成了數據和現象的記錄。教師請幾位學生代表匯報實驗記錄結果，組際間開展評價與交流活動，最后歸納總結形成知識。

3、積極開展課外活動提高設計創新實驗的能力。思維是設計物理實驗的核心，創造性是設計實驗的靈魂。在做好演示實驗和學生分組實驗的基礎上，教師充分利用課外活動，開展創新實驗設計，提高學生設計實驗的能力。(1)成立物理課外興趣小組。(2)積極開展家庭小實驗。(3)在雙休日開放物理實驗室：可安排一名實驗員和一名物理輔導員值班，師生共同編制或精選一些探究性、綜合性強的試驗課題讓學生自己去設計，獨立完成實驗，寫出實驗報告或實驗小論文。

4、改革實驗考查方式。改革實驗考查方式，廢除傳統的實驗筆試法，注重對學生科學思維方法和實驗能力的考核，這種考核方式應在平時的考試中進行，即留出一定的比例分作為學生實驗操作技能的考查分，這樣才能引起學生重視實驗，提高學生的實驗能力。

三、實驗教學效果提高需要學校行政管理的重視與參與

近幾年城鎮中學的班生數急劇膨脹，嚴重影響實驗教學效果和實驗課的開展。班生增多，實驗課教學時，多個學生編為一個實驗小組合作實驗，每個學生不能完全獨立參與實驗操作，教師組織教學難度大，教師的導控作用難以發揮，一定程度上影響實驗教學效果。因此建議學校行政部門盡快采取相應措施，來解決這一問題。學校物理實驗室的條件是決定實驗教學能否按計劃開展的首要條件，它直接關系著學生實驗操作能力的培養和提高，因此建議學校加強物理實驗室建設和管理，確保實驗課能按時開展。另外，學校行政部門對一年一度的實驗操作會考的重視程度，也一定程度上影響著實驗教學效果。

總之，為了適應新時期素質教育的發展要求，必須加強對學生實驗操作技能的培養，廣大物理教師要高度重視物理實驗課教學，要轉變思想、加強學習、認真探索新理念下的實驗教學模式，以此改善課堂實驗教學效果，切實提高學生實驗能力。