李建良
(浙江省杭州市余杭實驗中學,浙江 杭州)
一直以來,評價都是制約學生學習發展的基本問題,因為不管教師如何改革,都必須考慮評價的要求與標準,然后按照評價要求來實施物理教學活動。也正是意識到了評價對教學活動的深遠影響,所以人們實施了高考改革活動,且在近些年來取得了顯著成效。在高考制度的影響下,人們也開始真正轉變了高中物理課程的教學模式,促使物理教學真正走向了生活化、素質化與自由化。下面,筆者將從更關注知識探究與獲取過程、著眼于物理與現實之間的聯系、增加實驗探究題目數量三個角度來分析高考物理的考題改革方向。
新課改提倡以探究教學作為物理教學的主流,讓學生們主動生成與建構知識意義,掌握物理知識的遷移與應用技能。高考試題改革以此作為基本的教學理念,設計了一些能夠考查學生對探究物理知識過程的掌握情況的開放性試題。對此,高中生就必須充分調動自己的感性認識與探究經驗,從而正確、完整地解答相關問題。就比如曾有一道高考題目以電表改裝這個知識點為中心,要求學生利用自己所學的電學知識改裝電表,這不僅能夠檢查學生對電阻、電流等知識的了解,還能夠考查學生通過改變已知內阻與電壓等,將微安表與電阻箱改裝成電流表的實踐操作能力。如果學生在物理學習中只知道被動接受,不關注獲取知識的過程與方法,那么他們是無法解決問題的。由此可見,現在的高考物理試題除了突出學生對主要物理知識的了解之外,也十分看重學生獲取物理知識的探究能力。
高考物理試題體現的是編題者的物理教學理念,而縱觀近些年來的高考物理試題可以發現,與現實生活、社會和科技聯系緊密為問題背景的試題數量增多,這就說明編題者也十分注重物理教學的生活化發展,關注高中生對物理前沿科技的掌握情況。就比如曾有一道高考題便以自由落地運動與動量定理為主,然后讓學生自己計算雞蛋從高空墜落對地面產生的沖擊力大小。還有一道高考題是以我國“天眼”設點望遠鏡作為問題背景,考查的是學生對物理與現代科技之間的聯系的認識。學生必須要從實際問題中抽象出題目所考查的物理知識,然后建立合理的物理模型,并據此進行物理計算。考查物理與現實生活聯系的題目并不是個例,而是在近些年呈現出了逐步增長的趨勢,教師應正視這個現實問題,以便重新整合物理課程內容。
近些年來,為了鍛煉高中生的物理探究能力與實踐能力,人們提出要加強與改善物理實驗的教學環境,真正將物理實驗看成物理教學的基本組成部分與有效教學方法。在高考物理試卷中,也有越來越多的試題是以物理實驗為主的。從整體上來說,每年的高考物理試卷都有兩道題目是以物理實驗為考查內容的,而且這些題目并不只是考查高中生對實驗結論的了解,也對學生操作物理實驗的過程與步驟、某個物理實驗的設計原理與問題處理方式等提出一定的要求。對于這個問題,高中生也必須真正具有實驗操作的經驗與心得,否則將難以解答。就如曾有一道高考題目要求學生根據題目所給出的實驗裝置來分析滑板與木板之間的滑動摩擦過程,分析滑動摩擦因數。如果學生在學習中沒有參與過相關實驗,那么是很難完成學習任務的。
近幾年來,浙江省新高考制度出臺了物理選考制度,且實施了最低人數保障機制為6.5萬人。原因在于在選考制度影響下,選擇物理參與高考應試科目的學生人數驟減,導致高中生開始輕視物理學習,影響了物理學科的長遠發展。但是,由于明確了物理選考最低保障人數,直接從側面保障了參與物理學習的學生人數,為培養與提升高中生的科學素養做好了準備。而且,通過統計分析可以發現,選考物理的學生可以報考的高校數量與種類更多,所以這也從側面激發出了高中生學好物理的決心與志氣。對此,教師也應根據高校對學生物理素養的要求來組織物理教學,為高中生實現自己的人生理想提供更好的教師指導。
雖然高考物理進行了一定的改革與創新,但是卻不代表高考物理并不關注學生對物理知識的掌握情況。相反,近些年來的高考物理更加突出主干知識的考查力度,強調“雙基”,而且會以學生熟悉的物理情景與實驗過程來考查學生對物理基礎知識的掌握程度,只是創新了試題形式。那么,面對高考物理的現狀,教師又應做出哪些教學轉變呢?下面,筆者將從組織物理探究教學活動、促使物理教學回歸生活、落實物理實驗探究訓練三個角度來展開論述。
探究教學是針對傳統的“單向講授”教學展開的。單向講授教學是以教師向學生傳授知識為基本特征的,學生只需要接受教師所給出的物理結論與物理原理即可。但是,探究教學不同,這種教學模式并不會提前告知學生具體的物理結論,而是由教師給出充足的物理學習資料,提出具體的推測,引導學生自主分析,合作交流,驗證推測的正確性,或者從反方向推翻預測,得出新的物理結論。在探究學習中,高中生能夠感受到物理知識的生成過程,他們能夠了解物理模型的適用條件與應用方法,在生成中形成深刻的學習感受,由此來讓學生在物理學習中成長為具有探究能力與思考能力的優秀人才,便于他們靈活應對多變的高考物理試題。
就如在“勻變速直線運動速度與時間的關系”一課中,筆者便以學生探究方式組織了本課教學活動,讓學生自主探究勻變速直線運動中速度與時間的關系。實際上,高中生在數學學習與物理學習中,已經對物體的運動過程有所了解,尤其是學生已經在數學學科中掌握了路程、速度、時間之間的相互關系。這些知識儲備都可以為讓學生研究勻變速直線運動速度與時間關系打下良好基礎。然后,筆者會引導學生演示小球的運動過程,觀察小球在做勻速直線運動時的速度與時間變化,鼓勵他們親自繪制速度與時間變化圖像。然后,學生可以根據具體數據進行分析與探索,結合自己已有的知識經驗來初步得出勻變速直線運動的速度與時間之間的物理公式。通過這個案例可以發現,物理探究學習活動并不一定只是應用物理知識,必要的時候,還需要借助于學生所形成的其他學科經驗,所以物理教師也應樹立跨學科教學意識,以開放性的物理課堂教學來全面優化高中生的探究過程。
由于高考開始以生活問題與現代科技作為問題背景來進行物理知識考查,所以教師也必須要促使物理教學回歸生活,以生活化教學來鍛煉高中生知行結合的學習能力。實際上,針對“應試教育”所帶來的知行脫節問題,人們發現學生只能夠在考試中取得高分,根本不具有在現實生活中應用物理知識的能力,所以提出要以生活化教學來進行物理教學改革,而這個改革理念與高考制度改革相一致。所以,不管從哪個層面來講,教師都應該促使物理教學回歸生活,以生活資料與實踐活動來培養高中生的應用能力與遷移能力。
就如在“傳感器的應用”一課中,筆者便引導學生參與了知識調查活動,讓學生主動學習力傳感器、聲音傳感器、溫度傳感器等多種傳感器在現實生活中的具體應用。在調查中,高中生可以借助于網絡文字資料收集、傳感器工作演示視頻等網絡資源作為本輪實踐主要的資料來源,因為網絡資源是十分豐富、及時的,學生們能夠接觸最現代化的傳感器科技。另外,為了拓展學生的學習范圍,培養學生的創新能力,筆者還鼓勵學生在“傳感器的應用”一課學習活動結束之后,自行設計傳感器的控制電路,分析傳感器的工作原理及其所使用的物理模型。由于這個創新型的物理發明任務難度較高,需要高中生對傳感器的一般工作流程與工作原理有深入的了解,所以筆者以6人小組的方式來組織了實踐探索活動,以便充分發揮高中生的集體智慧,使其在合作中完成高難度的探究任務。當然,筆者也會及時幫助學生,保證學生創新實踐活動的有效性。
物理這門自然科學本就是以實驗為基礎的,這也是物理課程的基本特征之一。在高中物理教學中,教師必須要適當加強實驗教學的比重,以物理實驗來培養高中生的物理思維能力。在傳統的教學觀念影響下,許多教師為了追趕教學進度,所以有意識地減少了物理實驗的教學時間,認為實驗費時、費力,會嚴重影響教學進度。但是,隨著高考越來越看重高中生的物理實驗素養,物理教師也必須轉變傳統的教學觀念,多讓學生做實驗、設計實驗,使其掌握各個物理實驗的操作流程與操作方式。但是,在組織物理實驗教學時,教師也應充分發揮高中生的探究能力與學習能力,讓學生掌握實驗探究的主動權。
人教版高中物理教材已經收錄了許多物理實驗,比如“實驗:用打點計時器測速度”“實驗:探究小車速度隨時間變化的規律”“實驗:研究平拋運動”等等。筆者會嚴格根據教材安排來組織物理探究實驗,保證物理實驗課時的充足。比如,在“實驗:研究平拋運動”一課中,筆者便引導學生自行動手,演示物體平拋運動,繪制其運動軌跡。在本輪實驗中,教材提供了多個不同的研究方案,學生可分組進行,根據多個實驗方案來匯總平拋運動的客觀規律。在實驗開始之前,學生只能夠從理論層面來認識平拋運動;在實驗開始之后,學生可以通過自己的親眼觀察與圖像分析來總結平拋運動的條件、特點與客觀規律,形成了完整的物理認識。在實驗引導下,高中生將會對平拋運動有著更加深刻的記憶,還能融會貫通地將平拋運動知識遷移到各個現實問題分析活動之中。另外,由于本課所實施的物理實驗方案并不唯一,所以也可以讓高中生形成創新意識,有利于讓學生養成從多個方向、角度來思考問題的好習慣,使其形成實事求是、敢于探索與創新的良好品質。
總而言之,高中物理教學關系著高中生科學素養的形成與發展,高中物理教學是否與高考制度的要求相符,也影響著高中生是否能夠順利考入自己的理想學府。為了充分發揮高考的“指揮棒”的積極作用,教師也應從根本上分析高考制度的改革理念與方向,合理改革與調整物理課堂的教學結構,全面優化高中物理課程的教學質量。