宋楓林


摘要:中國實驗考試只有筆試,大綱已明確考查哪些實驗.英國實驗考試分為筆試和操作考試,實驗分值和時間的權重均比中國高.英國大綱只給出考查學生哪些方面的能力,沒有給出具體實驗,考生只有通過具體實驗操作和分析才能得出結論.對比分析兩國物理實驗,對我國物理實驗改革有重要的指導意義.
關鍵詞:實驗內容;考查方式;對比分析;啟示
筆者曾教授過兩年英國物理教材,同時也教授了六年中國物理教材.實驗在高中物理教學中扮演了重要的角色,相較選擇題和計算題,有時實驗更能考查出學生對知識的理解程度和運用知識的能力.對比分析兩國物理實驗內容及考查方式,對我國實驗改革有重要的指導意義.
1中英教材實驗內容及考查內容對比
1.1中國教材實驗內容及考查內容
中國人教版教材實驗主要包括演示實驗、學生實驗和做一做欄目,其中做一做欄目的實驗一般是利用現代科技如計算機或傳感器進行實驗或數據處理,或者是讓學生利用課余時間收集日常生活中隨處可見的材料進行的趣味小實驗.
實驗考試內容總體要求:
(1)能獨立地完成考綱中所列的實驗,能明確實驗目的,能理解實驗原理和方法,能控制實驗條件,會使用儀器,會觀察、分析實驗現象,會記錄、處理實驗數據,并得出結論,對結論進行分析和評價;
(2)能發現問題、提出問題,并制定解決方案;
(3)能運用已學過的物理理論、實驗方法和實驗儀器去處理問題,包括簡單的設計性實驗.
中國對考查哪些實驗有明確規定,具體要求如表2所示.
1.2英國教材中實驗內容及考查內容
英國教材中沒有明確說明哪些是學生實驗,哪些是教師的演示實驗,實驗由教師靈活處理,但實驗思想和方法始終貫穿于整個教材,大小實驗加起來很多.總體要求為:
(1)根據一系列的說明,安全有效地使用儀器和材料;
(2)在考慮精確度的情況下做出觀察和測量;
(3)說明和評估觀察到的現象和測量的數據;
(4)能鑒別問題,設計方案、確定評估方法、提出可能的改進方案;
(5)考慮精確度和單位的情況下,記錄現象、測量結果和方法.
具體情況為:
(1)平時課程要求.整個高中階段,教師必須保證學生動手實驗時間至少占學習本課程的總時間的20%,這20%的時間僅僅指學生實驗,不包括教師演示實驗的時間.學生實驗的主要目的:①給學生提供學習的機會,培養學生獨立完成實驗和調查工作的能力;②進一步強化理論知識;③逐漸滲透實驗和理論相互促進的科學思想和方法.
(2)考試要求.考試內容不會嚴格局限于教學大綱的內容設定問題,只有考查的理論知識和實驗操作技能是按大綱要求的.
2中英高中物理實驗考查方式對比
中國人教版物理實驗考查形式為筆試,沒有實際操作考試,考卷上兩道實驗題15分,占物理總分的13.6%,一般耗時15分鐘,約占物理總用時的21%.
英國物理實驗考查分為兩卷,一卷為操作考試(40分,用時2小時),另一卷為筆試(30分,用時1.25小時),方案設計、測量、記錄、解釋、評估等各方面都考查到位.實驗部分占物理總分的23%,用時占物理考試總時間的45%.對比分析如表3所示.
英國實驗考試具體操作如下:
(1)As①的實驗考卷(卷3)為基于實驗室操作的限時考試,該卷由兩個題組成,每個題1個小時,每題20分.這兩個題分別從不同的側面考查學生:第一個題要求學生測量數據、作圖及得出結論;第二個題學生不要求畫圖,題目已知中所給實驗方法是不完美的,考生要求對實驗方法進行評估并提出改進意見.
(2)A2實驗考卷(卷5)為限時的筆試,考查的是更高層次的技能,所涉及試題是學生平時沒有見過的實驗,要求學生設計出詳盡的實驗方案、操作步驟并評估自己設計的實驗.
3總結與建議
由上面的對比分析可以看出:(1)課程層面.英國規定學生實驗(不包括演示實驗)時間占學習本課程的總時間不少于20%,平均每周至少一節實驗課,而中國平均一個月才一節實驗課,有些條件艱苦地區,一個學期都難做一次實驗;(2)大綱層面.中國實驗大綱已明確規定考查哪些實驗,學生在平時的學習中可對這些實驗進行針對訓練,有時學生沒有掌握實驗操作技巧,也可能通過記憶得出結果,在考卷上并不能真正充分地考查出學生的實驗能力.英國實驗大綱只規定考查學生哪些方面的能力,沒有給出具體的實驗,且明確說明考查內容不會嚴格按照教學大綱內容設定,實驗結論可能涉及未學知識,考生無法推斷到底考什么實驗,實驗結論也無法通過已學理論知識推出,只能通過現場實驗操作和分析實驗結果得出結論,這樣平時的訓練就會更關注實驗能力本身;(3)考查方式層面.中國只有筆試,英國既有筆試也有實驗操作考試,考試分值權重和時間權重分別約為中國的1.7倍和2.1倍,試題均為平時沒見過的實驗,學生只有真正掌握了實驗技巧和實驗分析能力才能獲得高分.英國考題理論深度淺些但更靈活、更貼近生活、趣味性更強,對學生的實驗能力考查更到位.endprint