鮑亞培 景維華



摘 ?要 以第4~6屆“全國中小學(xué)實驗說課活動”中報送的143節(jié)初中物理學(xué)科作品為例,分析該項活動中初中物理學(xué)科報送作品的分布特點(diǎn),對今后活動報送作品的內(nèi)容提出方向性的建議。
關(guān)鍵詞 實驗教學(xué);說課;初中物理;教材;課程標(biāo)準(zhǔn);核心素養(yǎng)
中圖分類號:G633.7 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2019)17-0024-05
1 引言
義務(wù)教育物理課程是一門注重實驗的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程[1]。在初中物理教學(xué)中,實驗教學(xué)有著重要位置,提高實驗教學(xué)質(zhì)量是提高物理教學(xué)質(zhì)量的重要途徑,生動有趣的實驗也是激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科興趣的最佳方式。為發(fā)揮實驗教學(xué)的育人功能,提高教師實驗教學(xué)水平,推動中小學(xué)實驗教學(xué)廣泛開展,教育部基礎(chǔ)教育司主辦了“全國中小學(xué)實驗教學(xué)說課活動”,迄今已經(jīng)舉辦六屆。
總體來看,以往六屆活動中的作品數(shù)量與質(zhì)量均呈上升趨勢,截至目前已經(jīng)積累了大量的報送作品案例。筆者對作品水平較高的第4~6屆活動中報送的初中物理學(xué)科全部143件作品進(jìn)行分析,將作品對照課程標(biāo)準(zhǔn)和教材(人教版)知識點(diǎn)進(jìn)行分布統(tǒng)計,旨在為日后參與活動的教師和管理部門負(fù)責(zé)人提供作品報送方面的借鑒和參考。
2 總體情況分析
學(xué)段分析 ?全部作品數(shù)量共計143件,分別為第4屆36件、第5屆52件、第6屆55件;以人教版教材內(nèi)容順序劃分,作品涉及八年級上冊47件、八年級下冊60件、九年級全一冊36件。詳細(xì)數(shù)量分布見圖1。
對比八年級和九年級作品的數(shù)量可發(fā)現(xiàn),八年級作品數(shù)量將近九年級數(shù)量的三倍(八年級107件,九年級36件),原因可能有兩個:
1)九年級的內(nèi)容相對八年級少一些(八年級共12章,九年級共10章),且內(nèi)容上實驗數(shù)量較少(如原子物理學(xué)等很難在初中開展實驗教學(xué)內(nèi)容);
2)九年級面臨中考,教師精力有限。
盡管如此,希望今后教師在內(nèi)容選擇上能夠考慮到往屆作品的數(shù)量分布,將創(chuàng)作重心向九年級的教學(xué)內(nèi)容上側(cè)重。
章節(jié)分析 ?以人教版教材為例,筆者對全部143件作品的內(nèi)容的章節(jié)來源進(jìn)行統(tǒng)計(使用教材為非人教版的作品計入人教版相應(yīng)的內(nèi)容章節(jié)中),統(tǒng)計結(jié)果見圖2。從圖2中可以明顯看到,作品在章節(jié)分布上是極度不均的,作品數(shù)量最多的章節(jié)為第九章“壓強(qiáng)”,共有31件作品,第九、四、五章等共計七章的作品數(shù)量大于等于10件;與此相對,共有10章的作品數(shù)量小于等于兩件,其中第一、七、二十二章的作品數(shù)量為0件。
為進(jìn)一步比較作品的分布特點(diǎn),筆者將初中物理的全部作品分為力學(xué)、聲學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)等幾類,數(shù)量分布見圖3。除去沒有作品的第二十二章“原子物理”,共有21章,圖3圖例中的數(shù)字表示的是該內(nèi)容所占的章節(jié)數(shù)量,如“力學(xué)8”即表示有八章的內(nèi)容為力學(xué)。從圖3中可以明顯看出力學(xué)是占比最多的,其次為光學(xué)和電磁學(xué),聲學(xué)和熱學(xué)占比最低。
圖3雖然可以得到每項內(nèi)容的作品數(shù)量,但由于各項內(nèi)容在教學(xué)中的占比是不同的,因此進(jìn)一步將每項內(nèi)容的作品數(shù)量與所占章節(jié)的數(shù)量的比值進(jìn)行比較,得到圖4。從圖4中可以明顯看出,聲學(xué)和光學(xué)兩部分的作品數(shù)量較多,熱學(xué)、電磁學(xué)兩部分的作品數(shù)量不足,力學(xué)部分的數(shù)量最接近平均值。但考慮到有31件作品屬于力學(xué)的第九章“壓強(qiáng)”一章,除去此章后,力學(xué)的平均值即由7.6件/章下降為4.3件/章,此值已經(jīng)低于平均值6.8件/章。
力學(xué)、電磁學(xué)兩部分在課標(biāo)、教材中的實驗數(shù)量是最多的,除去作品數(shù)量最多的一章后,這兩部分的作品數(shù)量均低于平均值,說明還有很多實驗可供參加活動的教師挖掘。
3 學(xué)生必做實驗分析
義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的20個學(xué)生必做實驗是實驗教學(xué)的重點(diǎn),分析學(xué)生必做實驗的作品分布情況,詳細(xì)數(shù)量統(tǒng)計結(jié)果見表1。
學(xué)生必做實驗的分類 ?根據(jù)實驗類型可分為基本操作類實驗(七個)、基本測量類實驗(四個)和探究性實驗(九個)。在教學(xué)順序上,以人教版教材為例,涉及八年級上冊九個、八年級下冊四個、九年級全一冊七個。
學(xué)生必做實驗的統(tǒng)計結(jié)果分析 ?屬于學(xué)生必做實驗的作品數(shù)量總計35件,有九個實驗沒有作品分布,報送作品的整體覆蓋率55%,其中基本操作類、基本測量類、探究性實驗三類的覆蓋率分別為14%、75%和78%。
從上述數(shù)據(jù)可以看出,基本操作類實驗盡管占全部學(xué)生必做實驗數(shù)量的35%,但受限于實驗的性質(zhì),作品數(shù)量極少,如果參加活動的教師對此類實驗進(jìn)行深度挖掘,將會是一個比較好的創(chuàng)新方向;基本測量類實驗的作品數(shù)量情況一般,也是可以繼續(xù)挖掘的;探究性實驗的作品數(shù)量較多,在個別作品數(shù)量較多的知識點(diǎn)上將會有比較大的創(chuàng)新壓力。
4 知識點(diǎn)覆蓋情況分析
根據(jù)活動要求,統(tǒng)計范圍內(nèi)的作品在內(nèi)容上可以分為兩類:單一實驗作品和系列實驗作品。單一實驗作品指的是該說課作品針對課標(biāo)或教材上的某一個實驗展開,或教材實驗內(nèi)容之外的某一個拓展或創(chuàng)新實驗;系列實驗作品指的是該說課作品針對某一知識點(diǎn)或有內(nèi)容邏輯關(guān)聯(lián)的多個知識點(diǎn)的多個實驗展開。分析發(fā)現(xiàn),這兩類作品都可以歸入教材和課標(biāo)的知識點(diǎn)中去。因此,本節(jié)在本文第一部分的基礎(chǔ)上,從課程標(biāo)準(zhǔn)和使用范圍最廣的人教版教材兩個角度,對初中物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步細(xì)分,分析作品對教學(xué)知識點(diǎn)的覆蓋情況。
以課程標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)分析 ?義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)共有61個知識點(diǎn),將其與全部143件作品進(jìn)行比對,可發(fā)現(xiàn)與本文第一部分分布特點(diǎn)相同:作品集中在少數(shù)知識點(diǎn)上,大部分知識點(diǎn)的作品極少或數(shù)量為0。
少數(shù)知識點(diǎn)的作品數(shù)量比較集中,共有四個知識點(diǎn)的作品數(shù)量為10件及以上,分別為“2.2.8 液體壓強(qiáng)、大氣壓強(qiáng)、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”(29件)、“2.3.5 透鏡”(16件)、“2.3.3 光的反射、光的折射”(12件)、“2.2.9 浮力及其應(yīng)用”(10件)。
同時,有33個知識點(diǎn)的對應(yīng)作品數(shù)量為0,占課標(biāo)全部知識點(diǎn)的54%。沒有報送過作品的課標(biāo)知識點(diǎn)列表見表2。雖然其中有部分知識點(diǎn)沒有實驗內(nèi)容,難以形成作品,但也有大量的知識點(diǎn)可供今后參與活動的教師挖掘。
以教材章節(jié)內(nèi)容為基礎(chǔ)分析 ?以人教版初中物理教材為例,統(tǒng)計分析教材章節(jié)內(nèi)的欄目和二級標(biāo)題等信息,得出教材中共有知識點(diǎn)209個,其中沒有實驗內(nèi)容的知識點(diǎn)99個,涉及實驗的知識點(diǎn)110個(包括演示實驗、探究實驗、課外活動等內(nèi)容),將全部143件報送作品與知識點(diǎn)進(jìn)行匹配,得到的結(jié)果特點(diǎn)與課標(biāo)比對的結(jié)果是相似的。其中,作品數(shù)量大于六件的知識點(diǎn)或知識點(diǎn)組合共有七個,共計54件作品,即作品數(shù)量最多的8%的知識點(diǎn)占了總體作品數(shù)量的38%,詳情見表3。
同時,有42個知識點(diǎn)的對應(yīng)作品數(shù)量為0,占全部有實驗的知識點(diǎn)的38%,沒有報送過作品的知識點(diǎn)列表見表4。
5 結(jié)語
本文從課標(biāo)、教材等角度分析了第4、5、6屆“全國中小學(xué)實驗說課活動”初中物理學(xué)科的全部143件作品的分布情況,并從不同角度列出作品數(shù)量為0的知識點(diǎn)。從上述統(tǒng)計結(jié)果中,筆者簡單歸納總結(jié)如下。
初中物理學(xué)科作品的數(shù)量分布特點(diǎn)
1)教學(xué)演示類實驗、學(xué)生操作的測量類實驗、驗證類實驗的作品數(shù)量相對較少,探究類實驗的作品數(shù)量相對較多。
2)熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)的作品數(shù)量相對較多,力學(xué)的作品數(shù)量相對較少,電學(xué)的作品數(shù)量最少。
3)作品相對集中在某些知識點(diǎn)上,如液體、氣體壓強(qiáng),透鏡、光的反射與折射,浮力及其應(yīng)用等,大量的知識點(diǎn)沒有作品涉及。
作品分布特點(diǎn)的原因分析
1)參加活動的作品更加偏重于探究類實驗,可能有以下幾個方面的原因:
①教學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容是參加說課活動的教師選擇作品內(nèi)容的主要方向,而探究類實驗內(nèi)容往往與教學(xué)重難點(diǎn)內(nèi)容重合,所以造成此類實驗的作品數(shù)量較多;
②部分探究類實驗往往是在學(xué)習(xí)并掌握了基本操作類和測量類實驗之后才能夠進(jìn)行的,所以在知識點(diǎn)統(tǒng)計時往往不會計入之前的基本操作類和基本測量類實驗所屬的知識點(diǎn)。
2)熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)的作品數(shù)量較多的原因可能是這些內(nèi)容的實驗現(xiàn)象較為明顯,更加利于參加活動展示;而電學(xué)作品數(shù)量最少的原因可能是實驗現(xiàn)象不如其他內(nèi)容明顯,且大多數(shù)版本教材的電學(xué)內(nèi)容均集中在九年級,管理部門可能更傾向于選派正在教授八年級的教師參與活動,從而造成電學(xué)作品數(shù)量最少。
3)作品相對集中的知識點(diǎn),呈現(xiàn)出屬于教學(xué)重難點(diǎn)、學(xué)生探究實驗較多、實驗現(xiàn)象明顯等特點(diǎn);相反,大量的基本學(xué)生實驗和演示實驗涉及的知識點(diǎn),作品數(shù)量普遍較少。
對參與活動教師和管理部門的建議
1)參與說課活動的教師在選擇作品內(nèi)容時,建議將學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)放在主要地位。物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個維度,其與教學(xué)某一片段中物理知識與技能的學(xué)習(xí)、物理思想觀念的建構(gòu)等方面的結(jié)合,都能夠形成很好的創(chuàng)新點(diǎn)。探究性實驗并非唯一的切入點(diǎn),體現(xiàn)物理知識與技能的實驗也有很大的挖掘空間。鑒于往屆作品中學(xué)生探究實驗作品的比例較高,教師在進(jìn)行內(nèi)容選擇時,可盡量考慮其他方向的實驗內(nèi)容。
2)對于選送作品的管理部門而言,由于參與活動的教師水平越來越高,作品數(shù)量和質(zhì)量均有較大提升,遴選作品的難度也越來越大。建議管理部門在選送作品時,在保證選送作品質(zhì)量的基本前提下,從物理學(xué)科核心素養(yǎng)切入點(diǎn)的均衡性考慮,選送更加優(yōu)秀的作品。
參考文獻(xiàn)
[1]義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2]中國教育裝備行業(yè)協(xié)會.第四屆全國中小學(xué)實驗教學(xué)說課活動優(yōu)秀作品集[M].北京:知識產(chǎn)權(quán)出版社,2017:69-110.