李海云
(江蘇省連云港市厲莊高級中學,江蘇 連云港 222121)
摘要:高中物理實驗是培養學生的觀察能力、動手操作能力和科學探究精神的重要載體.實施“教—學—評”一體化的物理實驗教學,能夠充分發揮物理實驗的功能,提升學生的綜合素質.基于此,文章重點探討“教—學—評”一體化模式的內涵,提出了“教—學—評”一體化模式下的高中物理實驗教學路徑,以期為高中物理教師提供參考,推進“教—學—評”一體化,提升物理實驗教學效果.
關鍵詞:高中物理;實驗教學;“教—學—評”一體化
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2025)06-0090-03
收稿日期:2024-11-25
作者簡介:李海云,本科,中學二級教師,從事高中物理教學研究.
實驗是高中物理學科的重要組成部分,新高考改革和新課程標準均對高中物理實驗教學提出了更高的要求.“教—學—評”一體化模式強調教學活動的系統性與連貫性,通過將教學目標、學習過程和評價反饋有機整合,形成以學生為主體的良好教學環境,將“教—學—評”一體化模式融入高中物理實驗教學中,改善當前物理實驗教學現狀,最大化發揮實驗的功能.因此,探究“教—學—評”一體化模式下的高中物理實驗教學路徑,不僅是提升高中物理實驗教學效果的有效途徑,也是落實教育改革要求的必然選擇.
1“教—學—評”一體化模式的內涵
“教—學—評”一體化模式的核心是促進教學、學習與評價三大環節緊密融合,相互支撐,以獲得最優化的教學效果.教學環節,教師依據新課程標準的核心素養要求確立總教學目標,為教學過程和教學評價提供清晰的導向.在此基礎上,教師需要遵循情境創設、問題導向、分層教學的原則設計教學方案,利用與生活實際緊密相連的學習情境,激發學生的好奇心與求知欲,以多樣的問題引導學生在解決實際問題的過程中主動探索;利用分層教學確保不同水平學生的學習需求得到滿足.教師的角色也隨之發生了深刻變化,從傳統的知識講授者轉變為引導者、協助者與評價者,更多地參與學生的學習過程和評價之中.學習環節,自主學習、合作學習和探究學習三種模式的融合,強化了學生的主體地位,使學生能夠融入教學的全過程,促使學生在實踐中深化對知識的理解,培養嚴謹的學習態度.評價環節,形成性評價與終結性評價的結合,為評價的全面性提供了有力支撐.多元化的評價主體、多樣化的評價工具又能夠確保評價的細致性,反思機制能夠確保教學的靈活性.多元化的評價體系為學生的多維發展提供了保障,為教學活動的動態調整提供了支持,進而提升了教學效果.
2“教—學—評”一體化模式下的高中物理實驗教學路徑
2.1明燈導航:精準定位教學目標
實驗教學目標既是實驗教學活動的出發點,也是實驗教學評價的歸宿,不僅為學生指明了學習的方向,也為教師開展實驗教學活動、實施實驗教學評價提供了基準.通過精心定位的教學目標,教師能夠確保教學與評價的一致性與有效性[1].教師在設計實驗教學時,應先精準定位教學目標.制定目標時要以物理學科核心素養為指導確定總體目標,然后將長期目標分解為短期可達成的階段性目標,確保每項實驗活動緊密圍繞教學目標展開.
以人教版高中物理必修第二冊第八章《機械能守恒定律》為例,教師在進行驗證機械能守恒定律的實驗教學時,教學目標不僅要覆蓋機械能守恒的基本概念和定律的應用,更要深入科學探究的方法論層面,鼓勵學生通過實驗操作,親身體驗能量轉換的過程,培養他們的問題解決、科學思維以及實驗設計與數據分析能力.具體而言,教師應設定如下目標:一是學生能夠準確理解機械能守恒定律的物理意義,掌握機械能守恒的條件及其在解決實際問題中的應用;二是學生學會正確使用實驗儀器,如打點計時器、測量重力加速度等,提升實驗操作技能;三是學生在實驗中能夠自主發現問題,提出假設,設計實驗方案,通過數據記錄與分析,驗證機械能守恒定律;四是學生能夠就實驗結果自主或合作撰寫實驗報告.通過這樣具體而深入的目標設定,教師能夠確保實驗教學活動既聚焦于知識技能的培養,又兼顧學生綜合素質的提升,從而為后續的教學環節提供清晰的思路.
2.2潤物無聲:豐富實驗教學過程
實驗是學生主動探究、實踐創新的舞臺.通過豐富實驗內容,創新實驗方法,增加互動體驗,可以有效激發學生的好奇心與探索欲,培養他們的動手操作能力、問題解決能力和科學思維習慣.因此,教師應當致力于設計多樣化的實驗活動,讓學習過程生動有趣,促進學生在做中學、學中思,實現知識與能力的雙重增長[2].
以人教版高中物理必修第二冊第八章《機械能守恒定律》為例,教師在組織驗證機械能守恒定律的實驗教學時,可以采取以下方法豐富教學過程:首先,情境創設,激發興趣.教師可以先通過視頻、動畫或真實案例,展示自然界中機械能守恒的實例,如跳水運動員入水瞬間、過山車的運動軌跡等,激發學生的探究興趣,為實驗學習營造濃厚的探索氛圍.其次,分層設計實驗,滿足不同學生需求.針對學生的不同認知水平,設計基礎驗證性實驗與探索性、設計性實驗相結合的梯度實驗體系.利用基礎實驗確保所有學生都能掌握基本原理和操作技巧,以開放性問題為驅動,引導學生設計復雜情境(如考慮阻力影響)下的機械能守恒定律驗證實驗[3].最后,強化合作學習與交流反饋.在實驗過程中,鼓勵學生以小組形式進行合作,每組負責實驗的不同環節,如測量、記錄、計算等,促進學生間的溝通與協作.實驗結束后,組織匯報展示和討論,鼓勵學生分享實驗發現,交流實驗心得,教師在此基礎上給予正面肯定與建設性反饋,幫助學生深化理解,提升能力.
2.3鏡鑒成長:制定全面評價體系
全面性的評價體系不僅能夠為學生提供即時的反饋,指導其改進學習策略,還能激勵學生積極參與到實驗教學環節中,充分展現自我價值,從而在學習旅程中不斷成長,實現從知識向能力的跨越.因此,教師必須精心設計全面而細致的評價體系,確保實驗教學的有效性和學生發展的全面性.
以人教版高中物理必修第二冊第八章《機械能守恒定律》實驗教學為例,教師在設計驗證機械能守恒定律的實驗評價體系時,應考慮以下幾個方面:首先,評價標準應緊密對標教學目標,確保評價內容與教學內容的一致性.具體而言,教師不僅要關注學生對機械能守恒定律理論的掌握程度,還要觀察學生設計實驗的合理性、技能操作的熟練度、數據記錄與處理的準確性,以及學生在實驗過程中的科學思維和科學態度與責任.其次,教師要確定多元化的評價主體,從多個角度捕捉學生的學習狀態.教師應是評價的主導力量,同時引入同伴評價和自我評價,甚至家長參與的校外評價,形成多維評價網絡.細致捕捉學生的總體表現,給出公正客觀的評價.再次,教師應綜合運用形成性評價與終結性評價,確保過程與結果并重.最后,教師要采用多元化的評價工具,除了口頭評價外,還要包括評價量表、學習檔案袋、學習日志等評價工具,收集盡可能詳細的學生數據,展開更加細致的評價.
2.4橋接實踐:深度融合理論實踐
深度融合理論與實踐使學生能夠在動手實踐中深化理解,又在理論的指導下提升實驗技能,最終形成完整的知識框架,強化物理觀念[4].因此,教師在設計實驗教學時,必須巧妙地將理論講解與實驗操作深度融合,讓每一次實驗都成為理論驗證與能力提升的實踐.
以人教版高中物理選擇性必修第一冊第四章中“利用雙縫干涉測量光的波長”實驗為例,教師需要在實驗前的理論講解階段,深入淺出地介紹光的波動性、干涉原理及波長的概念,特別是雙縫干涉的形成機制及其與波長的關系,為后續實驗操作奠定堅實的理論基礎.同時,鼓勵學生提出基于理論的預測,比如不同波長光的干涉圖樣差異,引導他們帶著問題進入實驗環節.進入實驗操作階段,教師應指導學生將理論知識應用于實踐,如調整光源、精確測量干涉條紋間距等,強調每個步驟背后的物理原理,使學生在操作中領悟理論的實用性.通過對比實測數據與理論計算結果,學生不僅能測量光的波長,還能深刻理解誤差來源,學會評估實驗的精度與可靠性.實驗后,組織學生進行反思討論,要求他們基于實驗數據撰寫實驗報告,總結實驗過程,分析數據,將實驗結果與理論預測進行對比,反思實驗中遇到的問題及解決方案,進一步鞏固理論與實踐的結合.
2.5持續回響:依據反思持續改進
在“教—學—評”一體化的實驗教學過程中,反思是實驗教學的收尾環節,也是下一次實驗啟動的序曲.實驗反思能夠幫助教師從已完成的教學活動中汲取經驗,認識不足,明確改進的方向[5].同時,教師應引導學生形成自我反思的習慣,促進其學習方法和思維能力的雙重提升.
以人教版高中物理必修第一冊第四章中“探究加速度與力、質量關系實驗”為例,教師應在實驗結束后立即組織學生進行小組討論,引導他們圍繞實驗目的、過程、結果及個人體驗進行交流.鼓勵學生分享實驗中遇到的問題與解決策略,以及實驗數據與理論預期之間存在的偏差及其可能的原因,促進知識的內化吸收,提升學生的問題解決能力.通過提問引導學生思考實驗設計的合理性、數據收集的有效性及分析方法的科學性.教師可以采用“什么做得好?什么需要改進?如果重做,會如何調整?”的反思框架,促使學生從不同角度審視實驗的全過程,從而在未來的實驗中更加注重方法論.
3結束語
綜上所述,將“教—學—評”一體化模式引入高中物理實驗教學,不僅是對傳統教學模式的革新,更是順應時代發展,對接未來教育需求的關鍵舉措.通過推動高中物理實驗“教—學—評”一體化,能夠充分發揮學生的主體性,幫助學生加深對物理知識本質的理解,提升學生的科學思維和科學探究能力,進一步提升實驗教學效果.在教學實踐中,教師應積極轉變實驗教學理念,深入學習新課標和新高考的要求,不斷探索,優化實驗教學設計,促進教學、學習和評價的深度融合.
參考文獻:
[1] 姚寒青,劉健智,吳昌義.“超重和失重”教學設計:基于“教、學、評”一體化的深度教學[J].湖南中學物理,2023,38(02):46-51.
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[3] 李世陽.新課標背景下高中物理教學評一體化的研究與落實[J].數理天地(高中版),2024(02):65-67.
[4] 郭志東.理實一體化理念下高中物理課堂教學實踐探究[J].基礎教育論壇,2022(16):63,65.
[5] 黃偉.“教學案一體化”在高中物理教學中的應用與探究[J].數理天地(高中版),2024(02):71-73.
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