基于“教—學(xué)—評”一致性理念的高中物理實驗教學(xué)路徑

摘 要：當(dāng)今教育改革浪潮中，高中物理實驗教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新思維的重要環(huán)節(jié)，其有效性與科學(xué)性日益受到關(guān)注。將“教—學(xué)—評”一致性理念應(yīng)用于高中物理實驗教學(xué)，不僅有助于解決當(dāng)前實驗教學(xué)中存在的問題，還能進(jìn)一步提升實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。基于此，文章旨在探索基于“教—學(xué)—評”一致性理念的高中物理實驗教學(xué)路徑，以期為高中物理實驗教學(xué)注入新的活力。

關(guān)鍵詞：“教—學(xué)—評”一致性；高中物理實驗；教學(xué)路徑

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2025）15-0056-03

收稿日期：2025-02-25

作者簡介：沈丹琴，本科，一級教師，從事高中物理教學(xué)研究。

“教—學(xué)—評”一致性理念強調(diào)的是教學(xué)過程中教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動與評價方式三者之間的內(nèi)在一致性和相互支持。它要求教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定不僅要基于課程標(biāo)準(zhǔn)，還需充分考慮學(xué)生的認(rèn)知水平和實際需求，確保目標(biāo)具體、可衡量、可達(dá)成；教學(xué)活動則應(yīng)根據(jù)目標(biāo)精心設(shè)計，既要體現(xiàn)物理知識的系統(tǒng)性，又要注重實驗的探究性和趣味性，鼓勵學(xué)生通過實驗操作、數(shù)據(jù)分析等過程，主動構(gòu)建知識體系，培養(yǎng)問題解決能力；評價方式則需緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)，采用多樣化的手段，如觀察記錄、小組討論、作品展示、實驗操作考核等，全面、客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展與成就。

1 “教—學(xué)—評”一致性理念在高中物理實驗教學(xué)中的重要性

“教—學(xué)—評”一致性理念在高中物理實驗教學(xué)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，它不僅能夠確保教學(xué)目標(biāo)的有效實現(xiàn)，還能夠顯著提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和綜合能力。首先，該理念強調(diào)教學(xué)目標(biāo)的明確性和可達(dá)成性，要求教師在設(shè)計實驗教學(xué)活動時，應(yīng)充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和發(fā)展目標(biāo)，確保每個實驗任務(wù)都能緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)，從而為學(xué)生提供明確的學(xué)習(xí)方向。其次，持續(xù)性評價是“教—學(xué)—評”一致性的重要組成部分，它貫穿整個教學(xué)過程，通過即時反饋幫助學(xué)生了解自身學(xué)習(xí)進(jìn)展，同時為教師提供調(diào)整教學(xué)策略的依據(jù)，確保教學(xué)活動始終圍繞既定目標(biāo)高效進(jìn)行。最后，結(jié)構(gòu)化的學(xué)習(xí)活動作為實現(xiàn)“教—學(xué)—評”一致性的關(guān)鍵手段，通過精心設(shè)計的實驗步驟和探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、積極思考，不僅促進(jìn)知識的理解和掌握，還激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

2 基于“教—學(xué)—評”一致性理念的高中物理實驗教學(xué)路徑

2.1 明確教學(xué)目標(biāo)，細(xì)化實驗設(shè)計

教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)需求，制定具體、可操作的教學(xué)目標(biāo)，這些目標(biāo)一定要涵蓋物理學(xué)科核心素養(yǎng)各個維度的目標(biāo)設(shè)定。在此基礎(chǔ)上，教師應(yīng)該將教學(xué)目標(biāo)融入每一個具體的實驗設(shè)計中，確保實驗內(nèi)容和步驟與教學(xué)目標(biāo)緊密相關(guān)，從而引導(dǎo)學(xué)生針對性地進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索。此外，教師還應(yīng)該在實驗設(shè)計中融入持續(xù)性評價機制，通過設(shè)計多樣化的評價工具和方法，如觀察記錄、實驗報告、小組討論等，及時收集學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，以便對教學(xué)過程進(jìn)行適時調(diào)整，確保教學(xué)活動始終圍繞既定目標(biāo)高效進(jìn)行[1]。

以魯科版高中物理“探究測量小車的瞬時速度”實驗為例，教師應(yīng)該明確以下教學(xué)目標(biāo)：（1）測量小車的瞬時速度；（2）判斷沿斜面下滑的小車是否做勻變速直線運動；（3）學(xué)習(xí)使用打點計時器。為了確保實驗設(shè)計與教學(xué)目標(biāo)緊密相關(guān)，教師應(yīng)該詳細(xì)規(guī)劃實驗的具體步驟和所需材料。例如，實驗器材包括斜面軌道、小車、打點計時器、紙帶等。實驗步驟可以分為以下幾個部分：首先，搭建實驗裝置，確保斜面軌道穩(wěn)定，并調(diào)整其傾斜角度；其次，將紙帶固定在小車上，并通過打點計時器連接電源，使其處于待用狀態(tài)，啟動打點計時器后，讓小車從斜面頂端下滑，在紙帶上留下一系列等時間間隔的點跡；最后，通過分析紙帶上的點跡，計算小車在不同時間段內(nèi)的位移和速度，進(jìn)而判斷小車是否做勻變速直線運動。此外，教師還應(yīng)該設(shè)計相應(yīng)的評價工具，如實驗報告模板和評分標(biāo)準(zhǔn)，以便對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行客觀評估，確保評價結(jié)果能夠真實反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實驗技能的掌握程度[2]。2.2 加強師生互動，提升教學(xué)效能

在高中物理實驗教學(xué)中，教師應(yīng)該創(chuàng)造一個開放、包容的學(xué)習(xí)環(huán)境，鼓勵學(xué)生積極提問并參與討論，這不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能促進(jìn)他們批判性思維和合作精神的發(fā)展。同時，教師應(yīng)該利用多種互動方式，如小組合作、同伴互評、課堂問答等，提高學(xué)生的參與度，使他們在互動中加深對實驗原理和方法的理解。此外，教師還應(yīng)注重反饋的即時性和有效性，通過正面激勵和建設(shè)性批評，幫助學(xué)生及時糾正錯誤、鞏固正確知識。通過這種方式，教師能夠更好地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，確保每位學(xué)生都能在實驗中獲得充分的鍛煉和成長，實現(xiàn)“教—學(xué)—評”一致性理念的全面貫徹，提升實驗教學(xué)效果。

以魯科版高中物理“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗為例，首先，教師可以在實驗開始前，簡要介紹實驗的基本原理和操作步驟，鼓勵學(xué)生提出自己的假設(shè)和預(yù)測，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。接著，教師可以引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行實驗，每組負(fù)責(zé)測量兩個互成角度的共點力F1和F2作用于某一物體時產(chǎn)生的效果。在此過程中，教師可以組織全班討論，讓學(xué)生分享各自的數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果，共同探討兩個互成角度的力的合成規(guī)律。通過這種互動，學(xué)生不僅能從同伴那里學(xué)到不同的思路和方法，還能在討論中加深對實驗原理的理解。隨后，教師還可以設(shè)計一些引導(dǎo)性問題，如為什么兩個力的合力方向與單個力的方向不同？如何通過實驗數(shù)據(jù)驗證平行四邊形法則？激發(fā)學(xué)生的思考和討論。最后，教師可以通過總結(jié)和點評，強調(diào)實驗中的關(guān)鍵點和注意事項，幫助學(xué)生系統(tǒng)地整理實驗結(jié)論，進(jìn)一步提升他們的科學(xué)探究能力。

2.3 強化實踐操作，深化知識理解

實踐操作不僅是物理實驗教學(xué)的核心，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力和動手能力的重要途徑。教師應(yīng)該設(shè)計多樣化的實驗活動，讓學(xué)生親自動手操作，通過實際體驗來驗證和理解抽象的物理理論。同時，在實驗過程中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)、總結(jié)實驗規(guī)律，從而實現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合。

以魯科版高中物理“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實驗為例，該實驗運用控制變量法，分別探究加速度與受力大小、加速度與質(zhì)量的關(guān)系。首先，教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生設(shè)置實驗裝置，確保打點計時器和小車軌道穩(wěn)定可靠。接著，教師可以讓學(xué)生分組進(jìn)行實驗，每組負(fù)責(zé)完成兩項主要任務(wù)：一是保持小車質(zhì)量m不變，通過增減重物的方式改變作用于小車的拉力F，測出小車相應(yīng)的加速度a，從而探究加速度與力的關(guān)系；二是保持拉力F不變，通過在小車上增減砝碼的方式改變小車的質(zhì)量m，測出相應(yīng)的加速度a，從而探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。在實驗過程中，教師應(yīng)該巡視各組，及時解答學(xué)生在操作中的疑問，確保實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。隨后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生記錄每次實驗的詳細(xì)數(shù)據(jù)，包括重物質(zhì)量、小車質(zhì)量、紙帶上點跡的間距等，并指導(dǎo)學(xué)生如何用這些數(shù)據(jù)計算加速度。通過數(shù)據(jù)分析，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)加速度與力成正比關(guān)系，與質(zhì)量成反比關(guān)系。最后，教師可以組織全班討論，讓學(xué)生分享各自的實驗結(jié)果和心得，共同探討實驗中的規(guī)律和現(xiàn)象，進(jìn)一步鞏固學(xué)生的理論知識和實驗技能。

2.4 實施分層教學(xué)，滿足不同需求

教師應(yīng)該在實驗前對學(xué)生進(jìn)行評估，了解他們現(xiàn)有水平和潛在困難，從而制定個性化的教學(xué)計劃。在實驗過程中，教師可以通過提供不同難度的實驗任務(wù)、分階段指導(dǎo)，以及多樣化的評價方式，確保每個學(xué)生都能積極參與并有所收獲。通過實施分層教學(xué)，教師能夠更好地運用“教—學(xué)—評”一致性理念，確保教學(xué)活動始終圍繞學(xué)生的發(fā)展需求展開，提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)滿意度。

在“驗證機械能守恒定律”實驗中，首先，教師可以根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和實驗技能，將學(xué)生分成不同的小組。對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，教師可以指導(dǎo)他們從簡單的任務(wù)開始，如測量重物的質(zhì)量和記錄紙帶上的點跡，逐步建立起對實驗流程的熟悉感；對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生，教師可以設(shè)計更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，如要求他們自行設(shè)計實驗方案，選擇合適的測量點，計算重物在不同高度的重力勢能和動能，并通過數(shù)據(jù)分析驗證機械能守恒定律。接著，教師可以鼓勵這些學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實驗，如改變重物的質(zhì)量或下落高度，觀察機械能的變化規(guī)律。隨后，教師可以組織全班討論，讓學(xué)生分享各自的實驗結(jié)果和心得，促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和交流。最后，教師還可以設(shè)計多樣化的評價方式，如實驗報告、口頭匯報和同伴互評，全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。通過實施分層教學(xué)，教師能夠確保每個學(xué)生都在適合自己的層次上得到充分的鍛煉和提高，實現(xiàn)“教—學(xué)—評”一致性理念的有效貫徹，提升物理實驗教學(xué)的整體效果。

2.5 融合信息技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)流程

在“教—學(xué)—評”一致性理念指導(dǎo)下，教師應(yīng)充分利用多媒體教學(xué)資源，不僅能夠直觀展示實驗過程，還能模擬復(fù)雜實驗現(xiàn)象，幫助學(xué)生克服實驗條件限制，深入理解物理原理。同時，教師還應(yīng)設(shè)計互動式學(xué)習(xí)任務(wù)，利用在線平臺進(jìn)行實時反饋與評估，及時調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)活動緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)展開，從而優(yōu)化整個實驗教學(xué)流程

在“探究平拋運動的特點”實驗中，首先，教師可以利用多媒體課件和動畫演示平拋運動的基本原理，展示物體在水平方向和豎直方向上的運動軌跡和速度變化，幫助學(xué)生建立直觀的認(rèn)識。接著，教師可以引入虛擬實驗室軟件，讓學(xué)生在計算機上進(jìn)行模擬實驗，通過調(diào)整初始速度和高度，觀察不同條件下平拋運動的軌跡和時間。隨后，在實際實驗中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生使用傳感器和數(shù)據(jù)采集器，實時記錄平拋運動的軌跡和速度數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行處理和分析。通過這種方式，學(xué)生可以更準(zhǔn)確地測量平拋運動的時間和距離，探究平拋運動的特點。此外，教師可以利用在線學(xué)習(xí)平臺發(fā)布實驗指南和任務(wù)清單，讓學(xué)生在平臺上提交實驗報告和數(shù)據(jù)分析結(jié)果，教師則可以通過平臺進(jìn)行即時反饋和評價，確保學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和質(zhì)量。最后，教師可以利用在線討論區(qū)和互動白板，組織學(xué)生進(jìn)行實驗結(jié)果的分享和討論，鼓勵他們提出問題和見解，促進(jìn)知識的深化和遷移。

3 結(jié)束語

綜上所述，基于“教—學(xué)—評”一致性理念的高中物理實驗教學(xué)路徑，不僅強調(diào)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動與教學(xué)評價的一致性，還注重實驗教學(xué)的創(chuàng)新與實踐。教師通過明確教學(xué)目標(biāo)、加強師生互動、強化實踐操作、實施分層教學(xué)和融合信息技術(shù)，能夠有效提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。未來，期待高中物理實驗教學(xué)能在“教—學(xué)—評”一致性的框架下，實現(xiàn)更加高效、個性和全面的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 劉霞。新課標(biāo)下初中物理實驗教學(xué)的“教—學(xué)—評”一致性實踐[J]。亞太教育，2024（14）：48-51.

[2] 任虎虎，汪明。高中物理“教—學(xué)—評”一致性逆向教學(xué)設(shè)計探索[J]。教學(xué)與管理，2024（13）：55-58。

［責(zé)任編輯：李 璟］