注重交流與評(píng)估,提高物理課堂教學(xué)效率

榮輝

實(shí)驗(yàn)探究是初中物理教學(xué)中的一個(gè)重要形式。實(shí)驗(yàn)探究中包含科學(xué)探究的各個(gè)要素。其中的提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)、分析與論證等要素，在初中物理課堂教與學(xué)中都得到很好的實(shí)施，但由于大部分教師自身駕馭課堂能力低等諸多因素的原因，本應(yīng)貫穿在制訂計(jì)劃和得出結(jié)論之后探究過(guò)程之中的交流、評(píng)估卻被大部分被教師忽略。而實(shí)際上，實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中的交流、評(píng)估對(duì)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神恰恰起著很重要的作用，能讓學(xué)生在交流、評(píng)估中通過(guò)話(huà)語(yǔ)溝通、分享、傾聽(tīng)、反思、相互啟發(fā)和相互補(bǔ)充，從而發(fā)展學(xué)生的批判精神、創(chuàng)新精神和養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，這是科學(xué)探究的精髓所在，是最不應(yīng)該被忽視的因素。其實(shí)交流和評(píng)估在物理探究和實(shí)驗(yàn)中有著不可低估的作用。筆者對(duì)交流與評(píng)估在實(shí)際教學(xué)中的作用從以下幾點(diǎn)展開(kāi)討論。

一、通過(guò)交流和評(píng)估培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力

例如在“探究平面鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，細(xì)心的學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)燃的蠟燭通過(guò)玻璃板能成兩個(gè)像，一個(gè)像亮一些，一個(gè)像暗一些，而且它們到玻璃板的距離不一樣。針對(duì)這些學(xué)生發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，教師再用一個(gè)比這個(gè)更厚的玻璃板讓學(xué)生再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，學(xué)生帶著問(wèn)題更加仔細(xì)地再次觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后對(duì)比兩個(gè)現(xiàn)象，會(huì)發(fā)現(xiàn)這與玻璃板的厚度有關(guān)，學(xué)生很容易找到問(wèn)題的答案。在教學(xué)中，教師要抓住學(xué)生的這種心理特征，變好奇心為觀察興趣，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為求知的欲望。對(duì)于一些復(fù)雜的物理現(xiàn)象，應(yīng)該按照觀察計(jì)劃引導(dǎo)學(xué)生按照一定的實(shí)驗(yàn)步驟一步一步地仔細(xì)觀察，抓住事物的本質(zhì)的、核心的、關(guān)鍵的部分或現(xiàn)象進(jìn)行觀察，在觀察中區(qū)分客體，確定客體的異同，從而促進(jìn)思維活動(dòng)。像這樣的對(duì)于實(shí)驗(yàn)本身探究性要求以外的現(xiàn)象的注意，并對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行進(jìn)一步推理，往往可以獲得新規(guī)律、新知識(shí)，甚至?xí)l(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律。例如：奧斯特在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)小磁針偶然地偏轉(zhuǎn)，于是他沒(méi)有放過(guò)這個(gè)看似偶然的現(xiàn)象，而是進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，最終獲得了電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)的理論，成為了歷史上發(fā)現(xiàn)電和磁規(guī)律的第一人。所以，教師在教學(xué)中要經(jīng)常督促和鼓勵(lì)學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要保持全神貫注，養(yǎng)成認(rèn)真觀察的習(xí)慣。

二、通過(guò)交流和評(píng)估促進(jìn)學(xué)生的推理能力

例如在教學(xué)“摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”一課中，在經(jīng)歷了提出問(wèn)題、猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)探究后，教師引導(dǎo)學(xué)生各小組派一位代表交流：“根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、討論得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？與開(kāi)始猜想的結(jié)論是否相符？”通過(guò)交流，大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作很不容易，對(duì)自己獲得的數(shù)據(jù)不能肯定是正確的。教師引導(dǎo)學(xué)生分析出現(xiàn)這種情況的原因。各小組討論后歸納出兩點(diǎn)：第一是勻速直線運(yùn)動(dòng)不容易操作，第二是運(yùn)動(dòng)中讀數(shù)時(shí)可能誤差會(huì)大。教師繼續(xù)引導(dǎo)：“你覺(jué)得怎樣做才能使實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的更順利呢？”經(jīng)學(xué)生討論，大家一致認(rèn)為如果能讓彈簧測(cè)力計(jì)靜止讀數(shù)最好，可是這又與滑動(dòng)摩擦矛盾，此時(shí)，如果學(xué)生還沒(méi)有想出辦法時(shí)，教師可以提示學(xué)生聯(lián)系已經(jīng)學(xué)過(guò)的參照物的知識(shí)，經(jīng)過(guò)小組再次討論，學(xué)生就會(huì)得出一個(gè)全新的設(shè)計(jì)方案。然后對(duì)新方案進(jìn)行實(shí)際操作、對(duì)比，學(xué)生就會(huì)感受到經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的方便。

通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理，操作中是否容易可行，測(cè)量結(jié)果是否可靠，實(shí)驗(yàn)中會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差的因素可能有哪些，實(shí)驗(yàn)還有哪些可以改進(jìn)的地方等的評(píng)估能使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的時(shí)候經(jīng)歷科學(xué)想象和科學(xué)推理方法，使學(xué)生獲得能力并且也使學(xué)生的思維逐漸成熟，達(dá)到新課標(biāo)的要求即培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的目的。

三、通過(guò)交流和評(píng)估培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力

例如“探究電阻上的電流與兩端電壓的關(guān)系”的教學(xué)中，學(xué)生通過(guò)對(duì)前面知識(shí)的學(xué)習(xí)，比較容易做出猜想，教師指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)過(guò)小組討論后設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖。在交流展示學(xué)生設(shè)計(jì)方案時(shí)，出現(xiàn)了兩種情況（如下圖）：

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教師把這兩種情況投影在屏幕上，請(qǐng)學(xué)生各自說(shuō)出設(shè)計(jì)的理由并討論評(píng)估哪種方案更可行。設(shè)計(jì)圖1的學(xué)生說(shuō)：“我們這種設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)單直接，也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康??！绷硪唤M學(xué)生就反駁說(shuō)：“這樣只能測(cè)一組數(shù)據(jù)，無(wú)法改變電壓?！痹O(shè)計(jì)圖1的學(xué)生說(shuō)：“我們可以通過(guò)成倍地加電池的個(gè)數(shù)來(lái)改變電壓?！绷硪唤M學(xué)生說(shuō)：“改變電池的個(gè)數(shù)的方法是可行，但需要多次拆裝電路，多麻煩。”設(shè)計(jì)圖2的學(xué)生說(shuō)：“用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變導(dǎo)體兩端的電壓更方便、簡(jiǎn)捷，更容易控制電壓的數(shù)值，而且還可以保護(hù)電路。另外所選用的測(cè)量值避免了偶然性。”學(xué)生各抒己見(jiàn)，經(jīng)過(guò)交流、思考、討論，師生最終選定圖2的電路連接方案來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。

讓學(xué)生經(jīng)歷交流、評(píng)估的過(guò)程，通過(guò)傾聽(tīng)他人的設(shè)計(jì)方案，積極思考，批判地接受，發(fā)現(xiàn)兩種方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在評(píng)估和改進(jìn)方案的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題，嘗試改進(jìn)探究方案，能使學(xué)生在這些具體的評(píng)估活動(dòng)中獲得體驗(yàn)，增長(zhǎng)知識(shí)，提高相關(guān)技能。所以，在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，教師應(yīng)充分意識(shí)到交流與評(píng)估對(duì)科學(xué)探究的意義，盡可能提供時(shí)間和空間，讓學(xué)生通過(guò)小組交流或全班交流的方式，展露思維過(guò)程，在傾聽(tīng)反思中，關(guān)注到探究方案中沒(méi)有考慮到的問(wèn)題，獲得新的發(fā)現(xiàn)并嘗試改進(jìn)、優(yōu)化探究方案，發(fā)展批判性思維，形成對(duì)評(píng)估的正確認(rèn)識(shí)。

四、通過(guò)交流和評(píng)估促使學(xué)生養(yǎng)成全面自我反思的習(xí)慣

例如在“測(cè)量物質(zhì)密度”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生完成了對(duì)實(shí)驗(yàn)的其他探究過(guò)程后，把學(xué)生的各組測(cè)量的結(jié)果展示出來(lái)，結(jié)果很多學(xué)生發(fā)現(xiàn)同樣大小的銅、鐵、鋁圓柱體測(cè)量出的密度竟然有很大的差別。教師讓學(xué)生查密度表對(duì)比，學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)自己組的數(shù)據(jù)和真實(shí)值相差甚遠(yuǎn)。此時(shí)，教師提出讓學(xué)生對(duì)自己組實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)誤差大的原因進(jìn)行分析，學(xué)生就會(huì)對(duì)自己完成的全過(guò)程進(jìn)行全面的回憶，并在回憶的過(guò)程中討論，提交自我反思后的成果。有的組發(fā)現(xiàn)砝碼生銹了，有的組發(fā)現(xiàn)鐵塊生銹了，同時(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)值發(fā)現(xiàn)了“砝碼生銹的就會(huì)使結(jié)果偏小，鐵塊等生銹了就會(huì)使結(jié)果偏大”這一規(guī)律。

在實(shí)驗(yàn)評(píng)估教學(xué)中，自我反思是一種依賴(lài)群體支持的個(gè)體活動(dòng)，這就要求學(xué)生有合作、協(xié)調(diào)、信任的良好心態(tài)，要求教師重視學(xué)生的反思學(xué)習(xí)，積極創(chuàng)造反思條件，引導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)進(jìn)行反思。反思學(xué)習(xí)不能僅僅停留在對(duì)學(xué)習(xí)的一般性回顧和重復(fù)上，而是要深究學(xué)習(xí)活動(dòng)中的知識(shí)、方法、思路、策略等，有較強(qiáng)的研究性質(zhì)。

總之，交流和評(píng)估是新課標(biāo)的要求，是教師提高課堂效率的方法之一。教師要關(guān)注交流和評(píng)估的效果，改善交流和評(píng)估的方法，從而達(dá)到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。重視交流與評(píng)估應(yīng)注意從以下方面進(jìn)行：第一，嘗試對(duì)問(wèn)題的成因提出猜想，對(duì)科學(xué)探究的方向和可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行推測(cè)與假設(shè)；第二，能收集數(shù)據(jù)和資料，嘗試評(píng)估信息的科學(xué)性；第三，使用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器，能正確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有嘗試評(píng)估安全操作的意識(shí)。要形成評(píng)估意識(shí)，就要注意假設(shè)與結(jié)果間的差異，注意未解決的矛盾，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，改進(jìn)探究方案，從評(píng)估中汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。教師應(yīng)認(rèn)真組織引導(dǎo)，使學(xué)生在“評(píng)估和交流”過(guò)程中做到有法可依，渠道通暢，使“評(píng)估和交流”制度化、長(zhǎng)期化。關(guān)注交流和評(píng)估能有效提高學(xué)生成績(jī)，同時(shí)也能促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的提高。