全國中小學實驗教學說課活動作品分析

鮑亞培 景維華

摘 ?要 以第4～6屆“全國中小學實驗說課活動”中報送的143節初中物理學科作品為例，分析該項活動中初中物理學科報送作品的分布特點，對今后活動報送作品的內容提出方向性的建議。

關鍵詞 實驗教學;說課;初中物理;教材;課程標準;核心素養

中圖分類號：G633.7 ? ?文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）17-0024-05

1 引言

義務教育物理課程是一門注重實驗的自然科學基礎課程[1]。在初中物理教學中，實驗教學有著重要位置，提高實驗教學質量是提高物理教學質量的重要途徑，生動有趣的實驗也是激發學生對物理學科興趣的最佳方式。為發揮實驗教學的育人功能，提高教師實驗教學水平，推動中小學實驗教學廣泛開展，教育部基礎教育司主辦了“全國中小學實驗教學說課活動”，迄今已經舉辦六屆。

總體來看，以往六屆活動中的作品數量與質量均呈上升趨勢，截至目前已經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科全部143件作品進行分析，將作品對照課程標準和教材（人教版）知識點進行分布統計，旨在為日后參與活動的教師和管理部門負責人提供作品報送方面的借鑒和參考。

2 總體情況分析

學段分析 ?全部作品數量共計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。詳細數量分布見圖1。

對比八年級和九年級作品的數量可發現，八年級作品數量將近九年級數量的三倍（八年級107件，九年級36件），原因可能有兩個：

1）九年級的內容相對八年級少一些（八年級共12章，九年級共10章），且內容上實驗數量較少（如原子物理學等很難在初中開展實驗教學內容）;

2）九年級面臨中考，教師精力有限。

盡管如此，希望今后教師在內容選擇上能夠考慮到往屆作品的數量分布，將創作重心向九年級的教學內容上側重。

章節分析 ?以人教版教材為例，筆者對全部143件作品的內容的章節來源進行統計（使用教材為非人教版的作品計入人教版相應的內容章節中），統計結果見圖2。從圖2中可以明顯看到，作品在章節分布上是極度不均的，作品數量最多的章節為第九章“壓強”，共有31件作品，第九、四、五章等共計七章的作品數量大于等于10件;與此相對，共有10章的作品數量小于等于兩件，其中第一、七、二十二章的作品數量為0件。

為進一步比較作品的分布特點，筆者將初中物理的全部作品分為力學、聲學、熱學、光學、電磁學等幾類，數量分布見圖3。除去沒有作品的第二十二章“原子物理”，共有21章，圖3圖例中的數字表示的是該內容所占的章節數量，如“力學8”即表示有八章的內容為力學。從圖3中可以明顯看出力學是占比最多的，其次為光學和電磁學，聲學和熱學占比最低。

圖3雖然可以得到每項內容的作品數量，但由于各項內容在教學中的占比是不同的，因此進一步將每項內容的作品數量與所占章節的數量的比值進行比較，得到圖4。從圖4中可以明顯看出，聲學和光學兩部分的作品數量較多，熱學、電磁學兩部分的作品數量不足，力學部分的數量最接近平均值。但考慮到有31件作品屬于力學的第九章“壓強”一章，除去此章后，力學的平均值即由7.6件/章下降為4.3件/章，此值已經低于平均值6.8件/章。

力學、電磁學兩部分在課標、教材中的實驗數量是最多的，除去作品數量最多的一章后，這兩部分的作品數量均低于平均值，說明還有很多實驗可供參加活動的教師挖掘。

3 學生必做實驗分析

義務教育物理課程標準中規定的20個學生必做實驗是實驗教學的重點，分析學生必做實驗的作品分布情況，詳細數量統計結果見表1。

學生必做實驗的分類 ?根據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。

學生必做實驗的統計結果分析 ?屬于學生必做實驗的作品數量總計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%。

從上述數據可以看出，基本操作類實驗盡管占全部學生必做實驗數量的35%，但受限于實驗的性質，作品數量極少，如果參加活動的教師對此類實驗進行深度挖掘，將會是一個比較好的創新方向;基本測量類實驗的作品數量情況一般，也是可以繼續挖掘的;探究性實驗的作品數量較多，在個別作品數量較多的知識點上將會有比較大的創新壓力。

4 知識點覆蓋情況分析

根據活動要求，統計范圍內的作品在內容上可以分為兩類：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或教材上的某一個實驗展開，或教材實驗內容之外的某一個拓展或創新實驗;系列實驗作品指的是該說課作品針對某一知識點或有內容邏輯關聯的多個知識點的多個實驗展開。分析發現，這兩類作品都可以歸入教材和課標的知識點中去。因此，本節在本文第一部分的基礎上，從課程標準和使用范圍最廣的人教版教材兩個角度，對初中物理教學內容進一步細分，分析作品對教學知識點的覆蓋情況。

以課程標準結構為基礎分析 ?義務教育物理課程標準共有61個知識點，將其與全部143件作品進行比對，可發現與本文第一部分分布特點相同：作品集中在少數知識點上，大部分知識點的作品極少或數量為0。

少數知識點的作品數量比較集中，共有四個知識點的作品數量為10件及以上，分別為“2.2.8 液體壓強、大氣壓強、流體壓強與流速的關系”（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 浮力及其應用”（10件）。

同時，有33個知識點的對應作品數量為0，占課標全部知識點的54%。沒有報送過作品的課標知識點列表見表2。雖然其中有部分知識點沒有實驗內容，難以形成作品，但也有大量的知識點可供今后參與活動的教師挖掘。

以教材章節內容為基礎分析 ?以人教版初中物理教材為例，統計分析教材章節內的欄目和二級標題等信息，得出教材中共有知識點209個，其中沒有實驗內容的知識點99個，涉及實驗的知識點110個（包括演示實驗、探究實驗、課外活動等內容），將全部143件報送作品與知識點進行匹配，得到的結果特點與課標比對的結果是相似的。其中，作品數量大于六件的知識點或知識點組合共有七個，共計54件作品，即作品數量最多的8%的知識點占了總體作品數量的38%，詳情見表3。

同時，有42個知識點的對應作品數量為0，占全部有實驗的知識點的38%，沒有報送過作品的知識點列表見表4。

5 結語

本文從課標、教材等角度分析了第4、5、6屆“全國中小學實驗說課活動”初中物理學科的全部143件作品的分布情況，并從不同角度列出作品數量為0的知識點。從上述統計結果中，筆者簡單歸納總結如下。

初中物理學科作品的數量分布特點

1）教學演示類實驗、學生操作的測量類實驗、驗證類實驗的作品數量相對較少，探究類實驗的作品數量相對較多。

2）熱學、光學、聲學的作品數量相對較多，力學的作品數量相對較少，電學的作品數量最少。

3）作品相對集中在某些知識點上，如液體、氣體壓強，透鏡、光的反射與折射，浮力及其應用等，大量的知識點沒有作品涉及。

作品分布特點的原因分析

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教學重難點內容是參加說課活動的教師選擇作品內容的主要方向，而探究類實驗內容往往與教學重難點內容重合，所以造成此類實驗的作品數量較多;

②部分探究類實驗往往是在學習并掌握了基本操作類和測量類實驗之后才能夠進行的，所以在知識點統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。

2）熱學、光學、聲學的作品數量較多的原因可能是這些內容的實驗現象較為明顯，更加利于參加活動展示;而電學作品數量最少的原因可能是實驗現象不如其他內容明顯，且大多數版本教材的電學內容均集中在九年級，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，從而造成電學作品數量最少。

3）作品相對集中的知識點，呈現出屬于教學重難點、學生探究實驗較多、實驗現象明顯等特點;相反，大量的基本學生實驗和演示實驗涉及的知識點，作品數量普遍較少。

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容時，建議將學生物理核心素養的培養放在主要地位。物理學科核心素養包括物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四個維度，其與教學某一片段中物理知識與技能的學習、物理思想觀念的建構等方面的結合，都能夠形成很好的創新點。探究性實驗并非唯一的切入點，體現物理知識與技能的實驗也有很大的挖掘空間。鑒于往屆作品中學生探究實驗作品的比例較高，教師在進行內容選擇時，可盡量考慮其他方向的實驗內容。

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，作品數量和質量均有較大提升，遴選作品的難度也越來越大。建議管理部門在選送作品時，在保證選送作品質量的基本前提下，從物理學科核心素養切入點的均衡性考慮，選送更加優秀的作品。

參考文獻

[1]義務教育物理課程標準（2011年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2012.

[2]中國教育裝備行業協會.第四屆全國中小學實驗教學說課活動優秀作品集[M].北京：知識產權出版社，2017：69-110.