中考物理實驗操作備考探析

黃海

[摘要]2020年廣州中考新增實驗操作考試，因此實驗教學(xué)必須引起學(xué)校和教師的高度重視。為此，教師要：研究考查要求和范圍，找出實驗教學(xué)的重點，明確備考思路;依據(jù)學(xué)生平時實驗過程中的常見錯誤，采取相應(yīng)的教學(xué)策略，提高教學(xué)效率。根據(jù)演示實驗和分組實驗的特點進(jìn)行針對性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范操作能力，提高科學(xué)素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]實驗操作;備考;策略

[中圖分類號]G633.7? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A? [文章編號]1674-6058（2020）02-0046-02

2020年廣州市中考新增物理實驗操作考試，考試成績計入總分。目前，物理實驗教學(xué)在不少學(xué)校開設(shè)還不理想，因此有必要對實驗操作考試提早進(jìn)行規(guī)劃和準(zhǔn)備。筆者通過對國內(nèi)中考實驗操作考試進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)中考物理實驗操作考試內(nèi)容主要涉及力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)實驗，試題從器材的安裝、實驗步驟、數(shù)據(jù)收集、分析歸納、獲得結(jié)論等方面考查實際操作技能。

教師要從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力，落實立德樹人的高度開展實驗教學(xué)。為此，學(xué)校應(yīng)調(diào)配好人員、實驗室（場地）、器材、藥品，使實驗教學(xué)能夠正常進(jìn)行。這就要求教師要認(rèn)真研究考試大綱，制訂實驗課的教學(xué)計劃，并按計劃進(jìn)行實驗教學(xué)。實驗操作考試一般放在下學(xué)期進(jìn)行，容易和各種模擬考、體育中考、口語考試等沖突。學(xué)校要合理安排實驗操作考試的復(fù)習(xí)備考和文化課的教學(xué)，不能顧此失彼。

一、明確備考思路

教師要充分研究考試大綱，熟悉考試要求。在平時的實驗教學(xué)和實驗操作考試中進(jìn)行有針對性的講解和訓(xùn)練。在開學(xué)初，就要把實驗操作備考納入九年級物理教學(xué)計劃，提前做好規(guī)劃。

可以從四個方面?zhèn)淇迹阂灰鞔_實驗?zāi)繕?biāo)，理解實驗原理，弄清實驗條件;二要了解實驗環(huán)節(jié)，熟練掌握操作步驟;三要養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣和科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度;四要通過對實驗現(xiàn)象的觀察和數(shù)據(jù)分析，從實驗數(shù)據(jù)中得出實驗結(jié)論（要求文字表達(dá)要科學(xué)準(zhǔn)確）。

教師要特別強調(diào)對實驗原理的理解，明確實驗過程中需要測量的物理量和實驗條件，在方便操作和減小誤差的前提下，設(shè)計實驗過程和操作步驟。例如在探究影響摩擦力大小因素的實驗中，要引導(dǎo)學(xué)生運用二力平衡知識，突出水平和勻速拉動;在探究歐姆定律實驗中，要在保持電壓不變的前提下研究電流與電阻的關(guān)系，讓學(xué)生學(xué)會運用控制變量法。

二、學(xué)生實驗易錯點

經(jīng)過整理歸納并結(jié)合日常實驗教學(xué)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在儀器使用、實驗操作等方面的錯誤，以便在復(fù)習(xí)備考中采取針對性措施。

屬于工具使用的常見錯誤有：（1）刻度尺沒有進(jìn)行估讀;（2）溫度計玻璃泡沒有完全浸入水中或者與杯壁接觸，讀數(shù)時玻璃泡離開液體;（3）測質(zhì)量時加減砝碼不按由大到小的順序進(jìn)行，有的學(xué)生用手移動游碼、拿砝碼;（4）測量水的體積時，量筒拿在手中讀數(shù)，視線也沒有與凹形水面相平;（5）使用電流表和電壓表測量前沒有試觸，正負(fù)接線柱接反;（6）滑動變阻器連接錯誤，不會判定阻值變化。

屬于操作錯誤的主要有：（1）做凸透鏡成像實驗時只知移動透鏡找像，不會移動光屏找像;（2）連接電路方法不正確，電流表和電壓表讀數(shù)時沒有正對刻度盤，缺乏排除電路故障的經(jīng)驗;（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片過快，導(dǎo)致小燈泡燒壞，沒有先斷開開關(guān)就直接拆除電路;（4）不按實驗要求進(jìn)行實驗，使用器材不規(guī)范。

還有一種情況值得注意，有些學(xué)生還沒有做實驗就寫實驗結(jié)論和實驗數(shù)據(jù)，然后再做實驗，而且實驗中顯示的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)與填寫的不一致，明顯是憑記憶寫出來的。例如，平面鏡成像實驗，沒有找像的操作就寫結(jié)論，原因是學(xué)生的實驗操作技能訓(xùn)練不到位，學(xué)生是為考試而做實驗。主要原因是教師在平時的教學(xué)中忽視了能力的培養(yǎng)與方法的指導(dǎo)。

三、實驗課教學(xué)策略

物理實驗課教學(xué)主要有演示實驗教學(xué)和分組實驗教學(xué)，各有不同的特點和作用。

1.演示實驗教學(xué)

演示實驗深受學(xué)生歡迎，能夠展示教學(xué)藝術(shù)，化枯燥為生動，化抽象為具體。主要作用有四個：一是引入課題，激發(fā)學(xué)生的求知欲望;二是提供感性素材幫助學(xué)生建立和認(rèn)識規(guī)律;三是進(jìn)行觀察和思維訓(xùn)練，鞏固和應(yīng)用物理知識;四是提供示范，例如介紹儀器、步驟、方法、技能等。教師要注意以下幾點：

（1）演示要有明確的目的。演示什么，讓學(xué)生看什么，怎樣演示，都要講清楚，有明確的針對性。要先介紹儀器，說明用途、目的，讓全體學(xué)生有思想準(zhǔn)備。例如演示液體內(nèi)部壓強與深度關(guān)系的規(guī)律，應(yīng)先介紹壓強計的原理、使用方法，然后要求學(xué)生注意觀察橡皮膜方向、深度和液體高度差，思考內(nèi)部壓強與深度的關(guān)系、各個方向上是否都有壓強，等等。

（2）演示的儀器要簡單、過程明了、現(xiàn)象明顯，最好能夠用眼睛和耳朵同時感知實驗。例如演示聲音的能量，隨著揚聲器音量的增大，火焰的搖擺程度更大等。

（3）邊演示邊引導(dǎo)學(xué)生思考。通過提供豐富的感性材料，激發(fā)興趣，變抽象為形象，變隱蔽為直觀。例如演示光在不均勻介質(zhì)中傳播，用示波器演示聲音的頻率、振幅等。

2.分組實驗教學(xué)

學(xué)生分組實驗的特點是學(xué)生獨立完成實驗活動，目的是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、操作的能力。教師要向?qū)W生介紹實驗儀器和測量工具的使用方法，讓學(xué)生明確實驗?zāi)康摹嶒炘淼取７纸M實驗一定要再動手做一做，千萬不能以講實驗代替做實驗，或者以做題目來代替做實驗。據(jù)調(diào)查，目前分組實驗教學(xué)存在以下問題：

（1）實驗缺乏創(chuàng)造性

學(xué)生只是按照書本或者教師安排的實驗步驟選取器材、安裝儀器。實驗過程只是單純機械地操作，沒有搞清楚實驗原理，不知道實驗?zāi)康模瑢嶒炦^程中出現(xiàn)的問題更加不會處理。

（2）學(xué)生缺乏良好的實驗素養(yǎng)

在教學(xué)實踐中，容易出現(xiàn)大部分學(xué)生只是在看別人做或是玩弄器材。有些學(xué)生認(rèn)為實驗就是看看數(shù)據(jù)。不少學(xué)生只是按照課本中的步驟完成，記錄一下數(shù)據(jù)，但是不分析數(shù)據(jù)，不會找出其中的物理規(guī)律。對如何改進(jìn)實驗，減小誤差，更加不會研究。學(xué)生之間也缺乏交流討論，缺少合作學(xué)習(xí)的意識。

為了提高分組實驗教學(xué)效果，教師要從以下兩方面入手：

（1）轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念

教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，通過探究活動培養(yǎng)學(xué)生批判性思維，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、處理信息的能力。多為動手能力弱的學(xué)生創(chuàng)造機會，讓這些學(xué)生多動手操作，提高他們的實驗興趣，改掉背實驗的習(xí)慣。

（2）教師要進(jìn)行預(yù)備性實驗，增強實驗教學(xué)的有效性

為了能更好地駕馭實驗教學(xué)，教師要提前備好實驗課的教學(xué)方案，以便對器材的性能有更好的了解。對實驗中出現(xiàn)的問題能夠提早發(fā)現(xiàn)，教師可以根據(jù)出現(xiàn)的問題，做出教學(xué)調(diào)整，提高教學(xué)實效。例如電學(xué)的有關(guān)實驗，不少學(xué)校還是用干電池，多次使用后會出現(xiàn)內(nèi)阻變大、電壓變小的現(xiàn)象，學(xué)生做實驗時，電流和電壓會出現(xiàn)比較大的誤差，教師應(yīng)提前對器材進(jìn)行檢測，并親自做一次實驗，以便對學(xué)生的實驗進(jìn)行精準(zhǔn)指導(dǎo)。

四、考前訓(xùn)練

在九年級下學(xué)期，可以把練習(xí)操作分為兩個階段。第一個階段從開學(xué)到三月份，全班統(tǒng)一上實驗課，內(nèi)容是必做的實驗，由教師演示并講解，學(xué)生2-3人進(jìn)行小組學(xué)習(xí)。第二個階段是從3月份到考試，每個學(xué)生單獨進(jìn)行實驗，熟悉并掌握實驗操作的步驟和方法。為了讓學(xué)生在心理和操作上適應(yīng)，最好以中考的要求進(jìn)行一次模擬考試。

實驗操作技能是在反復(fù)的練習(xí)過程中逐漸形成和內(nèi)化的一種行為習(xí)慣，需要在專項練習(xí)中糾正錯誤，使學(xué)生的動手能力達(dá)到熟練程度，做到理論與實踐相結(jié)合。教師要系統(tǒng)完整地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗操作，感悟?qū)嶒炈沂镜奈锢硪?guī)律，提高自身的實驗與探究能力，為今后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

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