优化实验教学评价让物理学习更精彩

2021-09-28马佳

数理化解题研究·初中版 2021年9期

摘要：物理是以实验为主要研究手段的自然学科，在初中物理的学习过程中，我们需要将实验教学与课堂教学充分结合，进一步引领学生采用实验来学习物理、研究物理，让实验的魅力彰显学科的特色和学科的价值.此时，我们的实验教学，不仅只有教，更要有学，并通过评价来促进教与学的升级.

关键词：实验;教学评;初中物理;课堂

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章編号：1008-0333（2021）26-0076-02

收稿日期：2021-06-15

作者简介：马佳（1984-），女，江苏省海门人，本科，中学二级教师，从事初中物理教学研究.[FQ）]

在初中物理的学习过程中，很多内容都是需要通过实验来帮助学习建构较为清晰的物理概念和物理规律.而物理实验的价值远远不仅仅帮助学生建构概念，帮助学生收获物理规律，更是让学生在经历实验的设计、操作、观察、总结、反思、评价等过程，进阶提升学生的实验操作能力，也促进物理学科素养的提升.笔者结合实验教学过程中必须深入经历的多个环节，以具体的课堂实例为背景，谈谈在教学评价中需要突破细节，以此让物理学习更精彩.

一、实验信息的采集，提升学生基本实验技能

在实验的操作过程中，对实验信息、数据的采集是最为基本的实验技能，也是每个学生都必须掌握的环节，从某种程度上而言，这个环节的充分实践和落地，将会确保学生对物理学习的参与度和积极性，因为，这个环节基本都是初中物理阶段基本测量工具的使用，比如温度计、电压表、电流表、刻度尺、弹簧测力计等测量工具的使用与读数.因此，在这个环节我们需要做到全员参与，也要努力提升学生在这个环节的得分率.

比如，小明在做“观察水的沸腾”实验时，用到的器材如下：铁架台、烧杯、温度计、秒表、硬纸板、石棉网等.

实验时用温度计测出不同时刻水的温度，并记录在表中，其中第3 min时温度计的示数如图1所示，示数为℃.

为了进一步提升学生对这项技能的掌握深度，我们需要这类问题进行对比分析和对比训练.仍然以温度计的读数为例，我们还可以对图2进行读数训练.

二、实验数据的转化，提升学生信息剖析能力

在实验的过程中，数据也分成很多情况，有图像数据信息、表格数据信息、有现场数据测量信息等等，对数据的转化是为了让数据更好的服务于实验结论的获取，更好的服务于实验目的的达成.为此，在教学过程中，我们要引导学生会实验数据的转化，而且是多元转化.比如，将数字信息转化为图像现象，我们要引导学生分成三步走.第一步，数据描点，我们要将实验中的数字信息提供描点法描绘在坐标图中，部分坐标图没有物理量、标度等信息时，我们还需要根据需要标注物理量、单位、标度等.第二步就是辨析数据，实验采集的过程中可能会采集到错误的数据，学生要对数据中的错误数据和误差数据进行辨析，并锁定错误数据.第三步，结合正确的数据，进行描绘，描绘成平滑的曲线，以此获取变化规律.如图3所示，就是笔者引导学生对水沸腾时的温度随时间变化的曲线.

时间/min01234567

温度/℃8084889296989898

三、实验现象的归纳，促进学生总结归纳能力

实验信息和实验现象在采集过后，就必须经历深入的归纳与总结，以此服务于实验探究行动的开展和深入，也达成实验探究的直接目的，为此，我们要引导学生善于对实验现象、实验数据进行归纳和总结，其中，在信息转化好以后进行总结，有助于结论的得出，也进一步让学生感受到实验信息和实验现象的正确转化的重要性和必须性.在初中阶段，我们的物理现象归纳可以由以下几种方法：

1.表格数据对比法.这种方法是教师基于直观、可视、可对比的表格数据进行归纳与总结，一般是与一次函数、二次函数、反比例函数有关的，我们在归纳的过程中，可以多对比几组数据，对比的过程中要注重控制变量法思想的对比，这样可以更精确的获取数据的特点，也较为容易的得知结论.比如，小明在探究秋千来回摆动一次所需的时间与哪些因素有关时得出如下表格的一组数据，请您结合表格数据归纳出相应的结论.此处，我们可以采用控制变量法来获取相应的结论.

2.图形数据观察法.类似上面水沸腾实验数据的采集与分析，我们可以较为直观的转换为图形信息，此时，我们可以对比图形的特点，或者水在沸腾时的特点，类似的数形结合的例子还有很多，比如速度、密度、电功率、电阻等，都可以通过图形来达成结论的建构.

3.现象对比总结法.很多实验会获取许多的实验现象，这些现象都是基于不同的操作和不同的实验前提而生成的，这种情况下，我们需要教师结合实际的需要来开展相应的对比与归纳、总结与论证的过程，只有这样才能得出较为健全、完善的结论.这也是引导学生学习能力提升的关键所在，也是我们复习过程中需要重点突破的.

四、实验结论的应用，促进学生学以致用能力

学以致用是提升学生核心素养的关键，也是让物理学科素养真正落地生根的关键.在实验的教学过程中实验的结论是至关重要的，实验真正的目的不是为了结论而实验，而是为了实验和应用而实验，实验是一种学习方式和手段，也是一种技能提升的关键，那么，得出的结论是为了更好的服务于物理学习行为的继续，也是为了更好的体现物理学科价值.为此，在复习的过程中，学以致用的训练也需要渗透和设置到实验教学过程中，要让学生充分对照实验结论，对比新的物理问题，以此达成应用与结论一一对应的效果.在这个环节中，我们要引导学生分三步走：

首先，确保结论的正确性.结论的正确与否将决定着学生对结论应用是否正确、规范的关键所在，这一点直接决定着学生应用能力能否提升的关键.

其次，确保方向的正确性.应用的方向决定着学生的思维方向和思维能力的生长.在获知一定的结论以后，我们学生的思考就要沿着结论存在的价值、意义、取向来获取.比如，在获知液体沸腾的条件以后，我们要充分让学生感受到沸腾的两个条件缺一不可，此时，我们就可以布置如图4所示的问题，请问，当锅中的水沸腾后，此时碗中的水能否沸腾，为什么？

再次，确保应用的变通性.学以致用，以学定教.在应用的过程中，教师要善于引导学生对所学的、所应用的内容进行总结和提炼，一方面是为了服务于学生学习能力的真正提升.比如，在完成上述应用后，我们为了进一步考查学生对这一规律的掌握情况，并进行一定的变式训练，如图5所示，b、c、d分别是什么原因导致的？并说明你的理由.

学以致用是提升学生综合实践能力的关键所在，也是促进学生核心素养提升的关键，为此，教师在这个环节要引导学生学一种、懂一类、会一片.

五、实验细节的评价，促进学生创新开拓能力

在实践中创新、在创新中提升，在初中物理的实验教学过程中，最能激活学生创新能力、促进学生创新意识提升的环节就是实验评价环节.

例题为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：

次数钩码悬挂点钩码总重

G/N

钩码移动距离h/m拉力

F/N

测力计移动距离

s/m

机械效率η/%

1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.15