基于学科核心素养的中学物理探究性实验教学现状与评价探析

发表时间:2021/4/7   来源:《教学与研究》2020年第33期   作者:张永强
[导读] 物理实验作为中学物理教学中的核心组成部分,对于提高学生的物理学科素养和实践操作能力具有十分重要的作用
        张永强
        惠阳竹贤学校 广东惠州 516211
        摘要:物理实验作为中学物理教学中的核心组成部分,对于提高学生的物理学科素养和实践操作能力具有十分重要的作用。但由于国内长时间受到应试教育模式的影响,许多物理教师仍然把物理课堂的重心放在理论教学上,忽视了实验教学的重要性,教师的实验教学能力也受到影响。而伴随着新课标提出核心素养理念之后两者的冲突日益严重。为了解决两者的矛盾,文中对于初中物理探究性实验教学现状进行了深入性的调查和了解,并依据实际调查结果对基于学科核心素养的中学物理探究性实验教学给出了相应的评价,旨在提高教师的初中物理教学水平。
        关键词:学科核心素养;  中学物理;  探究性实验;  教学评价
        引言:物理实验作为中学物理教学中的核心组成部分,它既是整个教学过程的基础,也是一种高效、科学的物理教学模式。而探究性实验作为物理实验中的关键所在,它能够调动学生的自主学习意识,引导学生探究物理学科的内涵和事物发展的规律,所以探究性实验教学也就成为了培养学生物理学科核心素养的有效途径之一。
        一、初中物理探究性实验教学现状调查
        1、选择对象
        把校内的八年级学生作为研究对象,采取随机抽样的方式把八年级的两个班级共计100位学生作为研究样本。问卷调查是以随机的方式进行,没有给调查对象采取任何的干预行为,发出的问卷数量共100张,回收率为100%,在一百张问卷中有效的问卷数量为95份,因此调查问卷有效率为95%。
        2、问卷结果分析

        从调查的结果中可以了解到有70%的八年级学生对于初中物理课程是十分感兴趣的,再从第二个问题中可以了解到有39%的学生喜欢物理是因为课程本身有吸引力,其中有28%的学生是因为物理教师而喜欢上物理课程。所以教师在进行物理学科教学的时候,应该要按照教学内容的不同对自身授课方式进行调整,这对于调动学生的物理学科学习兴趣具有良好的成效。此外,在后续的调查中可以看出共计有43%的学生喜欢物理教学中的实验环节,有33%的学生喜欢物理课程中的推导环节,对于物理教学中的习题演练部分只有3%的学生喜欢。所以教师在展开物理教学的时候尽量采取实验教学的方式,同时还要对学生的学习近况和知识掌握程度有一个全面性的了解,这样才能够激发学生的学习积极性,提高物理教学的成效。
3、结论
        在通过问卷调查分析之后得出了以下结论:首先,教师在进行物理教学的时候要发挥出课程标准的引导作用,并且严格依据新课标的要求完成教学任务,并给出正确客观的评价;其次是教师的引导是培养学生探究意识的关键,只有发挥出教师的主观能动性才能够调动学生的自主学习意识,自觉加入探究物理实验中。
        二、基于学科核心素养的中学物理探究性实验教学评价
        (一)、基于学科核心素养的中学物理探究性实验评价指标的确定
        1、评价指标的确定
        按照《义务教育中学物理课程标准(2017版)》中所提到的内容可以了解到,在义务教育阶段的物理学校核心素养是由四个部分构成,即物理观念、物理学科思维、科学探究、科学责任。这四个部分的指标级数为一级。
        2、评价指标能力层次的确定
        按照物理学科教育分类的角度来看,物理学科的教育目标是由表象认知、技能掌握、情感这几个环节组成,如果把这三个部分的内容细化可以分成为许多的不同层次的小目标。此处把物理学科素养的概念与之融合,并按照新课标的要求设置与之对应的层次。(1)物理观念能力层次。该层次中所要研究的对象,是以物理学科的角度对事物的运动、能量转移变化、相互作用的一种宽泛性认知。所以在义务教育阶段的物理课程可以用分层的方式,把物理观念层分成了解、认知、应用等几个不同层次;(2)科学思维能力层次。从科学思维的概念中可以了解到,所谓的科学思维通俗地说就是学生在进行物理学科学习所所运用到的思维模式和思维能力,它是对事物内在规律的一种探究方法。由此可见物理学科的科学思维本质上就是对学生学科综合能力的考察方式,所以可将其划分成为理解、应用,以及实践三个层次;(3)探究能力层次。在义务教育新课程标准中所强调的物理学科研究过程与方法和学科素养中的科学目标探究的内容是完全统一的,而科学探究能力并不只是局限在学生的物理学科理论内容里,还包括了物理学科的各种实验性内容,因此可以把该部分内容划分成动作技能;科学态度和责任能力;(4)科学责任能力层次。这一层次是由科学的态度、严谨的责任感、正确的价值观为基础,再融入物理学科的本质和科学责任所形成的目标层次,而且其中还包含着物理学科情感,因此可以将该层次划分成为过程、感悟两个部分。
        (二)、评价指标权重的确定
        1、义务教育阶段物理课程标准中的探究性实验
        要想保障中学物理探究性实验教学评价的科学性和可靠性,文中对于初中物理教学中的探究性实验分布进行了解和分析。文中所研究的对象是粤教沪科版初中物理教材,其分布情况如表二所示。

        2、探究性实验评价指标各能力层次权重的确定
        要想保障整个研究的过程和结果具备严谨的科学性,就需要把物理学科素养的组成部分设置为相应的指标,然后再依据上文中提到的针对不同探究实验能力的要求,把相应的能力指标设置为二级。就以初中物理学科的物理观念为例,其二级指标就是了解、应用、实践三个部分构成;科学思维所对应的二级指标则是应用和实践运用;学科责任所对应的指标为理解和感悟。因为教材中设置探究性实验的最终目的就是为了培养并强化学生的探究意识和能力,所以在权重设置方面采用的是两两比较的方式来进行,在评价过程中的重要部分记分2分,非重要部分则记下1分。随后把评价指标能力层所得到的分数进行统计就可以计算出某个评价指标在相对应层次中的权重了。
        3、不同维度分数分配
        因为在课题的选择上是针对初中物理探究性实验的教学评价,所以在此处就把科学探究的维度设置为最高分8分,其余的几个不同维度则保持不变。随后再按照这五个探究型实验的不同维度所占比例,了解探究性实验教学评价中学科核心素养所占的分数值。如表三所示。

        从表格二中可以了解到在《义务教育中学物理课程标准(2017版)》中的探究性实验教学在物理学科素养中物理观念所占的比例为35.2%,学科思维占到的比例值为25.0%,科学探究所占到的比例值为23.6%,科学态度和责任所占到的分数比值为15.2%
        (三)、结果分析
        在研究过程中设置了基于学科核心素养的探究性实验教学评价指标,以及不同指标所对应的能力和权重,在现行课程结构的基础上计算出了探究性实验评价所占的分值,这对于初中物理学科核心素养的探究性实验教学评价提供了重要的数据参考。
        (四)、教学建议
        首先,在落实探究性实验教学的过程中,要想在有限的课时内强化学生的物理学科探究意识和探究能力,就需要从不同层面进行着手,采取鼓励和引导的方式调动学生的自主学习意识。例如在提出问题的过程中,有一部分学生是能够自主提出的,这个时候教师就可以把一些具有生活化的例子引入到课堂里,并要求学生独立探究,让学生依靠自身去发现和提出问题。在实验设计部分则可以把主动权递交给学生,教师负责从旁协助,让学生在实验操作中提高自身的探究能力。其次,在进行探究实验教学的时候教师除了要做好课前的准备工作之外,还需要对每一个学生提出的问题进行认真解答,在关注学生学习态度变化的同时,引导并培养学生的严谨的科学态度和责任意识,为学生今后的学习与发展做好充分准备。
        结语:
        综上所述,要想在有限的教学时间内培养并提高学生的物理学科核心素养和探究能力,科任教师除了要做好基础的教学工作之外,还需要重视学生的个性特点,对课程结构和教学内容进行科学、合理地设计,并做好相应的分析和评价,这样才能够全面提高教师的教学水平和学生的学科探究能力。
        参考文献:
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        [3]白绪华. 初中物理探究性实验教学开展策略探析[J]. 科学咨询, 2018, 000(026):102.
        [4]郑仲梅. 基于核心素养发展的高中物理实验教学实践与思考[J]. 文渊(中学版), 2019, 000(006):524-525.
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