朱健
摘 要:2014年江蘇省高考物理試卷增加了實驗考核的分值,選擇題考查了一道關(guān)于平拋運動的實驗選擇題(第6題),第10題實驗題是源于課本中的測導(dǎo)體的電阻率,第11題是驗證力的平行四邊形定則,選修3-4選擇題第1題考查了雙縫干涉實驗應(yīng)用,選修3-4選擇題第2題考查了探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗。今年高考實驗注重了對基本實驗技能、基本實驗儀器使用和實驗方法的考查,既考查了螺旋測微器的讀數(shù)、彈簧秤的使用,又對螺旋測微器的操作部件進行考查,能較好的區(qū)分出做與不做實驗的差別。實驗中還增設(shè)了讓學(xué)生提出改進實驗意見的開放性問題,考查了學(xué)生對實驗方案設(shè)計、優(yōu)化和反思的能力。
關(guān)鍵詞:2014年;江蘇;高考;物理試題;實驗;開放性問題
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2014)12(S)-0057-3
2 探尋規(guī)律,引領(lǐng)教學(xué)
通過對近三年的江蘇高考實驗題的分析,發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰Φ木唧w要求被細化為七個方面,分別是:①提出問題;②猜想與假設(shè);③制定計劃與設(shè)計實驗;④進行實驗與收集證據(jù);⑤分析與論證;⑥評估;⑦交流與合作。而在所考查的實驗題中,設(shè)計性的實驗又是難點,是學(xué)生得分的弱點。設(shè)計性實驗的核心是設(shè)計和選擇實驗方案,其求解思路一般可按如下順序進行:①明確設(shè)計實驗的目的,把握住設(shè)計實驗的方向,廣泛聯(lián)系,初步設(shè)計并提出各種可能的方案。②選擇方案。按照簡便性、可行性、準確性的原則綜合考慮,從中選擇最佳方案。③根據(jù)方案恰當選擇器材,并擬定合理的實驗步驟。④正確處理實驗數(shù)據(jù),并進行誤差分析。在具體進行教學(xué)過程中還應(yīng)重視如下三點:
2.1 重視實驗數(shù)據(jù)的處理
根據(jù)公式運用圖像處理實驗數(shù)據(jù)解決問題在2012、2013兩年都考查了,筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)注意以下幾點:
①坐標軸標度選擇要合理,圖線充滿整個坐標紙,圖線的延長線要能交到坐標軸上有刻度區(qū)域,坐標軸要標單位。
②連點成圖時,如點幾乎在一條直線上時畫直線,明顯出現(xiàn)彎曲趨勢用平滑曲線連線。
③直線要盡可能通過所有點,確實不能通過的點,要讓這些點均勻分布在直線兩側(cè)。個別偏差太大的點要舍掉,一批點開始出現(xiàn)偏離,而且有彎曲趨勢時注意可能要畫曲線了。
④圖線是直線要利用數(shù)形結(jié)合的思想進行求解,即曲線時關(guān)注彎曲變化趨勢,關(guān)注切線、割線斜率的物理意義,從相關(guān)點找出對應(yīng)的物理量,不過有時也會通過線與線交點求解。
2.2 重視實驗習慣、實驗素養(yǎng)
實驗習慣、實驗素養(yǎng)只能通過做實驗才能培養(yǎng)并形成,而近三年江蘇高考一直在考。筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)從以下幾個方面進行:
①從實驗安全性角度進行教學(xué),在實驗開始要注意什么?實驗中要注意什么?實驗結(jié)束要注意什么(風險較大的)?如果是試探性實驗則只能短時接觸等。
②從實驗習慣進行教學(xué),如,不能用手拿砝碼、手接觸光學(xué)面、手握金屬桿等。
③從實驗儀器的正確使用角度進行教學(xué),如,游標卡尺、螺旋測微器、多用電表、彈簧秤等。
2.3 重視誤差分析
誤差分析一直是江蘇高考的熱點和難點,這幾年反復(fù)考查,筆者認為在復(fù)習可從下面幾個角度加以理解:
①從根本上認識到所有實驗的測量結(jié)果需要減少相對誤差,提高實驗精度,因此,所有的選擇以此為準。
②找出誤差源,分析是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差。如果是原理、儀器引起的誤差則是系統(tǒng)誤差,可以從事先研究系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和大小,以修正量的方式,從測量結(jié)果中予以修正;也可以根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì),在測量時選擇適當?shù)臏y量方法,使系統(tǒng)誤差相互抵消而不帶入測量結(jié)果;如果是人為因素引起的誤差則是偶然誤差,減少偶然誤差方法如多次測量取平均值、圖像法、平拋實驗落地點采用取圓找圓心確定法等。
③分析實驗是如何獲取測量值的。
④從理論分析實驗真實值。
⑤絕對誤差是既指明誤差的大小,又指明其正負方向,以同一單位量綱反映測量結(jié)果偏離真值大小的值,它確切地表示了偏離真值的實際大??;相對誤差指的是測量所造成的絕對誤差與被測量真值之比。如果測量值大于真實值叫誤差偏大;反之如果測量值小于真實值叫誤差偏小。江蘇高考近幾年只考絕對誤差分析,而未考相對誤差。
3 轉(zhuǎn)變理念,改進方法
3.1 反思實驗教學(xué)理念,變“動口”為“動手”
下圖1是對我校高一到高三物理教師進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況,其中高一有效問卷10份,高二有效問卷11份,高三有效問卷13份。
從上圖1中可以看到,我校高三教師比高二教師重視做實驗,高二教師比高一教師重視做實驗。原因是多方面的,其中最關(guān)鍵的是高一、高二平時考查的實驗題質(zhì)量不高,教師通過簡單的講實驗就可以考得很好,而學(xué)校對教師的評價又比較短視(僅以成績?yōu)槲ㄒ辉u價指標)造成的。然而從近三年高考實驗中,已經(jīng)讓我們的高三教師感受到物理實驗改革的方向,它已經(jīng)真正將做過實驗的學(xué)生和沒有做過實驗的學(xué)生區(qū)分開來,讓“黑板上種田”“紙上談兵”式的實驗教學(xué)失去優(yōu)勢,嘗到教訓(xùn)。
3.2 反思實驗教學(xué)方法,變“演示”為“探究”
對我校高一到高三各兩個班級學(xué)生進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況如下圖2,其中高一(2)有效問卷54份,高一(12)有效問卷52份,高二(20)有效問卷56份,高二(16)有效問卷58份,高三(6)有效問卷57份,高三(7)有效問卷55份。
從上圖2中發(fā)現(xiàn),高一學(xué)生比高二學(xué)生更喜歡做實驗,高二學(xué)生比高三學(xué)生更喜歡做實驗。原因也是多方面的,但可以肯定的是高一學(xué)生對做實驗熱情最高,也是實驗教學(xué)效果最好的時段,這就要求我們高一、高二的教師保證學(xué)生能夠有充足的時間走進實驗室做實驗,要讓學(xué)生親自動手做實驗,不只是課上聽實驗,也不是只站在旁邊看實驗。教師也需要把演示實驗改為探究性實驗,讓學(xué)生自選課題、設(shè)計實驗、改進或創(chuàng)新實驗,并對實驗進行探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,訓(xùn)練學(xué)生用實驗解決物理問題,真正弄清每一個實驗的目的、原理和方法、步驟、誤差控制,使學(xué)生的實驗?zāi)芰φ嬲玫教嵘?,并教給學(xué)生正確的表達方法,以擴展學(xué)生的思維空間及實驗?zāi)芰Φ膽?yīng)用范圍。學(xué)生的實驗探究應(yīng)該把重點放在以下四個方面:①通過探究滿足學(xué)生的探究欲望;②通過探究獲得對一些問題的理解;③通過探究培養(yǎng)科學(xué)思維能力,鍛煉問題解決能力、合作與交流能力,培養(yǎng)科學(xué)的價值觀和科學(xué)態(tài)度與精神,獲得解決問題的科學(xué)方法;④逐步獲得對科學(xué)探究本身及科學(xué)本質(zhì)的理解(科學(xué)探究是人類與宇宙之間的對話,科學(xué)是人類對宇宙的解讀),并按照物理探究實驗問題解決的心理機制(問題表征,問題分析,設(shè)計實驗方案,實施實驗方案,檢驗、反思與改進),切實提高學(xué)生的探究能力。
3.3 反思實驗教學(xué)問題,變“封閉”為“開放”
在高考實驗題型倡導(dǎo)開放性的今天,我們不得不思考將平時的封閉題轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放題,切實培養(yǎng)學(xué)生解決實驗問題的能力。所謂開放性試題,是能為學(xué)生提供廣闊的思維空間,可從多角度、多側(cè)面、多層次、多渠道展開思維的一類問題。筆者認為在教學(xué)過程中,可以在課外活動時間統(tǒng)一開放實驗室,允許學(xué)生從實驗室借出簡單儀器(嚴格履行管理手續(xù))進行獨立實驗探究,使學(xué)生有足夠的實驗時間。學(xué)生在主動性和創(chuàng)造性的實驗過程中,進行了獨立思考,他們可能提出各種各樣的問題。教師將這些問題收集起來,并與平時自己實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題合并,設(shè)計出貼近學(xué)生實驗經(jīng)驗的開放性試題,從而培養(yǎng)他們解決開放性問題的綜合能力。
參考文獻:
[1]2014年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試(選修科目)說明[M].南京:江蘇教育出版社,2014.
[2]封小超,王力邦.物理課程與教學(xué)論[M].北京:科學(xué)出版社,2013.
[3]林崇德.發(fā)展心理學(xué)[M].北京:人民教育出版社,2009.
[4]李華騮.實驗在高考物理復(fù)習中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討,2014,(1):59.
(欄目編輯 王柏廬)
摘 要:2014年江蘇省高考物理試卷增加了實驗考核的分值,選擇題考查了一道關(guān)于平拋運動的實驗選擇題(第6題),第10題實驗題是源于課本中的測導(dǎo)體的電阻率,第11題是驗證力的平行四邊形定則,選修3-4選擇題第1題考查了雙縫干涉實驗應(yīng)用,選修3-4選擇題第2題考查了探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗。今年高考實驗注重了對基本實驗技能、基本實驗儀器使用和實驗方法的考查,既考查了螺旋測微器的讀數(shù)、彈簧秤的使用,又對螺旋測微器的操作部件進行考查,能較好的區(qū)分出做與不做實驗的差別。實驗中還增設(shè)了讓學(xué)生提出改進實驗意見的開放性問題,考查了學(xué)生對實驗方案設(shè)計、優(yōu)化和反思的能力。
關(guān)鍵詞:2014年;江蘇;高考;物理試題;實驗;開放性問題
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2014)12(S)-0057-3
2 探尋規(guī)律,引領(lǐng)教學(xué)
通過對近三年的江蘇高考實驗題的分析,發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰Φ木唧w要求被細化為七個方面,分別是:①提出問題;②猜想與假設(shè);③制定計劃與設(shè)計實驗;④進行實驗與收集證據(jù);⑤分析與論證;⑥評估;⑦交流與合作。而在所考查的實驗題中,設(shè)計性的實驗又是難點,是學(xué)生得分的弱點。設(shè)計性實驗的核心是設(shè)計和選擇實驗方案,其求解思路一般可按如下順序進行:①明確設(shè)計實驗的目的,把握住設(shè)計實驗的方向,廣泛聯(lián)系,初步設(shè)計并提出各種可能的方案。②選擇方案。按照簡便性、可行性、準確性的原則綜合考慮,從中選擇最佳方案。③根據(jù)方案恰當選擇器材,并擬定合理的實驗步驟。④正確處理實驗數(shù)據(jù),并進行誤差分析。在具體進行教學(xué)過程中還應(yīng)重視如下三點:
2.1 重視實驗數(shù)據(jù)的處理
根據(jù)公式運用圖像處理實驗數(shù)據(jù)解決問題在2012、2013兩年都考查了,筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)注意以下幾點:
①坐標軸標度選擇要合理,圖線充滿整個坐標紙,圖線的延長線要能交到坐標軸上有刻度區(qū)域,坐標軸要標單位。
②連點成圖時,如點幾乎在一條直線上時畫直線,明顯出現(xiàn)彎曲趨勢用平滑曲線連線。
③直線要盡可能通過所有點,確實不能通過的點,要讓這些點均勻分布在直線兩側(cè)。個別偏差太大的點要舍掉,一批點開始出現(xiàn)偏離,而且有彎曲趨勢時注意可能要畫曲線了。
④圖線是直線要利用數(shù)形結(jié)合的思想進行求解,即曲線時關(guān)注彎曲變化趨勢,關(guān)注切線、割線斜率的物理意義,從相關(guān)點找出對應(yīng)的物理量,不過有時也會通過線與線交點求解。
2.2 重視實驗習慣、實驗素養(yǎng)
實驗習慣、實驗素養(yǎng)只能通過做實驗才能培養(yǎng)并形成,而近三年江蘇高考一直在考。筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)從以下幾個方面進行:
①從實驗安全性角度進行教學(xué),在實驗開始要注意什么?實驗中要注意什么?實驗結(jié)束要注意什么(風險較大的)?如果是試探性實驗則只能短時接觸等。
②從實驗習慣進行教學(xué),如,不能用手拿砝碼、手接觸光學(xué)面、手握金屬桿等。
③從實驗儀器的正確使用角度進行教學(xué),如,游標卡尺、螺旋測微器、多用電表、彈簧秤等。
2.3 重視誤差分析
誤差分析一直是江蘇高考的熱點和難點,這幾年反復(fù)考查,筆者認為在復(fù)習可從下面幾個角度加以理解:
①從根本上認識到所有實驗的測量結(jié)果需要減少相對誤差,提高實驗精度,因此,所有的選擇以此為準。
②找出誤差源,分析是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差。如果是原理、儀器引起的誤差則是系統(tǒng)誤差,可以從事先研究系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和大小,以修正量的方式,從測量結(jié)果中予以修正;也可以根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì),在測量時選擇適當?shù)臏y量方法,使系統(tǒng)誤差相互抵消而不帶入測量結(jié)果;如果是人為因素引起的誤差則是偶然誤差,減少偶然誤差方法如多次測量取平均值、圖像法、平拋實驗落地點采用取圓找圓心確定法等。
③分析實驗是如何獲取測量值的。
④從理論分析實驗真實值。
⑤絕對誤差是既指明誤差的大小,又指明其正負方向,以同一單位量綱反映測量結(jié)果偏離真值大小的值,它確切地表示了偏離真值的實際大?。幌鄬φ`差指的是測量所造成的絕對誤差與被測量真值之比。如果測量值大于真實值叫誤差偏大;反之如果測量值小于真實值叫誤差偏小。江蘇高考近幾年只考絕對誤差分析,而未考相對誤差。
3 轉(zhuǎn)變理念,改進方法
3.1 反思實驗教學(xué)理念,變“動口”為“動手”
下圖1是對我校高一到高三物理教師進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況,其中高一有效問卷10份,高二有效問卷11份,高三有效問卷13份。
從上圖1中可以看到,我校高三教師比高二教師重視做實驗,高二教師比高一教師重視做實驗。原因是多方面的,其中最關(guān)鍵的是高一、高二平時考查的實驗題質(zhì)量不高,教師通過簡單的講實驗就可以考得很好,而學(xué)校對教師的評價又比較短視(僅以成績?yōu)槲ㄒ辉u價指標)造成的。然而從近三年高考實驗中,已經(jīng)讓我們的高三教師感受到物理實驗改革的方向,它已經(jīng)真正將做過實驗的學(xué)生和沒有做過實驗的學(xué)生區(qū)分開來,讓“黑板上種田”“紙上談兵”式的實驗教學(xué)失去優(yōu)勢,嘗到教訓(xùn)。
3.2 反思實驗教學(xué)方法,變“演示”為“探究”
對我校高一到高三各兩個班級學(xué)生進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況如下圖2,其中高一(2)有效問卷54份,高一(12)有效問卷52份,高二(20)有效問卷56份,高二(16)有效問卷58份,高三(6)有效問卷57份,高三(7)有效問卷55份。
從上圖2中發(fā)現(xiàn),高一學(xué)生比高二學(xué)生更喜歡做實驗,高二學(xué)生比高三學(xué)生更喜歡做實驗。原因也是多方面的,但可以肯定的是高一學(xué)生對做實驗熱情最高,也是實驗教學(xué)效果最好的時段,這就要求我們高一、高二的教師保證學(xué)生能夠有充足的時間走進實驗室做實驗,要讓學(xué)生親自動手做實驗,不只是課上聽實驗,也不是只站在旁邊看實驗。教師也需要把演示實驗改為探究性實驗,讓學(xué)生自選課題、設(shè)計實驗、改進或創(chuàng)新實驗,并對實驗進行探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,訓(xùn)練學(xué)生用實驗解決物理問題,真正弄清每一個實驗的目的、原理和方法、步驟、誤差控制,使學(xué)生的實驗?zāi)芰φ嬲玫教嵘?,并教給學(xué)生正確的表達方法,以擴展學(xué)生的思維空間及實驗?zāi)芰Φ膽?yīng)用范圍。學(xué)生的實驗探究應(yīng)該把重點放在以下四個方面:①通過探究滿足學(xué)生的探究欲望;②通過探究獲得對一些問題的理解;③通過探究培養(yǎng)科學(xué)思維能力,鍛煉問題解決能力、合作與交流能力,培養(yǎng)科學(xué)的價值觀和科學(xué)態(tài)度與精神,獲得解決問題的科學(xué)方法;④逐步獲得對科學(xué)探究本身及科學(xué)本質(zhì)的理解(科學(xué)探究是人類與宇宙之間的對話,科學(xué)是人類對宇宙的解讀),并按照物理探究實驗問題解決的心理機制(問題表征,問題分析,設(shè)計實驗方案,實施實驗方案,檢驗、反思與改進),切實提高學(xué)生的探究能力。
3.3 反思實驗教學(xué)問題,變“封閉”為“開放”
在高考實驗題型倡導(dǎo)開放性的今天,我們不得不思考將平時的封閉題轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放題,切實培養(yǎng)學(xué)生解決實驗問題的能力。所謂開放性試題,是能為學(xué)生提供廣闊的思維空間,可從多角度、多側(cè)面、多層次、多渠道展開思維的一類問題。筆者認為在教學(xué)過程中,可以在課外活動時間統(tǒng)一開放實驗室,允許學(xué)生從實驗室借出簡單儀器(嚴格履行管理手續(xù))進行獨立實驗探究,使學(xué)生有足夠的實驗時間。學(xué)生在主動性和創(chuàng)造性的實驗過程中,進行了獨立思考,他們可能提出各種各樣的問題。教師將這些問題收集起來,并與平時自己實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題合并,設(shè)計出貼近學(xué)生實驗經(jīng)驗的開放性試題,從而培養(yǎng)他們解決開放性問題的綜合能力。
參考文獻:
[1]2014年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試(選修科目)說明[M].南京:江蘇教育出版社,2014.
[2]封小超,王力邦.物理課程與教學(xué)論[M].北京:科學(xué)出版社,2013.
[3]林崇德.發(fā)展心理學(xué)[M].北京:人民教育出版社,2009.
[4]李華騮.實驗在高考物理復(fù)習中的應(yīng)用[J].物理教學(xué)探討,2014,(1):59.
(欄目編輯 王柏廬)
摘 要:2014年江蘇省高考物理試卷增加了實驗考核的分值,選擇題考查了一道關(guān)于平拋運動的實驗選擇題(第6題),第10題實驗題是源于課本中的測導(dǎo)體的電阻率,第11題是驗證力的平行四邊形定則,選修3-4選擇題第1題考查了雙縫干涉實驗應(yīng)用,選修3-4選擇題第2題考查了探究單擺周期與擺長關(guān)系的實驗。今年高考實驗注重了對基本實驗技能、基本實驗儀器使用和實驗方法的考查,既考查了螺旋測微器的讀數(shù)、彈簧秤的使用,又對螺旋測微器的操作部件進行考查,能較好的區(qū)分出做與不做實驗的差別。實驗中還增設(shè)了讓學(xué)生提出改進實驗意見的開放性問題,考查了學(xué)生對實驗方案設(shè)計、優(yōu)化和反思的能力。
關(guān)鍵詞:2014年;江蘇;高考;物理試題;實驗;開放性問題
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2014)12(S)-0057-3
2 探尋規(guī)律,引領(lǐng)教學(xué)
通過對近三年的江蘇高考實驗題的分析,發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究及物理實驗?zāi)芰Φ木唧w要求被細化為七個方面,分別是:①提出問題;②猜想與假設(shè);③制定計劃與設(shè)計實驗;④進行實驗與收集證據(jù);⑤分析與論證;⑥評估;⑦交流與合作。而在所考查的實驗題中,設(shè)計性的實驗又是難點,是學(xué)生得分的弱點。設(shè)計性實驗的核心是設(shè)計和選擇實驗方案,其求解思路一般可按如下順序進行:①明確設(shè)計實驗的目的,把握住設(shè)計實驗的方向,廣泛聯(lián)系,初步設(shè)計并提出各種可能的方案。②選擇方案。按照簡便性、可行性、準確性的原則綜合考慮,從中選擇最佳方案。③根據(jù)方案恰當選擇器材,并擬定合理的實驗步驟。④正確處理實驗數(shù)據(jù),并進行誤差分析。在具體進行教學(xué)過程中還應(yīng)重視如下三點:
2.1 重視實驗數(shù)據(jù)的處理
根據(jù)公式運用圖像處理實驗數(shù)據(jù)解決問題在2012、2013兩年都考查了,筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)注意以下幾點:
①坐標軸標度選擇要合理,圖線充滿整個坐標紙,圖線的延長線要能交到坐標軸上有刻度區(qū)域,坐標軸要標單位。
②連點成圖時,如點幾乎在一條直線上時畫直線,明顯出現(xiàn)彎曲趨勢用平滑曲線連線。
③直線要盡可能通過所有點,確實不能通過的點,要讓這些點均勻分布在直線兩側(cè)。個別偏差太大的點要舍掉,一批點開始出現(xiàn)偏離,而且有彎曲趨勢時注意可能要畫曲線了。
④圖線是直線要利用數(shù)形結(jié)合的思想進行求解,即曲線時關(guān)注彎曲變化趨勢,關(guān)注切線、割線斜率的物理意義,從相關(guān)點找出對應(yīng)的物理量,不過有時也會通過線與線交點求解。
2.2 重視實驗習慣、實驗素養(yǎng)
實驗習慣、實驗素養(yǎng)只能通過做實驗才能培養(yǎng)并形成,而近三年江蘇高考一直在考。筆者認為在教學(xué)過程中應(yīng)從以下幾個方面進行:
①從實驗安全性角度進行教學(xué),在實驗開始要注意什么?實驗中要注意什么?實驗結(jié)束要注意什么(風險較大的)?如果是試探性實驗則只能短時接觸等。
②從實驗習慣進行教學(xué),如,不能用手拿砝碼、手接觸光學(xué)面、手握金屬桿等。
③從實驗儀器的正確使用角度進行教學(xué),如,游標卡尺、螺旋測微器、多用電表、彈簧秤等。
2.3 重視誤差分析
誤差分析一直是江蘇高考的熱點和難點,這幾年反復(fù)考查,筆者認為在復(fù)習可從下面幾個角度加以理解:
①從根本上認識到所有實驗的測量結(jié)果需要減少相對誤差,提高實驗精度,因此,所有的選擇以此為準。
②找出誤差源,分析是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差。如果是原理、儀器引起的誤差則是系統(tǒng)誤差,可以從事先研究系統(tǒng)誤差的性質(zhì)和大小,以修正量的方式,從測量結(jié)果中予以修正;也可以根據(jù)系統(tǒng)誤差的性質(zhì),在測量時選擇適當?shù)臏y量方法,使系統(tǒng)誤差相互抵消而不帶入測量結(jié)果;如果是人為因素引起的誤差則是偶然誤差,減少偶然誤差方法如多次測量取平均值、圖像法、平拋實驗落地點采用取圓找圓心確定法等。
③分析實驗是如何獲取測量值的。
④從理論分析實驗真實值。
⑤絕對誤差是既指明誤差的大小,又指明其正負方向,以同一單位量綱反映測量結(jié)果偏離真值大小的值,它確切地表示了偏離真值的實際大?。幌鄬φ`差指的是測量所造成的絕對誤差與被測量真值之比。如果測量值大于真實值叫誤差偏大;反之如果測量值小于真實值叫誤差偏小。江蘇高考近幾年只考絕對誤差分析,而未考相對誤差。
3 轉(zhuǎn)變理念,改進方法
3.1 反思實驗教學(xué)理念,變“動口”為“動手”
下圖1是對我校高一到高三物理教師進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況,其中高一有效問卷10份,高二有效問卷11份,高三有效問卷13份。
從上圖1中可以看到,我校高三教師比高二教師重視做實驗,高二教師比高一教師重視做實驗。原因是多方面的,其中最關(guān)鍵的是高一、高二平時考查的實驗題質(zhì)量不高,教師通過簡單的講實驗就可以考得很好,而學(xué)校對教師的評價又比較短視(僅以成績?yōu)槲ㄒ辉u價指標)造成的。然而從近三年高考實驗中,已經(jīng)讓我們的高三教師感受到物理實驗改革的方向,它已經(jīng)真正將做過實驗的學(xué)生和沒有做過實驗的學(xué)生區(qū)分開來,讓“黑板上種田”“紙上談兵”式的實驗教學(xué)失去優(yōu)勢,嘗到教訓(xùn)。
3.2 反思實驗教學(xué)方法,變“演示”為“探究”
對我校高一到高三各兩個班級學(xué)生進行“講”實驗與“做”實驗兩種教學(xué)方式對成績有無差別的調(diào)查情況如下圖2,其中高一(2)有效問卷54份,高一(12)有效問卷52份,高二(20)有效問卷56份,高二(16)有效問卷58份,高三(6)有效問卷57份,高三(7)有效問卷55份。
從上圖2中發(fā)現(xiàn),高一學(xué)生比高二學(xué)生更喜歡做實驗,高二學(xué)生比高三學(xué)生更喜歡做實驗。原因也是多方面的,但可以肯定的是高一學(xué)生對做實驗熱情最高,也是實驗教學(xué)效果最好的時段,這就要求我們高一、高二的教師保證學(xué)生能夠有充足的時間走進實驗室做實驗,要讓學(xué)生親自動手做實驗,不只是課上聽實驗,也不是只站在旁邊看實驗。教師也需要把演示實驗改為探究性實驗,讓學(xué)生自選課題、設(shè)計實驗、改進或創(chuàng)新實驗,并對實驗進行探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,訓(xùn)練學(xué)生用實驗解決物理問題,真正弄清每一個實驗的目的、原理和方法、步驟、誤差控制,使學(xué)生的實驗?zāi)芰φ嬲玫教嵘?,并教給學(xué)生正確的表達方法,以擴展學(xué)生的思維空間及實驗?zāi)芰Φ膽?yīng)用范圍。學(xué)生的實驗探究應(yīng)該把重點放在以下四個方面:①通過探究滿足學(xué)生的探究欲望;②通過探究獲得對一些問題的理解;③通過探究培養(yǎng)科學(xué)思維能力,鍛煉問題解決能力、合作與交流能力,培養(yǎng)科學(xué)的價值觀和科學(xué)態(tài)度與精神,獲得解決問題的科學(xué)方法;④逐步獲得對科學(xué)探究本身及科學(xué)本質(zhì)的理解(科學(xué)探究是人類與宇宙之間的對話,科學(xué)是人類對宇宙的解讀),并按照物理探究實驗問題解決的心理機制(問題表征,問題分析,設(shè)計實驗方案,實施實驗方案,檢驗、反思與改進),切實提高學(xué)生的探究能力。
3.3 反思實驗教學(xué)問題,變“封閉”為“開放”
在高考實驗題型倡導(dǎo)開放性的今天,我們不得不思考將平時的封閉題轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放題,切實培養(yǎng)學(xué)生解決實驗問題的能力。所謂開放性試題,是能為學(xué)生提供廣闊的思維空間,可從多角度、多側(cè)面、多層次、多渠道展開思維的一類問題。筆者認為在教學(xué)過程中,可以在課外活動時間統(tǒng)一開放實驗室,允許學(xué)生從實驗室借出簡單儀器(嚴格履行管理手續(xù))進行獨立實驗探究,使學(xué)生有足夠的實驗時間。學(xué)生在主動性和創(chuàng)造性的實驗過程中,進行了獨立思考,他們可能提出各種各樣的問題。教師將這些問題收集起來,并與平時自己實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題合并,設(shè)計出貼近學(xué)生實驗經(jīng)驗的開放性試題,從而培養(yǎng)他們解決開放性問題的綜合能力。
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(欄目編輯 王柏廬)