注重交流与评估,提高物理课堂教学效率

荣辉

实验探究是初中物理教学中的一个重要形式。实验探究中包含科学探究的各个要素。其中的提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证等要素，在初中物理课堂教与学中都得到很好的实施，但由于大部分教师自身驾驭课堂能力低等诸多因素的原因，本应贯穿在制订计划和得出结论之后探究过程之中的交流、评估却被大部分被教师忽略。而实际上，实验探究过程中的交流、评估对学生的科学态度和科学精神恰恰起着很重要的作用，能让学生在交流、评估中通过话语沟通、分享、倾听、反思、相互启发和相互补充，从而发展学生的批判精神、创新精神和养成实事求是、严谨的科学态度，这是科学探究的精髓所在，是最不应该被忽视的因素。其实交流和评估在物理探究和实验中有着不可低估的作用。笔者对交流与评估在实际教学中的作用从以下几点展开讨论。

一、通过交流和评估培养学生的观察能力

例如在“探究平面镜成像特点”的实验中，细心的学生会发现点燃的蜡烛通过玻璃板能成两个像，一个像亮一些，一个像暗一些，而且它们到玻璃板的距离不一样。针对这些学生发现的问题，教师再用一个比这个更厚的玻璃板让学生再进行实验观察，学生带着问题更加仔细地再次观察实验现象，然后对比两个现象，会发现这与玻璃板的厚度有关，学生很容易找到问题的答案。在教学中，教师要抓住学生的这种心理特征，变好奇心为观察兴趣，进而转化为求知的欲望。对于一些复杂的物理现象，应该按照观察计划引导学生按照一定的实验步骤一步一步地仔细观察，抓住事物的本质的、核心的、关键的部分或现象进行观察，在观察中区分客体，确定客体的异同，从而促进思维活动。像这样的对于实验本身探究性要求以外的现象的注意，并对现象进行进一步推理，往往可以获得新规律、新知识，甚至会发现科学规律。例如：奥斯特在教学中发现小磁针偶然地偏转，于是他没有放过这个看似偶然的现象，而是进一步进行实验研究，最终获得了电流周围存在磁场的理论，成为了历史上发现电和磁规律的第一人。所以，教师在教学中要经常督促和鼓励学生在做实验时，一定要保持全神贯注，养成认真观察的习惯。

二、通过交流和评估促进学生的推理能力

例如在教学“摩擦力的大小与哪些因素有关”一课中，在经历了提出问题、猜想假设、设计方案、实验探究后，教师引导学生各小组派一位代表交流：“根据实验数据、讨论得到的实验结论是什么？与开始猜想的结论是否相符？”通过交流，大多数学生认为实验操作很不容易，对自己获得的数据不能肯定是正确的。教师引导学生分析出现这种情况的原因。各小组讨论后归纳出两点：第一是匀速直线运动不容易操作，第二是运动中读数时可能误差会大。教师继续引导：“你觉得怎样做才能使实验进行的更顺利呢？”经学生讨论，大家一致认为如果能让弹簧测力计静止读数最好，可是这又与滑动摩擦矛盾，此时，如果学生还没有想出办法时，教师可以提示学生联系已经学过的参照物的知识，经过小组再次讨论，学生就会得出一个全新的设计方案。然后对新方案进行实际操作、对比，学生就会感受到经过改进后的实验带来的方便。

通过对实验设计是否科学合理，操作中是否容易可行，测量结果是否可靠，实验中会造成实验误差的因素可能有哪些，实验还有哪些可以改进的地方等的评估能使学生在发现和解决问题的时候经历科学想象和科学推理方法，使学生获得能力并且也使学生的思维逐渐成熟，达到新课标的要求即培养学生终身学习的目的。

三、通过交流和评估培养学生设计实验方案的能力

例如“探究电阻上的电流与两端电压的关系”的教学中，学生通过对前面知识的学习，比较容易做出猜想，教师指导学生经过小组讨论后设计出实验电路图。在交流展示学生设计方案时，出现了两种情况（如下图）：

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教师把这两种情况投影在屏幕上，请学生各自说出设计的理由并讨论评估哪种方案更可行。设计图1的学生说：“我们这种设计方案简单直接，也能达到实验目的。”另一组学生就反驳说：“这样只能测一组数据，无法改变电压。”设计图1的学生说：“我们可以通过成倍地加电池的个数来改变电压。”另一组学生说：“改变电池的个数的方法是可行，但需要多次拆装电路，多麻烦。”设计图2的学生说：“用滑动变阻器来改变导体两端的电压更方便、简捷，更容易控制电压的数值，而且还可以保护电路。另外所选用的测量值避免了偶然性。”学生各抒己见，经过交流、思考、讨论，师生最终选定图2的电路连接方案来完成实验。

让学生经历交流、评估的过程，通过倾听他人的设计方案，积极思考，批判地接受，发现两种方案的优点和缺点，在评估和改进方案的过程中发现新的问题，尝试改进探究方案，能使学生在这些具体的评估活动中获得体验，增长知识，提高相关技能。所以，在实验探究教学中，教师应充分意识到交流与评估对科学探究的意义，尽可能提供时间和空间，让学生通过小组交流或全班交流的方式，展露思维过程，在倾听反思中，关注到探究方案中没有考虑到的问题，获得新的发现并尝试改进、优化探究方案，发展批判性思维，形成对评估的正确认识。

四、通过交流和评估促使学生养成全面自我反思的习惯

例如在“测量物质密度”的实验中，学生完成了对实验的其他探究过程后，把学生的各组测量的结果展示出来，结果很多学生发现同样大小的铜、铁、铝圆柱体测量出的密度竟然有很大的差别。教师让学生查密度表对比，学生惊奇地发现自己组的数据和真实值相差甚远。此时，教师提出让学生对自己组实验出现误差大的原因进行分析，学生就会对自己完成的全过程进行全面的回忆，并在回忆的过程中讨论，提交自我反思后的成果。有的组发现砝码生锈了，有的组发现铁块生锈了，同时对比实验数据的真实值发现了“砝码生锈的就会使结果偏小，铁块等生锈了就会使结果偏大”这一规律。

在实验评估教学中，自我反思是一种依赖群体支持的个体活动，这就要求学生有合作、协调、信任的良好心态，要求教师重视学生的反思学习，积极创造反思条件，引导学生自觉进行反思。反思学习不能仅仅停留在对学习的一般性回顾和重复上，而是要深究学习活动中的知识、方法、思路、策略等，有较强的研究性质。

总之，交流和评估是新课标的要求，是教师提高课堂效率的方法之一。教师要关注交流和评估的效果，改善交流和评估的方法，从而达到提高学生综合素质的目的。重视交流与评估应注意从以下方面进行：第一，尝试对问题的成因提出猜想，对科学探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设；第二，能收集数据和资料，尝试评估信息的科学性；第三，使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据，有尝试评估安全操作的意识。要形成评估意识，就要注意假设与结果间的差异，注意未解决的矛盾，能及时发现新问题，改进探究方案，从评估中汲取经验教训。教师应认真组织引导，使学生在“评估和交流”过程中做到有法可依，渠道通畅，使“评估和交流”制度化、长期化。关注交流和评估能有效提高学生成绩，同时也能促进教师专业素质的提高。