李建良
(浙江省杭州市余杭实验中学,浙江 杭州)
一直以来,评价都是制约学生学习发展的基本问题,因为不管教师如何改革,都必须考虑评价的要求与标准,然后按照评价要求来实施物理教学活动。也正是意识到了评价对教学活动的深远影响,所以人们实施了高考改革活动,且在近些年来取得了显著成效。在高考制度的影响下,人们也开始真正转变了高中物理课程的教学模式,促使物理教学真正走向了生活化、素质化与自由化。下面,笔者将从更关注知识探究与获取过程、着眼于物理与现实之间的联系、增加实验探究题目数量三个角度来分析高考物理的考题改革方向。
新课改提倡以探究教学作为物理教学的主流,让学生们主动生成与建构知识意义,掌握物理知识的迁移与应用技能。高考试题改革以此作为基本的教学理念,设计了一些能够考查学生对探究物理知识过程的掌握情况的开放性试题。对此,高中生就必须充分调动自己的感性认识与探究经验,从而正确、完整地解答相关问题。就比如曾有一道高考题目以电表改装这个知识点为中心,要求学生利用自己所学的电学知识改装电表,这不仅能够检查学生对电阻、电流等知识的了解,还能够考查学生通过改变已知内阻与电压等,将微安表与电阻箱改装成电流表的实践操作能力。如果学生在物理学习中只知道被动接受,不关注获取知识的过程与方法,那么他们是无法解决问题的。由此可见,现在的高考物理试题除了突出学生对主要物理知识的了解之外,也十分看重学生获取物理知识的探究能力。
高考物理试题体现的是编题者的物理教学理念,而纵观近些年来的高考物理试题可以发现,与现实生活、社会和科技联系紧密为问题背景的试题数量增多,这就说明编题者也十分注重物理教学的生活化发展,关注高中生对物理前沿科技的掌握情况。就比如曾有一道高考题便以自由落地运动与动量定理为主,然后让学生自己计算鸡蛋从高空坠落对地面产生的冲击力大小。还有一道高考题是以我国“天眼”设点望远镜作为问题背景,考查的是学生对物理与现代科技之间的联系的认识。学生必须要从实际问题中抽象出题目所考查的物理知识,然后建立合理的物理模型,并据此进行物理计算。考查物理与现实生活联系的题目并不是个例,而是在近些年呈现出了逐步增长的趋势,教师应正视这个现实问题,以便重新整合物理课程内容。
近些年来,为了锻炼高中生的物理探究能力与实践能力,人们提出要加强与改善物理实验的教学环境,真正将物理实验看成物理教学的基本组成部分与有效教学方法。在高考物理试卷中,也有越来越多的试题是以物理实验为主的。从整体上来说,每年的高考物理试卷都有两道题目是以物理实验为考查内容的,而且这些题目并不只是考查高中生对实验结论的了解,也对学生操作物理实验的过程与步骤、某个物理实验的设计原理与问题处理方式等提出一定的要求。对于这个问题,高中生也必须真正具有实验操作的经验与心得,否则将难以解答。就如曾有一道高考题目要求学生根据题目所给出的实验装置来分析滑板与木板之间的滑动摩擦过程,分析滑动摩擦因数。如果学生在学习中没有参与过相关实验,那么是很难完成学习任务的。
近几年来,浙江省新高考制度出台了物理选考制度,且实施了最低人数保障机制为6.5万人。原因在于在选考制度影响下,选择物理参与高考应试科目的学生人数骤减,导致高中生开始轻视物理学习,影响了物理学科的长远发展。但是,由于明确了物理选考最低保障人数,直接从侧面保障了参与物理学习的学生人数,为培养与提升高中生的科学素养做好了准备。而且,通过统计分析可以发现,选考物理的学生可以报考的高校数量与种类更多,所以这也从侧面激发出了高中生学好物理的决心与志气。对此,教师也应根据高校对学生物理素养的要求来组织物理教学,为高中生实现自己的人生理想提供更好的教师指导。
虽然高考物理进行了一定的改革与创新,但是却不代表高考物理并不关注学生对物理知识的掌握情况。相反,近些年来的高考物理更加突出主干知识的考查力度,强调“双基”,而且会以学生熟悉的物理情景与实验过程来考查学生对物理基础知识的掌握程度,只是创新了试题形式。那么,面对高考物理的现状,教师又应做出哪些教学转变呢?下面,笔者将从组织物理探究教学活动、促使物理教学回归生活、落实物理实验探究训练三个角度来展开论述。
探究教学是针对传统的“单向讲授”教学展开的。单向讲授教学是以教师向学生传授知识为基本特征的,学生只需要接受教师所给出的物理结论与物理原理即可。但是,探究教学不同,这种教学模式并不会提前告知学生具体的物理结论,而是由教师给出充足的物理学习资料,提出具体的推测,引导学生自主分析,合作交流,验证推测的正确性,或者从反方向推翻预测,得出新的物理结论。在探究学习中,高中生能够感受到物理知识的生成过程,他们能够了解物理模型的适用条件与应用方法,在生成中形成深刻的学习感受,由此来让学生在物理学习中成长为具有探究能力与思考能力的优秀人才,便于他们灵活应对多变的高考物理试题。
就如在“匀变速直线运动速度与时间的关系”一课中,笔者便以学生探究方式组织了本课教学活动,让学生自主探究匀变速直线运动中速度与时间的关系。实际上,高中生在数学学习与物理学习中,已经对物体的运动过程有所了解,尤其是学生已经在数学学科中掌握了路程、速度、时间之间的相互关系。这些知识储备都可以为让学生研究匀变速直线运动速度与时间关系打下良好基础。然后,笔者会引导学生演示小球的运动过程,观察小球在做匀速直线运动时的速度与时间变化,鼓励他们亲自绘制速度与时间变化图像。然后,学生可以根据具体数据进行分析与探索,结合自己已有的知识经验来初步得出匀变速直线运动的速度与时间之间的物理公式。通过这个案例可以发现,物理探究学习活动并不一定只是应用物理知识,必要的时候,还需要借助于学生所形成的其他学科经验,所以物理教师也应树立跨学科教学意识,以开放性的物理课堂教学来全面优化高中生的探究过程。
由于高考开始以生活问题与现代科技作为问题背景来进行物理知识考查,所以教师也必须要促使物理教学回归生活,以生活化教学来锻炼高中生知行结合的学习能力。实际上,针对“应试教育”所带来的知行脱节问题,人们发现学生只能够在考试中取得高分,根本不具有在现实生活中应用物理知识的能力,所以提出要以生活化教学来进行物理教学改革,而这个改革理念与高考制度改革相一致。所以,不管从哪个层面来讲,教师都应该促使物理教学回归生活,以生活资料与实践活动来培养高中生的应用能力与迁移能力。
就如在“传感器的应用”一课中,笔者便引导学生参与了知识调查活动,让学生主动学习力传感器、声音传感器、温度传感器等多种传感器在现实生活中的具体应用。在调查中,高中生可以借助于网络文字资料收集、传感器工作演示视频等网络资源作为本轮实践主要的资料来源,因为网络资源是十分丰富、及时的,学生们能够接触最现代化的传感器科技。另外,为了拓展学生的学习范围,培养学生的创新能力,笔者还鼓励学生在“传感器的应用”一课学习活动结束之后,自行设计传感器的控制电路,分析传感器的工作原理及其所使用的物理模型。由于这个创新型的物理发明任务难度较高,需要高中生对传感器的一般工作流程与工作原理有深入的了解,所以笔者以6人小组的方式来组织了实践探索活动,以便充分发挥高中生的集体智慧,使其在合作中完成高难度的探究任务。当然,笔者也会及时帮助学生,保证学生创新实践活动的有效性。
物理这门自然科学本就是以实验为基础的,这也是物理课程的基本特征之一。在高中物理教学中,教师必须要适当加强实验教学的比重,以物理实验来培养高中生的物理思维能力。在传统的教学观念影响下,许多教师为了追赶教学进度,所以有意识地减少了物理实验的教学时间,认为实验费时、费力,会严重影响教学进度。但是,随着高考越来越看重高中生的物理实验素养,物理教师也必须转变传统的教学观念,多让学生做实验、设计实验,使其掌握各个物理实验的操作流程与操作方式。但是,在组织物理实验教学时,教师也应充分发挥高中生的探究能力与学习能力,让学生掌握实验探究的主动权。
人教版高中物理教材已经收录了许多物理实验,比如“实验:用打点计时器测速度”“实验:探究小车速度随时间变化的规律”“实验:研究平抛运动”等等。笔者会严格根据教材安排来组织物理探究实验,保证物理实验课时的充足。比如,在“实验:研究平抛运动”一课中,笔者便引导学生自行动手,演示物体平抛运动,绘制其运动轨迹。在本轮实验中,教材提供了多个不同的研究方案,学生可分组进行,根据多个实验方案来汇总平抛运动的客观规律。在实验开始之前,学生只能够从理论层面来认识平抛运动;在实验开始之后,学生可以通过自己的亲眼观察与图像分析来总结平抛运动的条件、特点与客观规律,形成了完整的物理认识。在实验引导下,高中生将会对平抛运动有着更加深刻的记忆,还能融会贯通地将平抛运动知识迁移到各个现实问题分析活动之中。另外,由于本课所实施的物理实验方案并不唯一,所以也可以让高中生形成创新意识,有利于让学生养成从多个方向、角度来思考问题的好习惯,使其形成实事求是、敢于探索与创新的良好品质。
总而言之,高中物理教学关系着高中生科学素养的形成与发展,高中物理教学是否与高考制度的要求相符,也影响着高中生是否能够顺利考入自己的理想学府。为了充分发挥高考的“指挥棒”的积极作用,教师也应从根本上分析高考制度的改革理念与方向,合理改革与调整物理课堂的教学结构,全面优化高中物理课程的教学质量。