基于表现量规促进实验教学衔接*——以实验数据处理为例

吴双双 金 伟

(安徽师范大学物理与电子信息学院 安徽 芜湖 241002)

马扎诺学习量规是基于“马扎诺教学框架”，吸收实证研究成果，提出的包含评价准则、等级标准和具体说明等3个基本要素在内的、旨在创设一个连续体来说明特定主题内容在不同层次上的知识和技能状况的教学评价框架[1].马扎诺学习量规内涵深刻，便于操作，可精细化.实验数据处理过程中的一些知识属于程序性知识，非常适合运用表现性量规进行学习评价.本文将探讨在中学物理实验数据处理中，教师如何编制使用马扎诺学习量规，使之能测查学生的实验数据处理能力，并及时反馈、补救，实现因材施教.合理利用马扎诺学习量规不仅能保证学生升学需要，还能够满足部分学生为将来继续理工科的学习夯实基础，把握自己的学习进度，拥有自主权并对自己未来的学习负责，符合我们促进教育衔接的要求.

1 问题提出

随着物理学科核心素养的提出，物理实验操作以及对所得实验数据的处理得到了越来越高的关注和重视.但是由于升学的压力，学生不注重对原始数据的分析和整理，只注重物理规律本身，造成学生的实验数据处理能力十分欠缺，给大学实验教学任务的推进造成了很大的阻碍.如何将学习量规融入实验数据处理过程，促进学生物理学科核心素养的发展，加强中学和大学的物理实验教学衔接是本文的研究问题.

2 学习量规的设计

2.1 编制学习目标

编写马扎诺物理学习量规首先要剖析最新中学物理课程标准，编写3类学习目标，由低到高依次为一般型目标、基础型目标、提高型目标.一般型目标是指低于课程标准中认知水平的目标.基础型目标是指课程标准中规定的认知水平的目标.提高型目标是指高于课程标准中认知水平的目标，涉及深入的推理及应用[1].查阅课程标准和课程标准解读，对于实验数据处理这一部分，可以将3层目标总结如表1[2].

表1 实验数据处理能力的3层目标

2.2 核心素养各方面量规呈现

创建表现量规是在3类学习目标的基础上进行细化，更为清晰地说明实现标准所需要的知识和技能水平，促进学生达到想要达到的目标.根据核心素养的4个方面，细化学习目标编制的关于实验数据处理能力的表现量规如表2所示.

表2 实验数据处理能力的表现量规

在中学物理实验教学中，通过对实验结果误差分析意识的培养可以引导学生对整个实验原理和方案进行更深入的思考，也为将来学生在大学物理实验中对于误差和不确定度的定量计算形成平滑的教学衔接.多种数据处理方法的使用，一方面提升学生的实验探究能力，另一方面也为将来进入大学阶段进行更复杂的物理实验数据处理打下基础[3].

3 学习量规的应用举例

下面以光电门测重力加速的实验来举例说明量规表的使用.

(1)课前介绍

在课前教师会发放两份学习量规表，并向学生说明表现量规，让学生知道量规是什么、为什么、怎么样.是什么：量规就像一把尺子，可以用来衡量我们的学习情况，知道自己已经达到什么水平级，以及怎么做才能达到上一水平级.为什么：量规为我们展示了学习的重点、方向和结构，可以帮助我们增强自我调节学习的能力，把握自己的学习进度.怎么样：即介绍量规的使用方法[4].

(2)课堂使用

编制光电门测重力加速度在实验数据处理方面的量规表如表3所示.

表3 光电门测重力加速度的数据处理表现量规

图1 光电门测重力加速度实验装置示意图

学生课后按照量规对自己的学习情况进行评价，判断自己达到哪一个水平等级.并回顾反思自己的学习行为，思考如何学习才能达到上一水平级.达到 2.0 的水平相当于达到了课标要求的学业水平等级2，即达到了高中学业水平考试合格的要求.达到 3.0 的水平表示学生可以达到学业水平等级4，即达到高等学校相关专业学习应达到的水平要求.达到 4.0 水平表示学生可以达到学业水平等级5，即达到了全国一流大学相关专业学习的要求[2].另一份交给教师，作为教学反馈.

4 结束语

在中学物理教学中，由于教师对实验数据处理过程的不重视，使得学生对数据处理趋于形式化,逐步让学生形成数据处理不重要、很简单的印象.然而，大多数物理规律的提出都离不开原始数据的积累和处理.

实验数据的准确处理是培养学生研究问题的关键能力，也是作为一位理科生的必备能力.表2中的量规可以用在任何一个含有实验数据处理的实验中，参照量规对实验数据进行处理，达到自己需要达到的程度，并对有意向在大学继续学习理工科的学生进行平滑的教育衔接.