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构建科学的高中物理实验教学评价内容和标准
湖南省澧县第三中学 熊君梅
高中物理实验是普通高中科学学习领域基础课程的重要组成部分,与九年义务教育科学课程相衔接,旨在进一步提高学生的科学素养。
课程的任务在于使学生较为深入地学习物理实验的有关理论、方法和技能;进一步提高学生的实验素养,激发学生实验探究的兴趣;增强学生的创新意识;培养学生实事求是、严谨认真的科学态度;养成交流与合作的良好习惯;发展学生的实践能力。课程注重从以下几个方面培养学生:经历实验探究过程;强化实验方案的自我设计;深入对实验过程和实验误差分析;重视对实验方案和实验结果评估。具体来说,有以下几方面:
(1)通过典型实例,认识实验在物理学发展中的重要地位和作用。了解可重复性和可控制性是对物理实验的基本要求。
(2)通过实验认识测量的意义;理解系统误差与偶然误差、绝对误差与相对误差,以及有效数字的概念;会用有效数字表达测量结果;知道精度和准确度的区别;能对实验误差进行初步分析。
(3)初步具有发现问题、提出实验研究课题的能力;能根据实验目的,设计并讨论实验方案,确定科学、合理的实验步骤。
(4)能根据实验要求合理选择并安装实验器材,正确进行实验操作。对较复杂或没使用过的仪器,能读懂仪器说明书,并按说明书正确使用该仪器。具备用已有的知识和设备能否完成实验的判断能力。能排除实验中出现的一般故障。
(5)能正确观察和如实记录实验现象和数据,养成实事求是的科学精神。会用正确的方法处理实验数据,得出实验结论。
(6)在实验过程中能与他人合作交流。能够对实验方案和实验结果进行评估和反思,具有对结果进行质疑、改进方案的意识。能够用科学语言,正确地写出实验报告。
物理实验评价的内容和标准应该与课程目标相一致,培养学生用实验方法研究物理现象与规律的能力,使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能等方面受到较系统的训练,加深对物理学基本概念和基本规律的理解和掌握,培养良好的科学素养、创新精神和实践能力。评价的内容和标准应在如下三大目标领域里进行相应的设计。
一、知识与技能
对于基础知识的评价,要尽量融合在科学探究过程的情景中。评价的内容包括:是否具有最基本的物理知识;是否能运用这些基本知识发现问题、提出问题;是否具有独立地去探索新知识的能力;是否具有识别和筛选信息的能力等。对于基础知识的评价要做到在实际的情景中评价基础知识,在学习的过程中评价基础知识。例如,评价学生是否能初步理解速度的含义和学会速度的测量方法,可以通过“比较物体运动的快慢”的实践活动来完成。根据学生对玩具小车运动的记录和对比较快慢依据的描述,对学生做出评价。
对于基本技能的评价,应按其性质和特点,灵活进行评价。例如,对于物理实验技能方面的评价可以包括以下几个方面:(1)是否会根据实验课题选择常用的实验仪器和测量工具。(3)是否会使用这些基本实验仪器和测量工具。(3)是否会记录实验数据,知道简单的误差处理方法。(4)是否会写出简单的实验报告。(5)是否会用科学术语和简明的图表来描述实验结果等。
这些基本实验技能的评价除了进行笔试和具体操作考核外,主要应通过观察和对学生实验报告的检查来收集评价信息,并根据这些信息及时做出评价。
二、过程与方法
在过程与方法的评价中,要重点评价学生的观察能力、提出问题的能力、提出猜想和假设的能力、收集信息和处理信息的能力、合作与交流的能力等。在评价中,应将形成性评价与终结性评价有机融合起来,客观地记录学生参加了哪些活动、投入的程度如何、在活动中有什么表现和进步等情况,对学生在学习过程中所经历的途径、采用的方法进行比较综合,然后得出评价结论。
例如,在学生的探究性学习活动中,教师和学生可以参照下列各项对学生的探究过程和方法进行评价:(1)能否根据观察或生活经验提出问题,根据问题提出假设。(2)能否利用身边的材料设计实验方案。(3)能否按照实验方案准备实验,有步骤地进行实验。(4)能否按照实验操作的规范要求完成实验。(5)能否安全地使用各种实验器材。(6)能否实事求是记录和收集实验数据。(7)能否分析实验数据的相关性并得出结论。(8)能否在探究活动中与他人合作和交流。
三、情感态度与价值观
对于情感态度与价值观的评价,不宜像知识与技能一样直接进行评价,多数情况是通过一些可以观察的指标来间接地推断和度量。因此教师应该通过观察、记录学生在实验过程中的表现情况来了解学生在情感态度与价值观等方面的现状和进步。对于学生科学态度的评价,学生有语言表现、行为表现、情绪表现等方面;对于行为表现和情绪表现的评价,必须分别对学生的行为、情绪进行观察和记录。如学生在实验结束后是否乐意将实验台整理好、当学生无法调试好实验仪器时是否对实验失去信心、学生对这些实验是否抱有无所谓的态度、是否愿意在实验过程中同别人合作、学生是否尊重实验数据等。
四、灵活运用合理的评价方法
评价方法的选择应根据评价内容的需要,由于评价内容和标准是多元和综合的,那么对应的评价工具和方法应注重多样化和科学化,尤其强调形成性评价。只有将形成性评价与终结性评价、定性评价和定量评价有机结合起来,才能较全面、有效地描述学生的学习状况。其评价方法可以采用诸如档案袋评价法、测验法、观察法、学生自我评价法、学期和学年报告法等形式。
