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物理課都講過(guò)的題目為啥考試卻做不對(duì)?特級(jí)教師:都是中學(xué)物理課缺少實(shí)驗(yàn)操作“惹的禍”

 天下知倉(cāng) 2017-11-08
  • 某年高考后,不少物理教師認(rèn)為:今年的題目出得很不錯(cuò),估計(jì)平均分能達(dá)到120分。分?jǐn)?shù)公布后,當(dāng)年全市物理平均分只有90多分。參與命題的專家認(rèn)為,這種現(xiàn)象與中學(xué)缺少物理實(shí)驗(yàn)操作不無(wú)關(guān)聯(lián)。沒(méi)有實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生無(wú)法將學(xué)術(shù)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換為物理情境。


  • “都知道實(shí)驗(yàn)重要,但在高中階段開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的教師少之又少,物理教師操作技能和水平也有下降趨勢(shì)?!秉S浦區(qū)一名高中物理教研員一席話,道出了眼下理化生等科學(xué)學(xué)科實(shí)驗(yàn)操作的“尷尬”。


  • 當(dāng)下,中學(xué)物理教師的實(shí)驗(yàn)水準(zhǔn)也并不比學(xué)生好到哪里。”滬上一位高中物理特級(jí)教師、教研員告訴記者。他在參與一次教師實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽時(shí)發(fā)現(xiàn),競(jìng)賽設(shè)置了三道實(shí)驗(yàn)操作題目,不少物理教師甚至連一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)操作都沒(méi)有完成……


上海市特級(jí)教師、黃浦區(qū)教育學(xué)院學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心主任、上海市中學(xué)物理教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε嘤?xùn)基地的學(xué)科負(fù)責(zé)人嚴(yán)明在給物理學(xué)科骨干教師和實(shí)驗(yàn)員培訓(xùn)。


新高考背景下,如何重新點(diǎn)燃物理教師對(duì)于實(shí)驗(yàn)的熱情?9月-11月,上海市教委對(duì)全市396名理化生骨干教師及實(shí)驗(yàn)員開(kāi)展中小學(xué)教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰m?xiàng)培訓(xùn)。專項(xiàng)培訓(xùn)將采用實(shí)驗(yàn)、講座互動(dòng)、案例分析、研討交流等方式,著重關(guān)注教師和實(shí)驗(yàn)員實(shí)踐能力的培養(yǎng)。


正如松江二中校長(zhǎng)、物理特級(jí)教師王鐵樺所言,對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的重視,恰恰是回歸科學(xué)教育本源的表現(xiàn)。


中學(xué)物理教師對(duì)于實(shí)驗(yàn)熱情并不高漲


“站在科學(xué)背景下來(lái)思考物理實(shí)驗(yàn)的意義,確實(shí)給我很多啟發(fā)。培訓(xùn)中,我們學(xué)習(xí)如何操作數(shù)字化試驗(yàn)系統(tǒng),了解了系統(tǒng)的工作原理,這樣老師能更好地指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)?!?span>從9月開(kāi)始,滬上33名高中物理教師和33名初中物理教師匯聚黃浦區(qū)大境中學(xué),接受中小學(xué)教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ屑?jí)專項(xiàng)培訓(xùn)。作為楊浦區(qū)的教師代表,控江中學(xué)物理教師張海英如饑似渴地記錄著筆記,“要將這些經(jīng)驗(yàn)帶回楊浦,傳遞給更多的一線物理教師?!?/p>


將理化生學(xué)科的實(shí)驗(yàn)操作納入基礎(chǔ)教育領(lǐng)域,上海起步其實(shí)很早:早在一期課改期間,上海就開(kāi)始強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作對(duì)于物理、化學(xué)、生物等科學(xué)學(xué)科的重要性;二期課改時(shí),三個(gè)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)操作作為科學(xué)教學(xué)的一部分,納入了學(xué)科檢驗(yàn)的范疇。



眼下,滬上中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的情況如何?一名市實(shí)驗(yàn)性示范性高中物理教師坦言——在高中階段動(dòng)手參與物理實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)少之又少。“別說(shuō)是學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),當(dāng)下,中學(xué)物理教師的實(shí)驗(yàn)水準(zhǔn)也并不比學(xué)生好到哪里?!?/span>滬上一位高中物理特級(jí)教師、教研員告訴記者。他在參與一次教師實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽時(shí)發(fā)現(xiàn),競(jìng)賽設(shè)置了三道實(shí)驗(yàn)操作題目,不少物理教師甚至連一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)操作都沒(méi)有完成。


中學(xué)教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)不夠親近,究其緣由,是因?yàn)榻處熣J(rèn)為中學(xué)階段開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的“投入產(chǎn)出比”并不高。“做物理實(shí)驗(yàn),短時(shí)間內(nèi)來(lái)看其作用更多是激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科的興趣。”一名高中物理教師說(shuō)。此外,根據(jù)現(xiàn)有課時(shí)安排,教師完成物理教學(xué)任務(wù)時(shí)間已經(jīng)很緊張了,如果再騰出課時(shí)來(lái)安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,那么留給教師講課的時(shí)間就會(huì)更少。這種情況下,物理教師普遍認(rèn)為“講”實(shí)驗(yàn)比“做”實(shí)驗(yàn)來(lái)得更有效率。


市教委在全市層面開(kāi)始對(duì)物理學(xué)科骨干教師和實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作專項(xiàng)培訓(xùn)。


在松江二中校長(zhǎng)、高中物理特級(jí)教師王鐵樺看來(lái),受制于當(dāng)前人才選拔制度的局限,考試仍舊是側(cè)重紙筆的答題形式,考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力的理想化考察方式尚沒(méi)有完全形成。即便考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作,也大多只考察幾個(gè)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和關(guān)鍵步驟,反而僵化了教師的教學(xué)行為以及對(duì)實(shí)驗(yàn)價(jià)值的認(rèn)識(shí)。


楊浦區(qū)控江中學(xué)物理教師張海英直言,大學(xué)物理專業(yè)也沒(méi)有對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岢鲆?。換言之,即便是在中學(xué)階段沒(méi)有豐富實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生,并不影響其大學(xué)階段報(bào)考物理專業(yè),教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的原動(dòng)力自然也不足。


中學(xué)實(shí)驗(yàn)室缺少實(shí)驗(yàn)員


靜安區(qū)教育學(xué)院高中物理教研員周曉東還道出了中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的“難言之隱”——中學(xué)實(shí)驗(yàn)室缺少實(shí)驗(yàn)員?;叵氪髮W(xué)畢業(yè)進(jìn)入市北中學(xué)執(zhí)教時(shí),周曉東說(shuō),“當(dāng)時(shí)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)員不僅掌握理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能,他們還能自如地拆裝、修理實(shí)驗(yàn)儀器,甚至開(kāi)發(fā)新實(shí)驗(yàn)器材?!?/span>她回憶說(shuō),那時(shí)候,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)員可以手把手帶教青年教師如何做實(shí)驗(yàn),還與物理教師聯(lián)合研發(fā)《中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)大全》教學(xué)參考書籍。


對(duì)比之下,眼下不少初高中校長(zhǎng)卻為了招聘實(shí)驗(yàn)員而發(fā)愁——學(xué)校并沒(méi)有實(shí)驗(yàn)員編制,實(shí)驗(yàn)員更多承擔(dān)的是實(shí)驗(yàn)器材保管員的職責(zé)。更進(jìn)一步,實(shí)驗(yàn)員的職稱序列有“天花板”,最好的實(shí)驗(yàn)員也只能是中級(jí)職稱,這些因素同時(shí)制約著優(yōu)秀人才走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室。“最常見(jiàn)到的情況就是,學(xué)校老實(shí)驗(yàn)員退休后,這個(gè)崗位就空缺了?!秉S浦區(qū)一位物理教研員告訴記者。



沒(méi)有實(shí)驗(yàn)員的輔助,物理教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)之前,就多了一項(xiàng)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,甚至是制作實(shí)驗(yàn)工具的程序,一定程度上打消了物理教師操作實(shí)驗(yàn)的興趣。王鐵樺指出,從目前高中物理實(shí)驗(yàn)室配備情況,通常只能支持教師完成一些物理書中的規(guī)定實(shí)驗(yàn),沒(méi)有為物理實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新提供有效支撐。


物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)科的意義還未挖掘


實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理學(xué)科究竟有怎樣的意義?上海市特級(jí)教師、黃浦區(qū)教育學(xué)院學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心主任、上海市中學(xué)物理教師實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε嘤?xùn)基地的學(xué)科負(fù)責(zé)人嚴(yán)明這樣解釋,經(jīng)典物理學(xué)是從實(shí)驗(yàn)事實(shí)中總結(jié)出來(lái)的,而近代物理學(xué)的發(fā)展則是從物理實(shí)驗(yàn)事實(shí)與經(jīng)典物理理論的矛盾中發(fā)展起來(lái)的。


王鐵樺說(shuō),實(shí)驗(yàn)對(duì)于物理、化學(xué)、生物等科學(xué)學(xué)科的發(fā)展具有獨(dú)特作用。實(shí)驗(yàn)操作是物理教師的必備技能,實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)是可以通過(guò)后天養(yǎng)成來(lái)提升的。重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),是回歸科學(xué)教育的本源。


某年參加了高考物理命題后,嚴(yán)明的一位同事興奮地告訴他:今年的題目出得很不錯(cuò),學(xué)生們表示題目都會(huì),估計(jì)平均分能達(dá)到120分。等到分?jǐn)?shù)公布,當(dāng)年全市物理平均分只有90多分,這位同事所帶教的班級(jí)平均分甚至更低



“老師認(rèn)為這些題目都講過(guò),學(xué)生也覺(jué)得都做過(guò),其實(shí)題目背后的邏輯原理并沒(méi)有掌握。這其中的關(guān)鍵,是學(xué)生不善于將文字?jǐn)⑹鲛D(zhuǎn)換為物理情境,這與學(xué)生缺少物理實(shí)驗(yàn)操作有關(guān)?!?/span>嚴(yán)明告訴記者,物理實(shí)驗(yàn)更深層的含義,其實(shí)是幫助學(xué)生將理論文字轉(zhuǎn)換為物理情境。如果學(xué)生沒(méi)有經(jīng)歷一定的實(shí)驗(yàn)和物理環(huán)境,找出題目中的已知條件就會(huì)有困難,也影響了學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的理解、運(yùn)用。


教師實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)可以后天養(yǎng)成


王鐵樺說(shuō),科學(xué)學(xué)科教師的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),應(yīng)該在任職之前、即大學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)期間就打下扎實(shí)的基礎(chǔ);進(jìn)入中學(xué)后,也要在職中不斷實(shí)踐、提升。


提升科學(xué)教師實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)首先要轉(zhuǎn)變觀念。張海英說(shuō),首先應(yīng)該讓教師理解實(shí)驗(yàn)的本質(zhì),對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生親近感。課堂上,老師通過(guò)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué),在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,啟發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),激發(fā)他們對(duì)學(xué)科的興趣。



王鐵樺在參觀歐美國(guó)家的物理教學(xué)時(shí)發(fā)現(xiàn),他們的物理實(shí)驗(yàn)器材配備并不比上海先進(jìn),但值得學(xué)習(xí)的是,歐美國(guó)家的物理教師善于運(yùn)用生活中易于獲得的材料開(kāi)展生活小實(shí)驗(yàn),向?qū)W生傳遞物理知識(shí)。


值得關(guān)注的是,新高考也引發(fā)了中學(xué)物理教師對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的定位和物理實(shí)驗(yàn)操作的定位的重新思考。


嚴(yán)明說(shuō),新高考更多關(guān)注學(xué)生物理概念的形成過(guò)程和邏輯思維的嚴(yán)謹(jǐn)性,這些能力恰恰可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng);


王鐵樺也說(shuō),物理實(shí)驗(yàn)室要成為給師生問(wèn)題探究的空間。物理教師可以開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,從而改變?cè)兄袑W(xué)物理教學(xué)重“知識(shí)學(xué)習(xí)”輕“過(guò)程探究”的現(xiàn)狀,真正提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。由此可見(jiàn),中學(xué)物理教師在開(kāi)展物理理論教學(xué)之外,還要提升開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力,開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,以及實(shí)驗(yàn)器材維護(hù)、實(shí)驗(yàn)工具制作的能力等。這將是物理教師和理科教師專業(yè)成長(zhǎng)的必經(jīng)之路!


編輯:張瀟予



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