例谈青年教师实验操作能力现状与解决对策
刘三文龙海文
摘??要:为提升高中物理教师的专业水平和实验教学操作能力,促进教师的专业发展,各地举行了不同形式的教师实验技能比赛。以一次青年教师实验教学能力大赛为例,讨论其中存在的问题,提出对应的解决策略。
关键词:实验技能比赛;动手能力;试题设计
中图分类号:G633.7文献标识码:A??文章编号:1003-6148(2024)5-0091-6
随着新课程改革的不断深入,高中物理实验教学日益受到重视。作为培养学生实践能力的关键环节,实验操作能力的重要性不言而喻。
新课标对教师的实验能力提出了更高的要求,强调了教师在实验教学中的主导作用,要求教师具备更高的实验操作能力和创新精神,具体表现在以下几个方面:
(1)具备独立完成实验的能力:教师需要具备独立完成实验的能力,包括实验设计、实验操作、实验数据分析等。
(2)具有较强的实验组织能力:教师需要具备较强的实验组织能力,能够合理安排实验教学过程,有效地引导学生进行实验活动。
(3)具备一定的创新精神:教师需要具备一定的创新精神,能够根据实际情况对实验教学进行改进或创新,以更好地适应学生的需求和发展。
(4)注重实验教学与理论教学的结合:教师需要注重实验教学与理论教学的结合,使学生能够在实践中更好地理解和掌握物理知识。
(5)关注学生的个体差异:教师需要关注学生的个体差异,能够针对不同学生的实际情况因材施教,使每个学生都能够在实验教学中获得充分发展。
然而,当前高中物理教学中,教师实验操作能力仍有较大的提升空间。本文将以某市高中物理青年教师实验教学能力大赛为例,分析青年教师实验操作现状及解决对策,以期为提升高中物理教师实验操作能力提供一些思路和方法。
本次青年教师实验教学能力大赛设置三个环节:对指定的教学内容进行单元整体设计和单元作业设计;教学基本功展示;课堂现场教学。其中,第二环节基本功展示含两项内容:首先,观摩一节录像课后,书写一份课堂教学评价。然后,进行实验教学与操作技能展示,分初赛和决赛两个阶段,由组委会给选手指定实验。要求选手独立准备20分钟,然后限时8分钟面对评委进行演示实验教学和讲评,最后2分钟回答评委提问。该比赛主要测试参赛教师的实验教学能力和实验处理能力,包括实验设计和规范操作、引导学生观察和思考、实验教学效果等。评分标准如表1所示。
组委会命制了两道实验操作题,提供了一些实验器材,要求参赛选手独立完成实验设计并展示。试题如下:
题一(初赛题):用半偏法测量电流表的内阻
给定器材:待测电流表(指针在中央,量程0~50mA,内阻约20Ω),3个滑动变阻器(最大阻值分别为200Ω,50Ω,20Ω),2个相同的电阻箱(0~9999Ω),学生电源(0~30V)。请你用半偏法测定待测电流表的内阻,并分析误差。
题二(决赛题):用电表观察电容器的充放电
给定器材:电容器演示板1个,多用演示电表1个,4节干电池和电池盒,导线若干(实物如图1、图2所示)。
1??实验操作现状
一共有24位教师参加比赛,选手年龄均在40周岁以下,教龄均在4年以上。这些教师均由学校推荐,都是各校公认的教学能力强、教学成绩优秀的老师。他们在课堂教学、单元设计、作业设计及课堂评价方面表现均较为优秀。比赛过程中选手在实验操作环节存在不同的问题,具体如下:
(1)实验技能不够熟练:部分参赛者在实验操作过程中,表现出技能不够熟练,缺乏必要的实验操作经验,甚至不会使用实验器材。两个实验中都需要用到电表,组委会均在实验前特意设计电表指针没有对准零刻度线,部分参赛选手不进行调零或找不到机械调零的旋钮。第二个实验用的是多用电表,如果顺时针旋转选择开关(见多用电表实物图反面),表的正面右下角就会显示相对应的测量功能及量程,如图3所示。
(2)实验操作规范性不够:部分参赛者在实验操作过程中存在操作不规范、不准确的问题,影响了实验结果的准确性。
①量程选择不对,不会连接电池盒,如图4所示。
在用电压表观察电容器放电时,电源是4节干电池串联,参赛选手选用量程为250V交流挡进行实验,同时右边的电池盒没有直接通过卡槽相连接,而是选择用导线一个一个串联起来。而规范的操作应该是选择10V直流电压挡,电池盒可以直接用卡槽插接。
②接线不规范,虽知道电池盒可以直接通过卡槽相连接,但红黑导线连接不规范(图5)。
③思维固化,在用电流表观察电容器充电时,受现有电路图约束,直接将电流表夹接在单刀开关两端,导致开关失去作用,如图6(a)所示,而不能像图6(b)那样将电流表和电源串联,再接在两接线柱上。
(3)实验设计能力不足:部分参赛者对实验方案的设计不够合理,对实验目的、实验原理理解不够深入。两个实验均需要根据提供的实验器材进行设计,选手现场对比赛题解读能力较差,不能