论物理探究式教学中的“评估”要素.doc

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1、论物理探究式教学中的“评估”要素作者：沈金林    文章来源：学科教育［摘要］把“评估”作为科学探究中的一个组成要素，既注重学生对所学知识的社会建构过程，又着力促进学生科学探究能力的提高。“评估”的内涵主要是：尝试分析假设与实验结果间的差异；注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题；吸取经验教训，改进探究方案等。教学中可围绕实验探究活动、相关信息的科学性、探究结果解释的科学性等方面指导学生开展评估。［关键词］中学；物理探究式教学；评估探究式教学中的“评估”是指学习者在经历探究活动并获得超越原有认识和当前观察结果的新

2、的理解后对探究行为重新审视的过程。评估是进行探究式学习的要素之一，是探究过程的重要环节。评估包括对探究计划的严密性、证据收集的周密性及解释的科学性做出检查和反思，并对结论的可靠性做出评价。笔者结合高中物理教学实践，谈谈对评估要素的几点认识。一.评估对科学探究活动的意义过去的物理教学虽然也组织一些探究活动，但往往是得出结论就万事大吉，缺乏对探究活动的反思和评估。学生通过探究究竟得到了哪些启示？为什么探究结果与预期不一致？探究的设计和实施过程是否有缺陷还有哪些需要改进的地方？探究结果是否与探究者原有认识相矛盾？等等。只

3、有经过这样的反思和评估，学生的科学探究过程才是完整的。评估作为科学探究活动的一个组成要素，它所能发挥的作用是不容忽视的具体表现为：第一，评估实质上体现了科学知识的社会建构过程。由于学生通过探究只能得出个别结论而不是普遍性的结论，因此只有通过对科学结论进行比较和反思，使学生个体或小团体的认识发展为一般的认识，才能最终达到在探究过程中发展科学思维与建构知识的统一。第二，评估有利于提高学生的科学探究能力。通过对探究结果的评估，扬其所长，克己所短，不仅有利于学生直接改进探究方案，而且有助于学生增长知识，提高技能，并为探究方

4、案的优化奠定良好的基础。第三，评估有助于学生养成严谨的科学态度，发展批判性思维。在评估中，学生积极尝试对探究行为和所收集信息的科学性、可靠性等进行思考：1）在探究过程中，本应保持不变的物理量是否发生变化？2）从公共信息资源所获得的信息如“据说……”“据××的实验结果……”“根据××在××条件下实验得出的××数据……”等，是否会对它的可靠性产生影响？3）记录的实验数据的数量级大小是否与该物理量吻合？当个别实验数据与假设不符时，是否会考虑其真实性等？这需要学生从更全面的角度来思考和认识问题，以促进学生用严谨的态度来进行

5、科学探究。第四，评估可以引致新的发现。无论是分析探究结果与探究假设间的差异，还是关注探究未解决的矛盾，都会涉及探究方案中没有考虑的问题，从而引出新的探究问题或获得新的发现。二.评估的内涵1.尝试分析假设与实验结果间的差异探究假设是对探究结果的预期，探究结果是对探究假设的验证（这里所指的探究结果是指实验结果，并非是对探究结论的陈述）。若结果与假设吻合，则假设被证实；若结果与假设冲突，则假设被推翻；若结果与假设基本吻合，但存在着差异，从原则上说，该差异必然是受到另一种规律支配的结果。关注这种差异，实际上就是在关注引起这

6、种差异的规律。这是发现问题和提出问题的前奏，是创造性思维的表现。科学史上海王星的发现就是由于理论预期与实践测定之间存在着差异。2.注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题关注探究过程中未解决的矛盾，对探究过程和探究结果进行科学、合理的反思，就可能使新的问题成为教学的出发点和归宿，即在初步解决问题的基础上引发新的问题，从而有利于新一轮探究过程的开展。例如，在“电阻定律”教学中，学生通过实验归纳出金属材料的电阻率随温度升高而增大”的结论后，可进一步引导学生反思：“金属材料的电阻率随温度降低而减小”这一变化趋势最终会有哪

7、些可能性？学生回答有3种：一是温度为零，电阻率不为零；二是温度为零，电阻率同时为零；三是温度不为零，而电阻率为零。那么，这3种可能性中，哪一种又最为可能？最后，引导学生通过查阅资料了解这一课题。整个探究过程既培养了学生的课题意识，又引入了“超导”这一有意义的科学探究领域，将探究教学延伸到了课外，为学生的创新之路点燃了火把。3.吸取经验教训，改进探究方案具备从评估中吸取经验教训的意识，是指在对探究过程和结果进行评估后，对好的经验有进一步发扬的愿望，对所发现的缺陷有设法克服的要求。如果把这种愿望和要求转化为实际行动，就

8、是尝试改进探究方案。因此，在评估环节中，“有评估探究过程和探究结果的意识”、“有从评估中吸取经验教训的意识”、尝试改进探究方案”等对学生的基本要求构成了一种递进的关系。在“压缩气体，气体内能增加”的实验中，筒内易燃物产生的明亮的火花给学生留下了鲜明、深刻的印象。然而，实验研究的对象是什么？为什么筒内要放入易燃物？为什么要迅速下压活塞？气体内能的变化究竟是由压