体现三维目标注重科学探究

体现三维目标注重科学探究

在新一轮的课程改革中，义务教育阶段的物理教育目的是培养全体学生的科学素养。物理课程的三维培养目标：知识技能、过程

与方法、情感态度与价值观，就是根据这一教育目的定位的。这三

个维度的内容囊括了科学素养的基本内涵。

物理学科历来重视教学中的过程与方法，尤其是新课程改革实施后，过程与方法被定位为三维课程目标的一个维度，引发了教学过程的

显著变化，看做是这次课程改革的重要特色之一。这一目标要求物

理学科教学要重视科学探究的过程与方法，通过学生动手、动脑，

在经历、体验知识形成的过程与方法中学习知识。伴随这种课改新

形势的来临，作为教育教学“指挥棒〃的中招考试，它的改革力度

的不断加大不仅是大势所趋，而且势在必行。中招考试命题的内容

和方式如何表达新课三维目标，如何较多关注科学探究，有待于我

们深入探索和研究。下面就此问题列举几种命题方式供参考。

【一】在给定实验器材的条件下进行实验设计，突出对科学探究中的基本思维方法的考查

设计实验是科学探究的主要要素之一，而要能正确设计实验，首先

要正确理解实验原理，熟悉各种器材的性能和使用方法。从操作的

角度把探究的猜想与假设具体化、程序化。这种题型有器材的选择、器材的使用、测量方法选用等。

例1给你一个电源〔大约3V且电压不变〕、一个电流表、一个开关、

个标有220Q 2A 〃的滑动变阻器和几根导线，请你设法只连接

次电路就能测出未知电阻Rx的阻值。要求:

〔1〕画出实验电路图

〔2〕简要写出实验步骤和要测量的物理量

〔3〕写出计算Rx的表达式评析为了测出未知电阻值，此题在实验设计方案、测量过程和方法、测量结论上都具有多样性，即开放性。它给予了学生更广阔的思维空间，为他们提供了展示自己聪明才智的机会，突出了科学探究，真正表达了以学生发展为本的教学思想。这类试题有助于培养学生的发散思维能力，有助于克服思维定势，避免思维僵化和单一性，有助于对问题全面深刻认识，有助于培养学生的科学思维方法和创新意识。

例2现有两杯无色透明的不同液体，请你从以下提供的器材中选取

部分器材，设计两种方法来比较它们密度的大小〔要求用简洁的语

言表达你比较的方法，其中一种方法必须用到托盘天平〕。可提供的器材有：托盘天平〔已调平衡，不含砝码〕、弹簧秤、两个相同的烧杯、拴着细线的小石块、长方体小木块。

方法一: 方法二: 评析此题根据现有器材，设计一种或几种方法比较不同液体的密度，不仅考查了学生是否熟悉各种器材的性能和使用规那么，还考查了学生解决实际问题的开放性能力，有利于培养学生利用身边简单材料、器具探索科学道理的习惯。

【二】在给定实验条件下考查学生对过程的理解，突出科学探究中的科学方法学生能在实验探究中尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识，这是科学探究的主要目标之一。让学生体会变量的概念，学会研究问题的科学方法，了解物理量之间的相互制约关系，这是重视科学方法运用的表达。

例3在温度一定的条件下，做''研究决定电阻大小的因素〃的实验，采用了控制变量的方法。下表给出了实验中所用到的导体的情况，选择B、E导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与

否有关系：为了研究导体电阻与横截面积的关系，应选择的两根导

体是D和〔填导体的代号〕。

导体代号

长度〔m〕

1. 0

0. 5

1. 0 1. 5

横截面积mm2 1. 2 0. 8

0. 6 0. 8 1. 0 材料锰铜

镍铬丝锰铜

锰铜评析控制变量法是实验探索的常用科学方法，由于电阻的大小受三种因素共同影响，所以在进行实验探究时，必须设法对每个因素进行单独研究，学生要能通过阅读上面表格，经过分析比较挑选出符合题意的电阻线。在分析挑选中考查学生对控制变量法的理解是否正确。

【三】在给定实验信息、数据条件下进行有效的分析、判断、处理，突出对科学能力的考查在实验探究中进行观察和实验收集数据，是一种重要的实验能力，要明确观察的目标，知道是对哪一个研究对象收集信息，同时明确收集信息的内容，知道记录是那些现象及记录之间的相互联系，正确处理表格、图像信息。学会分析、归纳、表述的方法。

例4小王为了探究物体存水中不同深度所受浮力变化情况，如图所示，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中〔水足够深〕，在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表: 次数h(cm)

4

8 10

12

F(N)

6. 75

6. 25

5. 75

5. 25

4. 75

4. 25

4. 25

〔2〕分析表中第1列到第5列数据，说明

〔3〕分析表中第6列到第7列数据，说明

离h 关系的图像是：〔〕

水中的石块，它受到的浮力跟它在水中浸没的深度有没有关系

么样的实验可以检验你的【答案】 ？〃的基础上加以深化改造而成。

模拟创设了科学实验探究的全过程。使学生在解题过程中间接经历

〔1〕分析表中实验数据，可以得出物体重

N 第4次实 验时，物体受到的浮力 N ；

〔4〕图2中能正确反映弹簧测力计示数

F 和圆柱体下表面到水面距

该题充分利用旧题资源，同时是在课本“

P184练习第1题：浸没在

?用什

了:〔 1〕所要探索的内容；〔2〕探索过程要经历的步骤；〔3〕探索 过程要记录哪些数据；〔4〕如何从数据中总结出实验结论;

用哪些方式表示探究结果。该题考查的过程也是课改意识的一种渗 透，能表达？课程标准？的要求，引导教师转变教学观念，改变教 学模式；重视过程与方法，利用对物理问题的探究，让学生亲身体 验探究的过程，学会研究问题的方法，在探究中培养学生的观察、 判断、分析、归纳等能力。

【四】在实验探究过程条件下进行分析比较，突出科学探究与科学 方法的有机结合 让学生尝试用自己的语言对探究的结果进行描述，并力求客观、准 确地反映探究的结论，这是培养学生良好科学素养的重要方法 例5李芳同学在做电学实验时，发现滑动变阻器有四个接线柱，她 猜想：能不能利用这四个接线柱连接出不同的电路，获得不同的作

用效果。为了验证这个猜想，她取了

12V 的电源、阻值范围0〜48Q 的滑动变阻器、“ 12V 6W 的小灯泡、开关各一个和导线假设干， 连接出如图

3甲、乙两种不同的电路。请你帮她分析解决下面的问 题〔设电源电压不变，灯的电阻不变〕

〔1〕甲图中小灯泡两端电压的变化范围;

〔2〕乙图中小灯泡两端电压的变化范围;

〔3〕在甲乙两种电路中，滑动变阻器的作用效果有何不同

【答案】〔1〕小灯泡两端电压变化范围为 12V — 4V ;〔2〕小灯泡两端 电压的变化范围为 0V — 12V ;〔3〕在甲、乙两种电路中，滑动变阻器

都可以改变小灯泡两端的电压，但在乙电路图中，滑动变阻器使小

灯泡两端电压的变化范围更大，能够从

0V 到电源电压，而甲电路那 么不

然。 评析此题表达物理学一个重要的方法一一猜想与验证，题目呈现给 考生的是某同学的猜想和实验设计，而突出考查的重点，就是考生 验证和分析过程，即科学探究与方法相结合的目标，试题融电学定 量计算、定性分析与电路比较于解题中，让学生更好地领悟形成理 论的过程和方法，此题设计的问题由浅到深，让学生经历从物理现 象和实验中归纳科学规律的过程，尝试对探究结果地行描述和解释。 注重学生的思维导向，有一定的开放性，能培养学生的发散思维， 并起到初、高〔5〕可

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