测量工具教学过程的研究与改进

高进

摘 要：本文尝试让学生自主实验，相互合作探究量筒的使用方法，探讨操作过程中的错误以及不足之处，从而加强学生对于测量工具使用方法的掌握。

关键词：测量工具；量筒；动手实验；探究能力

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）3-0019-3

【案例背景】

物理中测量工具的教学，主要都是教师演示加讲解，让学生强行记忆操作步骤和注意事项。然后，再安排一节课进行实验让学生熟悉测量工具的使用。但是，通过实际教学发现学生对于测量工具的掌握情况不容乐观。因为用机械背诵的方式记忆，在平时作业以及考試中反映出很多记错、记漏的情况，使得教学效果不佳，学生的实验技能不断退化。针对这种情况，笔者尝试将素质教育要求培养学生的实践动手能力和合作探究能力结合起来，发挥学生的主体性和主观能动性。改变现有的教学方法，提高教学效率，提高学生的探索精神和实际动手操作能力。

【案例描述】

教学内容为苏科版物理八年级下册第六章第四节《密度知识的应用》中的“量筒使用方法”。首先，复习测量规则物体密度的方法，并让学生回答，我们测量物质密度的原理。学生回答：根据密度公式。然后，接着追问根据密度公式，密度等于质量除以体积，那么说明我们测量一个物质的密度，需要知道它的质量和体积。根据我们上节课的学习，可以用天平称质量，用尺子量出规则物体的长宽高，可以算出体积，得出物质的密度。同时，开始引入今天要学习的内容。对于不规则的物体，我们又该怎么得出它的体积呢？从而引出量筒使用方法的学习。

1 原有教学方法

对于量筒使用的教学，常规教学方法是教师展示量筒，并带领学生通过阅读书本中的“信息快递”，介绍量筒的最大测量值和分度值。再结合天平的使用方法，提示学生发现量筒的使用也是需要放在水平桌面上的。

对于“信息快递”中第三点关于读数时视线应与液体凹面的底部相平。这一点对于刚刚接触量筒的学生而言，语言显得拗口难懂，都是通过在黑板上画图演示水面情况，以及通过讲解什么是液体凹面的底部，再结合之前学习温度计的读数让学生明白关键词——视线与液体凹面的底部相平。最后，再让学生朗读三遍加强记忆。

在介绍量筒中放入水量多少这个环节中，告知学生水不能放得太少，以免导致不能完全浸没物体。也不能放太多，以免放入物体后，总体积超过最大测量值。最后，结合一个实际案列，训练学生读数。从而完成量筒使用的教学。

2 原有教学过程优缺点分析

2.1 优点

整个教学过程，因为有教师安排进度，所以用时比较少，在目前教学时间紧凑的情况下，可以有计划地进行整个教学，保证整堂课的所有教学计划和内容的实施与完成。

在使用方法的学习中，通过教师结合教学经验，着重强调学生易错易混淆的地方，能让学生又快又准地知道关于量筒使用需要知道哪些知识。

2.2 缺点

对于学生来说，第一次接触量筒这个测量工具，本身非常好奇，很想亲自摸索使用。而这个探索的过程完全由老师代劳，将所有需要注意和掌握的地方一股脑地灌输给学生，容易打击学生学习的积极性，让学生很快因为枯燥的文字知识学习而丧失对物理学习的兴趣，使得物理教学缺少了实验的灵魂。同时，因为学生没有通过亲自去探索发现，没有经历讨论的过程，养成依赖老师而不独立思考的习惯，缺失了培养他们科学探索能力的机会，不利于学生成长。

因为使用方法都是学生死记硬背下来的，当堂检测发现，教学效果很好，正确率非常高。但是，单元测试以及期末测试的反馈结果却发现，学生往往回答不准确，答案有所缺漏。例如：关于量筒中放入适量的水，学生的错误回答有“水要能浸没物体，同时水不能漫出量筒”“水不能超过最大测量值”“物体要能被水完全浸没”等。都反映了学生没有理解“适量”的含义，全凭记忆来写，导致答案漏洞百出。

3 教学方法的改进

课前直接将量筒、水以及小石头发给学生。不再告知学生全部的使用知识点，只讲解关于毫升与立方厘米换算关系的知识以及观察量筒的最大测量值和分度值。然后，让学生分组，结合书本上“信息快递”的内容，自己摸索利用量筒测出小石头体积的方法。

在课堂上，笔者观察记录了以下一系列学生之间的对话：“你这不对，应该是看液体凹面的底部，不应该看最高处”“你都没放在水平台面上，测得不准”“你的水放少了，物体还有好多露在外面，肯定不对”“哇！你放这么多水，到时候，你看石头放下去水肯定会漫出来的！”“读数是25 mL”“谁说的，明明是26 mL”等等。

通过学生之间的讨论，就已经纠正了很多错误的操作，找出了需要注意的地方。在学生实验讨论结束后，进一步进行关于量筒使用的总结。首先，选择一名学生回答对量筒使用方法和注意事项的总结。再让其他学生进行补充。

书中介绍的使用方法缺少关于量筒中水该倒多少的描述。但是，因为是实际操作，有些小组的学生就发现了这个问题。通过学生的讨论，得出了将物体放进去后，水应该要完全高过物体的结论。在这时，需要给学生规范一下用语——“使物体完全浸没”。但是，有些学生非常快速地提出放入小石头后水不能漫出量筒，这是学生最容易出错的地方。在考试或作业中，很多学生会在这个地方出错，所以学生提出这个结论在笔者的意料之中。不过因为是让学生之间讨论，很快就有学生指出，我们手中的量筒，最大量程并不在量筒最高处，所以如果是以不漫出为界的话，在水面高于量程而又没有漫出时，就会存在读不出数值的情况。最终，学生自己得出结论，量筒内的水的标准是能完全浸没物体，同时总体积又不超过最大测量值。

最后，通过总结归纳出量筒使用的方法、步骤和注意事项。

4 改进后的优缺点分析

4.1 优点

第一，根据实际单元测试结果反馈（如表1所示），样本为100个学生，在量筒使用相关的题目中，正确率达到了百分之九十三。可见，通过让学生自己动手，去探究讨论量筒的使用方法的教学效果非常好。在学期末的测试中出现的量筒使用方法的相关题目中，根据统计，发现学生答题的正确率依然高于改进前，并且遗忘情况比较少，证明了让学生动手操作、讨论，可以让他们理解得更加到位，记忆更加牢固。第二，因为是参与探究，加深了学生的实际操作能力，而不仅仅是做题能力。第三，物理是基于实验的学科，让学生多接触实验器材，有利于激发学生的学习热情，极大地提高他们对物理的学习兴趣。

4.2 缺点

第一，因为是学生自己动手探究，所以课堂上学生的生成往往无法预料，会产生很多意料之外的情况，对老师的临场应变能力是很大的考验。第二，主动权在学生手里，往往在有些基础较差的班级，想要得出预期的结论，会花费很多时间，导致时间不足，以致不能按时完成教学任务。

5 总 结

综合来说，引导学生自主探究测量工具的使用，利大于弊。不仅能提高学生对知识点的掌握程度，同时还能提高学生的探究能力和解决问题的能力。并且能让学生对测量工具了解得更加全面，甚至可以提高学生的创新能力，提倡一器多用，开发器材新的用途，以及相同实验的不同设计。

参考文献：

[1]周佳生.浅析农村初中生物理实验技能本领缺失的现状及应对方法[J].中学物理，2013，31（1）：3-4.

[2]宋红杰.设计实验呈现方式，提高学生创新能力[J].成才之路，2011（9）：30.

（栏目编辑 刘 荣）