科技与人文融合背景下的中学物理设计型实验的(2)

对于物理学来说，理性思维是主要的思维方式，但要想对知识有更为丰富、更为深入的理解，并获得创造性的结果，那么感性思维也是必不可少的.历史上，很多重大的物理发现都是从科学家对身边事物的感性思维出发获得的，“兴趣是最好的老师”就是对这一现象的最好诠释.从感性思维出发，为了解决某个问题，进而运用理性思维对现有知识进行实验和理论的设计，进行研究获得结果，这正是推动物理学发展的源动力.因此，在科技与人文融合的背景下，在教学中将理性思维和感性思维相结合，是取得突破的一个关键原则.

3.2 跨学科研究方法的结合

从科学发展的历史来看，当今所有的学科都是由最初的一门或几门学科分化而成.每个学科都有自己独特的研究领域，与之相对应的多种研究方法也应运而生[7].学科细化的优点在于可以使人系统地、快速地精通某个领域，获取相应的专业知识和技能，但其弊端在今天也逐步显露出来，特别是对于教育领域，那就是缺乏了对人才培养的全面把握和均衡发展.究其原因，不外乎是对内容和方法的片面深入，而忽视了事物的整体规律.

对中学物理教学来说，采取跨学科研究方法的结合这一原则进行教学，能够起到取长补短、充分发挥不同研究方法优势的效果.首先，能够避免单一学科的研究方法带来的缺陷；其次，将多领域观察得到的结论组合起来，能够获得对事物全面的、准确的认知.

4 科技与人文融合背景下的中学物理设计型实验教学改进

4.1 实验教学内容和形式方面

(1)增加历史上重要物理实验的设计过程，创设情境，思考历史上物理学家在面对问题时的思维方式.历史上很多重要的物理实验都是为解决某个具体问题而进行设计的，在实验中既能充分体现物理知识的严谨性，又能利用发散性思维，采用创新的方法取得突破性的结果.这些内容在设计型实验的教学中都能以多媒体的形式向学生展示，让学生直观地体会真实的实验设计过程.

(2)增加实验的可行性分析.设计型实验是以完成某个目标而展开的，在实验设计的各个环节均要体现出逻辑性和科学性，并采用一定的方法，但对于中学生而言，这种设计往往不够完善，容易被常规的物理解题思维和方法所禁锢，这样的话实验也未必会达到预设的效果.这就需要教师和学生在设计实验时对实验进行可行性分析，从实验学习的实际情况出发来对实验目标、原理、器材、内容、表格等进行问题的发现，并运用一定的方法来加以完善.

(3)增加实验结果的分析与修正，并进行反馈验证.实验结果是实验设计效果的直接体现和验证，通常在未取得实验结果的验证之前，难以获得较为完备的实验方案.因此，有必要在最初进行一定的试验，取得初步试验结果之后，对其进行分析，并找出实验的问题所在，从而对问题进行修正，在修正之后再次进行重复试验，将二次得到的结果和初次结果进行比对加以验证，进而确定最终的实验方案.在此基础上，进行实验获得最佳结果.

4.2 教学评价方面

设计型实验由于其开放性，难以进行标准化的评价，这也是设计型实验开展较少的一个重要原因.为解决此问题，可以本着前一部分的教学原则，将跨学科的评价方法相结合，在现有基础上进行以下几方面改进.

(1)增加对设计型实验的思维过程进行多维度科学评价.学生作为具有独立思想和人格的个体，其思维必然存在一定差异.教学中，不仅应允许学生以自己的方式思考和解决问题，更重要的是,要尊重学生通过独立思考所获得的不同成果，尊重其中的合理部分，以此激发学生探索的欲望与学习的积极性.设计型实验的思维过程本身就具有一定的发散性，因此，这里可以借鉴社会科学的评价方式.从思维过程的合理性、整体性、科学性、逻辑性、创新性等维度进行分类评价，在制定评分标准时，对每部分的评分给予一定的分数等级，每一等级界定一定的分数范围.以此将传统的教学测量与教学评价相结合，从而达到对思维过程的科学评价.

(2)增加实验结果分析的评价.在实验中让学生进行实验结果的分析与修正，并对此进行评价.采取同上多维度分类评价的方式，从实验结果影响因素的提取与比重划分、实验方案改进的准确性、二次实验结果与初次的比对、最终实验方案的修正与完善等方面进行评分.以此提高学生的科学实验分析能力.

5 结束语

文章来源：《广西科技师范学院学报》 网址: http://www.gxkjsfxyxb.cn/qikandaodu/2021/0727/1413.html