《簡單機械》教學案例分析

在教師的列表中，有意識的進行了兩類比較：動滑輪與定滑輪；使用機械前后，力的大小、方向和移動距離的比較。如果要訓練歸納能力，還可以設計成如下表格形式：

不難發現：比較“列”可以實現動滑輪與定滑輪的特點比較；比較“行”可以實現使用機械前后不同的特點比較。通過增加第一行，可以把第二行復雜的數據歸納為使用機械前后力的大小、方向和移動距離的數量關系。實際上也暗含功的要素和功的原理，為以后的學習打下伏筆。

使用機械以后的情況（實驗結論）：

通過比較“列”可以得到定性關系：第一列①定滑輪不省力、動滑輪省力；第二列②定滑輪不省距離也不費距離、動滑輪費距離；第三列③定滑輪不改變動力的方向、動滑輪改變動力的方向。

比較“行”還可以得到使用機械前后的定量關系（實驗結論）：①比較第一行，定滑輪拉力等于物體的重力；拉力移動的距離等于物體移動的距離；②比較第二行，動滑輪拉力等于物體重力的二分之一；拉力移動的距離是物體移動距離的兩倍。

對于表格的設計與訓練，可以有效的培養比較、判斷、歸納、推理能力。在探究活動中，除了基本的知識傳承，把探究作為科學內容，與知識一樣重要，真正做到在探究過程中即學會知識與方法又培養能力。

3.過程評估與終結評估并行

第二階段的學生探究活動同第三階段的分析與評估一樣，有許多內容要進行評估，并且是同等重要。

⑴案例中的評估

從案例中看到，由于測量數據出現差異，達不到實驗結論的要求，教師對定滑輪的實驗操作進行了評估：因為彈簧測力計倒掛，導致數據出現誤差。對于探究過程和數據分析等許多需要評估的內容沒有介入，評估的時間因素也沒有體現。

⑵評估的簡單分類

從評估時間上分類，可以把評估分成過程評估和終結評估。按照評估的內容，可以分成實驗操作評估、實驗數據分析評估、實驗器材選擇評估和實驗設計方案評估等等。實驗操作評估一般進行過程評估比較合適。其他一些則放在終結評估比較合適，但也會出現交替的情況。

⑶過程評估要及時

過程評估和終結評估都是不可或缺的，在此探究活動中，以下幾個實驗操作會出現問題和困難：①學生利用動滑輪測量拉力移動的距離；②利用動滑輪測量拉力時，拉力的方向與豎直方向有一定夾角，夾角不同彈簧測力計讀數不同；③利用動滑輪測量拉力時，動滑輪本身的重量對測量結果的影響；④利用定滑輪時拉力的方向是否一定要豎直向下等。

以上問題在實驗設計的時候，學生一般不會考慮，但是在實際操作的時候幾乎都會遇到。由于教學任務和教學進度的原因，如果有些問題不能在實驗探究過程中及時發現、及時評估和糾正，則得到的實驗數據會出現很大的誤差。對以上可能會出現的現象如果只進行終結性評估，當大面積的學生出現以上問題時，則會由于沒有時間重新進行實驗探究而導致實驗數據及實驗分析和實驗結論的不可靠，得到定量的關系很困難。在沒有辦法的情況下，教師只好選擇個別優秀學生的實驗數據作為樣本進行板書分析，對其他學生的真實實驗數據不了了之。長此以往，探究只是流于形式，對于科學精神、科學素養的培養目標的達到會帶來無形的困難。

需要過程性評估的內容必須在實驗探究的過程中及時發現、及時評估，此時的評估是著眼于解決問題的需要、著眼于探究能力的培養而不僅是為了考試需要流于形式的為了評估而評估。

回過頭來再看案例，動滑輪的拉力和鉤碼重量的實驗數據關系可靠性與真實性不言而喻。學生學習到的評估知識與方法顯然不能達到目標，評估能力的提高也就無從實現。

⑷終結評估要到位

對案例中的實驗數據分析發現，可比較的數據次數太少，不具有代表性也不具有普遍性。可以多選擇幾組實驗數據進行比較、判斷，在此基礎上進行歸納總結。對于定滑輪拉力的方向，因為它對于實驗結論的影響不是很大，可以進行終結評估。如果能夠收集一些利用定滑輪時，拉力的方向不同，拉力的大小相同。可能會激發學生思考為什么會出現此種現象，對于學有余力的同學探究定滑輪的本質就成為發現問題很好的素材。對于此種評估作為終結性評估比較合適。對于實驗分析和結論的描述，是學習的一個難點，由于部分學生并不具有比較、判斷、歸納的能力，描述的實驗現象和實驗結論可能不全面或者不正確，此時對學生描述的實驗結論進行評估不僅可以得到比較規范的結論，更能借此機會訓練學生進行比較、判斷和歸納的能力。

總之，過程評估和終結評估都有各自的功能。需要過程性評估的要及時進行過程評估，不要等到實驗終結時再進行評估。把評估內容按照評估需要和時間分開，發揮各自的功能。