高中物理“過程與方法”目標(biāo)的價值取向

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》在課程目標(biāo)部分提出了“過程與方法”目標(biāo)，注重科學(xué)探究，關(guān)注學(xué)習(xí)過程。如何在教學(xué)實踐中落實這一維度目標(biāo)成為理論與實踐研究者關(guān)注的焦點之一。高中物理“過程與方法”目標(biāo)中的過程包括科學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程，一般以探究學(xué)習(xí)的方式來整合；方法是在探究學(xué)習(xí)過程中所運(yùn)用的物理學(xué)的研究方法。課程實施并不是一種完全中立的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)活動，它必須有價值參與期間的生存環(huán)境。教師需要有一定的價值判斷，在教學(xué)實踐中需要明確這“過程與方法”目標(biāo)的價值取向，才能有清晰的方向。“三維目標(biāo)”統(tǒng)一于學(xué)生的發(fā)展，這是基礎(chǔ)教育課程改革的主要目標(biāo)，同樣“過程與方法”目標(biāo)也應(yīng)落實到促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，而且應(yīng)立足于學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。換句話說，“過程與方法”目標(biāo)的核心價值取向是學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、獲得發(fā)展把它落實到高中物理教學(xué)中，需要將科學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程整合在一起，從感受、經(jīng)歷、領(lǐng)悟三個不同層次的過程來理解其價值取向。

一、感受物理學(xué)的產(chǎn)生發(fā)展過程

“過程與方法”目標(biāo)要學(xué)生積極地參與科學(xué)探究的過程，首先要讓學(xué)生能感受到物理學(xué)宏偉的發(fā)展過程，感受物理學(xué)的豐富思想內(nèi)涵，這是一個很重要的價值取向。包括兩個方面：首先，會欣賞物理學(xué)的成就與價值。物理學(xué)是一門很古老的學(xué)科，是自然科學(xué)的基礎(chǔ)。從亞里士多德到伽利略，從牛頓到愛因斯坦，從經(jīng)典力學(xué)到相對論和量子力學(xué)，逐步建立起物理學(xué)的理論架構(gòu)，為科技的進(jìn)步、社會的發(fā)展奠定了堅實的理論基礎(chǔ)，極大地改變了人類的生產(chǎn)、生活方式，所以物理學(xué)是改變世界的科學(xué)。物理學(xué)的革命帶來了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，生活的改善，同時轉(zhuǎn)變了人類的思維方式。學(xué)生要感受物理學(xué)的產(chǎn)生發(fā)展過程，能夠體驗到物理學(xué)的成就與價值。其次，物理學(xué)的產(chǎn)生發(fā)展過程為學(xué)生展示了一個具有豐富思想內(nèi)涵的世界，會在學(xué)生的內(nèi)心產(chǎn)生一定的震撼。教學(xué)中及時抓住學(xué)生對物理學(xué)的產(chǎn)生發(fā)展過程的欣賞和贊嘆，引發(fā)學(xué)生對探究物理學(xué)的奧秘產(chǎn)生興趣，形成強(qiáng)烈的求知欲。具有了科學(xué)探究的興趣和求知欲，才會樂于探究，才可能體驗到探索自然規(guī)律的艱辛和喜悅。感受物理學(xué)的產(chǎn)生發(fā)展過程需要從宏觀上對物理學(xué)有所觸動，對物理學(xué)的整體有個逐漸清晰的認(rèn)識，具有科學(xué)探究的興趣和求知欲。

二、經(jīng)歷物理學(xué)的探究過程

經(jīng)歷物理學(xué)的探究過程就是對科學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程的有效整合，其中涉及到學(xué)生物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)的完善，良好物理思維的形成，物理學(xué)研究方法的掌握，交流合作能力的鍛煉等四個方面。

1.建構(gòu)完善的物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，像科學(xué)家研究科學(xué)問題那樣學(xué)習(xí)物理，首先重要的是要獲得自己探究而建構(gòu)的知識。雖然有時并不強(qiáng)調(diào)學(xué)生經(jīng)歷一定的探究學(xué)習(xí)的過程所獲得的知識結(jié)論如何，但這是指顯性的知識，對于隱性知識還是需要的。物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)是指物理學(xué)的基本概念、基本規(guī)律和思想方法在學(xué)生頭腦中形成的內(nèi)容和組織。建構(gòu)完善的物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)就是要促使學(xué)生頭腦中的物理學(xué)知識內(nèi)容更豐富，組織更牢固。認(rèn)知心理學(xué)的研究表明，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重新建構(gòu)。新的學(xué)習(xí)內(nèi)容融入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，經(jīng)過感知、同化、順應(yīng)、重組、創(chuàng)作等一系列階段的轉(zhuǎn)化，建構(gòu)結(jié)構(gòu)更完善，內(nèi)容更豐富的新認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

2.形成良好的物理思維。

思維是人腦對客觀事物的間接的、概括的、能動的反應(yīng)，以概念、判斷和推理為基本形式。哲學(xué)、心理學(xué)、腦科學(xué)、思維科學(xué)以及日常生活都十分注重思維能力的發(fā)展。思維能力得到了發(fā)展，才能領(lǐng)悟到所體驗的過程的實質(zhì)，否則，學(xué)生親歷和感受的過程容易變成“流程”，并沒有獲得實質(zhì)的發(fā)展。物理學(xué)的思維主要有抽象思維、形象思維、直覺思維。思維能力是學(xué)生學(xué)習(xí)物理所獲得的核心能力。抽象思維更為重要，它是高級思維形式，也是常說的邏輯思維，需要以抽象的概念、判斷和推理為基本形式進(jìn)行分析、綜合、比較、概括、具體化等基本過程。具備良好的物理思維對學(xué)生今后的發(fā)展具有重要的作用。

3.掌握物理學(xué)的研究方法。

物理學(xué)的研究方法包括三個層面：一是科學(xué)研究的普遍方法，包括分析與綜合、歸納與演繹、分類與比較等。二是物理學(xué)科的研究方法，主要有觀察方法、實驗方法、理想化方法、類比方法、假說方法、數(shù)學(xué)方法等。三是解決物理學(xué)問題的具體方法，包括等效方法、對稱方法、隔離與整體法等。正是這些物理學(xué)的研究方法讓我們逐漸認(rèn)識了這個世界，揭示了世界事物和現(xiàn)象的本質(zhì)，同時也由于這些方法的運(yùn)用而改變了我們的世界，讓生活更完美。“中學(xué)物理教學(xué)的效果，在很大程度上取決于學(xué)生是否學(xué)到了物理學(xué)的思想和方法。”科學(xué)方法的教學(xué)比單純的知識教學(xué)更有長遠(yuǎn)的意義，而在物理學(xué)的探究過程中獲得的研究方法比直接講授的研究方法更能體現(xiàn)價值。

4.具有一定的交流合作能力。

科學(xué)的探究過程不是一個人獨立完成的，需要與他人相互合作才能發(fā)揮智慧。同時，探究的結(jié)論需要同他人進(jìn)行交流和協(xié)商才能得到共識，才能形成一定的結(jié)論。教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生積極地交流與合作是非常重要的探究學(xué)習(xí)的過程和方法，教師與學(xué)生共同組建學(xué)習(xí)共同體，每個學(xué)生都要能在這個學(xué)習(xí)共同體中主動與他人合作，并能用物理學(xué)的科學(xué)語言來表述自己的理解和觀點。學(xué)生經(jīng)歷物理學(xué)的探究過程所獲得的啟示和想法都可以相互交流，避免學(xué)生壓抑問題和逃避問題。在這樣的共同體中，要鼓勵學(xué)生傾聽、采納、批評他人的觀點，并積極表達(dá)、解釋和論證自己的觀點，在相互交流與合作中相互理解，獲得共識，具有一定的交流合作能力。

三、領(lǐng)悟物理學(xué)的思想方法

領(lǐng)悟物理學(xué)的思想方法是學(xué)生經(jīng)歷探究學(xué)習(xí)過程的意義拓展，也是真正意義上的價值體現(xiàn)。主要體現(xiàn)在三個方面：運(yùn)用物理原理和方法解決實際問題；具備一定的探究觀念；形成真善美統(tǒng)一的科學(xué)情感。

學(xué)生經(jīng)歷了探究學(xué)習(xí)的過程，建構(gòu)了個體的物理知識，獲得了物理學(xué)的研究方法，思維也得到了發(fā)展。但是這些僅是自身學(xué)習(xí)狀態(tài)的保持，還要能領(lǐng)悟物理學(xué)的思想方法，學(xué)會遷移應(yīng)用，在新的物理情境或生活實際問題中運(yùn)用所學(xué)的物理原理和方法解決實際問題，才能真正理解物理學(xué)的內(nèi)在價值。真正領(lǐng)悟物理學(xué)的思想方法是比較困難的，但體現(xiàn)在學(xué)生的遷移運(yùn)用能力上應(yīng)逐漸提高。遷移運(yùn)用要超越學(xué)科界限，解決日常生活的實際問題。將物理原理和方法進(jìn)行遷移運(yùn)用是能力的外顯，直接關(guān)系到學(xué)生對物理學(xué)的思想方法的領(lǐng)悟程度，它是“過程與方法”目標(biāo)達(dá)成的高級層次。

學(xué)生經(jīng)歷探究學(xué)習(xí)過程，自主理解、評價和創(chuàng)造，并形成個體的特質(zhì)，具有自覺探究的意識。同樣，學(xué)生所獲得的科學(xué)方法本身也不能對學(xué)生發(fā)展產(chǎn)生影響，也需要經(jīng)過一定的改組和創(chuàng)造，整合為自己思考問題的思維方法。所以，不論什么樣的過程和方法，都需要形成學(xué)生個體的觀念，這樣才能在以后的學(xué)習(xí)生活中自覺地遷移應(yīng)用。觀念是一種潛在的意識，先于自己的思維和行動的超前表象。運(yùn)用物理原理和方法探究具體問題的能力是內(nèi)在的心理特質(zhì)，還需要了解何時和怎樣體現(xiàn)自己的能力，這就需要具備一定的探究觀念。它是一種革新的觀念、生成的觀念、應(yīng)用的觀念。相比探究過程中獲得的探究能力，探究觀念對學(xué)生的終身發(fā)展更重要。

最后是形成真善美統(tǒng)一的科學(xué)情感。探究學(xué)習(xí)過程中要注重學(xué)生精神世界的提升和情感的升華，形成真善美統(tǒng)一的科學(xué)情感。對高中物理而言，正確的科學(xué)情感是要學(xué)生能體驗到物理學(xué)的真善美，并內(nèi)化為自身的情感。簡單地說，學(xué)生要在情感領(lǐng)域做到真善美的統(tǒng)一，真善美的統(tǒng)一是理科教育的價值追求。經(jīng)歷科學(xué)過程和獲得科學(xué)方法的同時要能體驗到科學(xué)世界的“真”，科學(xué)奉獻(xiàn)的“善”，科學(xué)成果的“美”，自身也能形成求真求善求美的科學(xué)理想和追求。