物理學是一門綜合性很強的學科。在中學物理教學過程中,學生普遍感到難學,教師感到難教,這里既有學生方面的因素,又有教師教學方面的因素。很多學生在談自己的感受時,總是抱怨:老師課堂上講的都聽懂了,但是在自己獨立物理問題,特別是在做習題的時候總是不會做或者不全會做,成績提高比較慢。這樣便使得學生在主動學習中缺乏成就感,教師教學的積極性也有所下降,教學的基本要素有兩者都呈被動狀態。2005年我作為主講教師在濮陽縣三中高二年級進行實驗,初步在課堂教學中運用了自己創立的“四步教學法”,經過一年的努力,得到了學生的認可,并在2005年濮陽市高中教育教學質量抽測中獲得全市第一名的良好成績,使物理教學有了質的飛躍。四步教學法的前兩步以教師為中心,突出教師的主導作用,突出了教是為了發展的規律,后兩步讓學生主動學習,做到鞏固、運用、檢查等環節的有效進行,最終使學生達到應用知識的目的,也體現了“教是為了不教”這一規律,實現了“近遷移”,指導了教學實踐。
一、物理課有效教學模式的理論依據
(一)中學生的思維基本特點及其發展水平。
瑞士的心理學家皮亞杰的研究表明中學生的思維發展階段為具體運演階段和形式運演階段,在此發展階段,學生的思維逐步由形象思維轉向抽象邏輯思維,但是抽象思維還不太成熟,從特殊到一般的歸納過程需要教師進一步指導,才能使他們擺脫具體形象和直接經驗的限制,擴大知識面,提升理論水平,做到具體與抽象高度統一,能運用理論指導解決物理問題的過程,能做到經驗型向理論性順利過渡。
(二)中學生學習物理知識的思維障礙。
在物理課的教學中,學生學習的思維障礙是物理學習過程中產生困難的主要原因,美國舊金山中學教師莫芬發現學生在物理學習中學習的不同思維水平有明顯的區別,主要表現有以下幾點:用概念、規律解釋物理現象的能力;設計實驗的能力;簡化假設的能力;用數學分析物理現象的能力。這些差異的產生,與學生學習障礙的不同有很大的聯系,這些障礙主要是:
1.凝固性學習障礙。學生以物理學習中存在的感性經驗指導自己,用凝固的、封閉的、經驗的、自我為中心的方式來進行學習和思維,在接觸新知識、解決新問題中遇到一定的困難和不足,這種被動的、消極的思維使教學效果受到影響。
2.片面性思維障礙。大部分學生在學習中不能用全面的眼光分析、處理物理問題,而停留在對知識的一知半解,憑借對物理知識的一知半解就得出結論,這也是有效教學要解決的問題。
3.干擾性思維障礙。學生在分析物理問題的時候,往往不能準確地得到信息,在信息的傳遞過程中受到客觀和主觀的干擾,這種錯覺的產生與我們在授課的時候的教學方法有直接的關系,怎樣避免這種障礙,有效提高教學效果,學生能排除外在的干擾,準確地建立物理模型進行分析,要求我們在教授物理知識的時候,要多考慮事物的本質和解決的有效方法。
為了排除學生的思維障礙,在物理教學中,教師要多讓學生自主創設物理情境,認識物理過程的復雜,從錯綜、復雜的信息中找到真實、具體的物理模型,使學生提高獲得信息的辨識能力。教師還注重發散思維的培養,不輕易否定學生,注重過程、淡化結論,鼓勵一題多解、一題多問、一題多思、一題多變。在設計例題或習題的時候教師要認真篩選、精心準備,注意習題的新穎性、代表性、典型性、實用性。這不僅要求我們教師手中要有大量的習題教學資源,還要借助互聯網,查閱名校的教學資源,觀察教育發展的每一細節,注重實效、快速發展。
二、有效課堂教學模式的具體步驟
(一)創設情景,建立模型。
在分析物理問題上,準確構建模型是解決問題的前提和關鍵,這不但取決于教師對教材基本知識的講授和學生的識記、理解、掌握、應用程度,很大程度上還與習題課課堂教學的授課方法有關,所以教師在課堂上要以多種教學方法指導學生建模,如:觀察實驗方法、思維方法、數學方法等。通過各種方法把該知識點涉及的大部分物理模型找出來,并作簡要分析,要讓學生具備見到此類問題的時候能根據情景迅速建立模型,為準確、有效解決問題打下良好的基礎。
(二)案例分析,規范解答。
在總結所建模型后,教師要選擇一道具有代表性有一定難度或者物理過程比較復雜的模型作為例題規范解答,按照考試的要求板書,做到說理要充分,層次要清楚,邏輯要嚴謹,語言要規范,文字要簡潔。要有“必要的文字說明”,只有這樣,才能從源頭上改正學生解答問題不規范的習慣。只有學生的潛在能力被充分挖掘出來之后,才能徹底掃清學生的學習障礙,特別凝固性學習障礙和片面性思維障礙就可以輕松排除。對于過程復雜的習題,教師要告訴學生利用臨界點隔離成簡單過程,減少學生對物理學科的畏難情緒,提高他們的解題速度。
(三)編制例題,拓展思維
由于課堂時間有限,教師不可能把所有代表性的習題都講給學生,為了讓學生掌握所有題型而要求學生以題海戰術訓練。這種傳統的方法不但違背素質教育的要求,而且由于效率低下占用時間過長不能操作。所以教師要利用手中教學資源,把其中的典型題、中招題、創新題、難題找出來配上規范的解答、說明印發給學生,讓他們通過典型題鞏固掌握教材;通過高考題熟悉高考的題型和難度;通過創新題拓展學生的思維;通過難題提高學生的認識層次。由于答案就在題目后面,因此所用的時間大大減小,出錯的時候能及時反饋,找出原因,把疏忽、遺漏的知識點進一步掌握和鞏固,起到事半功倍的作用。
(四)強化訓練,鞏固成果。
為了鞏固教學成果,消化所學的知識,發展學生的智力和創造,使知識轉化為技能必須對學生進行必要訓練,教師在作業布置時就要精心選擇,并要求學生按照參考板書的解答規范完成作業,養成按照物理學科要求處理問題的良好習慣。作業的反饋也要準確而及時,這對教師調整教學方式、內容和手段,以及對知識進行查漏補缺會產生一定的影響,也能使學生找出不足,改正錯誤,不斷進步。