論新課程物理教學中學生科學認識論的形成

【摘 要】學生科學認識論的形成對學生的終身發展起著至關重要的作用。本文首先對傳統教學方式對學生科學認識論的形成的制約作用進行了深入的分析。并對新課程教學中有利于學生科學認識論形成的原因進行剖析。提出了促進學生科學認識論形成的建議。

【關鍵詞】科學認識論 建構主義

科學認識論是在科學領域中學生個人認識論，包括學生對科學本質與科學學習的認識。學生個人認識論，即學生對知識和學習所持有的信念和態度。大量研究表明，個人認識論與教師的教學和學生的學習有著密切的關系。學生的個人認識論不僅影響到他們對學習信息的解釋和評價、學習策略的選擇、學習目標定向以及最終的學習結果，而且對學生的終身學習有重要作用。對物理知識而言，成熟的認識論包括：物理知識是一個連貫、一致的知識體系；物理知識是暫定的，不是絕對正確的真理；物理知識也不是永遠不變的，它處在不斷的發展和完善之中；理論、規律、猜想等形式是物理知識的呈現形式，不同的物理知識需要不同的形式呈現；而物理學科的學習是對已有經驗的精細與再構建的過程。對于在校學生，絕大部分知識來自課堂上老師的傳授，因此課堂上老師的行為對學生科學認識論的形成和發民展有重要的作用。

一、傳統的教學方式對學生科學認識論形成的影響

傳統的教學方式強調“師道尊嚴”。 傳統的教育理論，包括中外傳統教育理論，都把教師置于教學過程中的至高無上地位，而學生完全置于被動地位。是教師任意塑造的對象。這種理論在西方以赫爾巴特為代表，在中國古代到近代基本上是以這種理論為主宰，“一日為師，終身為父”和“嚴師出高徒”等傳統思想在中國根深蒂固。在我國廣大農村老師甚至與“天地君親”等神供奉在同一位置，對“師道尊嚴”的推崇到了無以復加的程度。整個教學過程中，師生關系主要表現為教師對學生嚴加管束，而學生必須對教師絕對服從，只重視知識的傳授，忽視了學生學習過程中的非智力因素等。課堂上，教師高高在上，學生也習慣坐著安靜地聽課，學生不能和教師有不同觀點，更不能和教師爭辯，課堂教學活動是教師的個人表演。這種做法對學生獲得較穩定的系統知識，確實能起到一定的作用。但它忽視和壓抑了學生的能動性，只看到學生的受動性，嚴重阻礙了學生自身能力的發揮。對于物理教學而言，絕大部分教師是經驗主義者，或者有的教師名義上打出構建主義的幌子進行所謂的探究式教學或合作式教學，卻不由自主地陷入經驗主義的窠臼。導致所教的物理知識與實際應用嚴重脫節，降低了學生學習物理的興趣。比如在進行物理實驗的教學時，教師為了得到預期的實驗結果，往往在實驗前就對學生實驗的方法進行詳細講解，使學生實驗完全變成學生對老師講解的實驗方法的簡單重復，甚至把學生在實驗過程中偶爾出現的新奇想法置之不理，或斥之為“不務正業”，泯滅了學生的探究欲望。在對實驗數據的處理上，教師強調誤差的客觀存在性，卻沒有說明在現實生活中存在誤差的數據同樣是有意義的。使學生對物理數據的可信度產生置疑，從而養成編造實驗數據的陋習。不利于學生科學認識論的形成。

二、新課程教學理念對學生科學認識論形成的促進作用

物理新課程改革的核心理念是建構主義思想。這種思想既重視知識與經驗的傳授更重視知識的建構。建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式而獲得。由于學習是在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協作活動而實現的意義建構過程，因此建構主義學習理論認為“情境”“協作”“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。“情境”：學習環境中的情境必須有利于學生對所學內容的意義建構。這就對教學設計提出了新的要求，也就是說，在建構主義學習環境下，教學設計不僅要考慮教學目標分析，還要考慮有利于學生建構意義的情境的創設問題，并把情境創設看做是教學設計的最重要內容之一。“協作”：協作發生在學習過程的始終。協作對學習資料的搜集與分析、假設的提出與驗證、學習成果的評價直至意義的最終建構均有重要作用。“會話”：會話是協作過程中的不可缺少環節。學習小組成員之間必須通過會話商討如何完成規定的學習任務的計劃；此外，協作學習過程也是會話過程，在此過程中，每個學習者的思維成果（智慧）為整個學習群體所共享，因此會話是達到意義建構的重要手段之一。“意義建構”：這是整個學習過程的最終目標。所要建構的意義是指：事物的性質、規律以及事物之間的內在聯系。在學習過程中幫助學生建構意義就是要幫助學生對當前學習內容所反映的事物的性質、規律以及該事物與其他事物之間的內在聯系達到較深刻的理解。這種理解在大腦中的長期存儲形式就是 “圖式”，也就是關于當前所學內容的認知結構。由以上所述的“學習”的含義可知，學習的質量是學習者建構意義能力的函數，而不是學習者重現教師思維過程能力的函數。換句話說，獲得知識的多少取決于學習者根據自身經驗去建構有關知識的意義的能力，而不取決于學習者記憶和背誦教師講授內容的能力。

以《曲線運動》這一節的內容來說傳統的教法是老師在介紹了什么是曲線運動之后，在學習曲線運動方向的相關知識時即通過列舉了轉動的傘邊沿的水滴沿傘的邊沿的切線飛出、運動員投出的鏈球沿切線飛出、從轉動的砂輪中飛出的鐵屑沿砂輪邊沿的切線飛出三個實例之后就得出了結論：曲線運動瞬時速度的方向是沿曲線的切線方向的。這樣通過三個曲線運動的實例得出的結論推廣到所有的曲線運動，這樣的結論是不可靠的，犯了以偏概全的錯誤。沒有哪條物理規律是通過對幾個有限的實例的總結得出的。而在新課程的教學中，師生在進行曲線運動的研究時同樣首先列舉了以上三種曲線運動的實例，可目的并不是為了據此得出所有曲線運動的方向，而是為學生提供建構曲線運動問題的“情境”，然后在老師的啟發下學生提出曲線運動的速度方向問題，最后師生共同設計實驗研究曲線運動中瞬時速度的方向，得出結論。值得一提的是新課程中還增加了課后體驗的環節，這是原來教材中沒有的。這個環節對學生科學認識論的形成有重要作用。

三、對于新課標物理教學中促進學生科學認識論的形成的建議

（一）建立和諧互動的師生關系

教學過程是師生進行雙邊交流、積極互動和共同發展的過程。沒有交往、沒有互動，就不存在或未發生教學。創建多維互動的師生關系，不僅強調師生間、學生間動態的信息交流，還要注重小組群體間、個人與小組間的互動，也要重視教學客體間的互動。建立這種互動交往的教學機制，對學生來說就意味著整體的開放、主體性的凸顯、個性的彰顯和創造性的解放，對學生科學認識論的形成是大有裨益的。

（二）形成開放性教學的策略

教學活動的過程是動態發展變化的，學生的課堂表現和課堂需求應成為高效課堂活動進程的基本依據。為此，教師應為學生創設學生自主探究學習活動的最大空間這就要求教學活動不僅僅局限于課堂內，也可以由課內向課外甚至校外延伸。為學生科學認識論的形成提供廣闊空間。

【參考文獻】

[1]熊梅，李紅霞. 主體性、人的發展與啟發式教學觀[J]. 教育學，2007（ 7）.

[2]宋兵波. 簡論教師主體[J]. 河北師范大學學報（教育科學版），2008（1）.

[3]楊再銘. 試論現代課堂教學中的新型師生關系[J]. 黔東南民族師范高等專科學校學報，2009（1）.

[4]賈進社. 論人文教育理念重構[J]. 理論導刊，2010（8）.