基于網絡教學資源平臺的物理思維教學策略探究

劉瑞晨，周金玲，王 梅，馬格軍，王 鐸

（北京衛生職業學院，北京 101149）

1 引言

1.1 問題的提出

在中職生新學期的第一節物理課上，筆者分別對7 個班學生是否喜歡學習物理作了一項調查，結果發現，選擇“喜歡”人數最多的僅占班級人數的9.5%，最少的為0.0%。學生普遍反映物理太難學了。

學生學習物理知識主要依靠背誦記憶，或者通過大量做題應對考試，完全沒有理解知識的內涵和意義，只知道“是什么”，不知道“為什么”，更不會知識的遷移應用。

學生感覺物理難學的深層原因是思維過程缺失。為此，探索思維教學，激發和訓練學生的思維，應作為物理教學的核心目標。

1.2 研究方法及理論依據

1.2.1 研究方法 通過閱讀、分析和歸納文獻，提出思維教學策略，并搭建網絡教學資源平臺，運用網絡平臺資源，進行思維教學，通過實踐及反思，對網絡資源進行改進和完善。網絡教學資源平臺框架見圖1。

1.2.2 理論依據 美國心理學家和教育學家斯騰伯格（Robert J.Strnberg）提出三元智力理論，即思維可以分為3 個層面：分析性思維、創造性思維和實用性思維。智力是分析性、創造性、實用性信息加工過程的平衡。斯騰伯格研究了高智力人群在3 種思維模式上的表現[1]，見表1。

圖1 網絡教學資源平臺框架

表1 不同思維模式的學生特征[1]

斯騰伯格三元智力理論對教學的啟示：教師要關注每一種學習行為對發展智力3 個方面的作用，使所有學生得到智力的全面發展。教師要幫助學生認識自己的智力優勢，從而更充分地利用這種優勢。

根據表1 進行分析：中職生成績屬于中等偏下，他們的分析性思維能力不強，但有些學生實用性思維能力強，有些學生創造性思維能力強。因此，物理思維教學要從實際生活中提取素材，激發學生思維。

2 物理思維教學策略

物理思維教學要關注學生的實用性思維能力，但是每個物理概念、規律都讓學生親身實踐是不現實的。在盡量開發實驗的同時，可以通過圖片、視頻、動畫等形式將實踐內容展示給學生，讓學生身臨其境，觀察、認識、分析物理知識及原理的實際應用。

2.1 運用圖片、視頻創設情境，激發學生思維

思維是在對事物獲得感性認識的基礎上進行的，觀察是獲得感性認識的重要途徑。將自然界或現實生活中蘊含物理知識的情境拍攝成圖片或者視頻，在教學過程中提供給學生，讓其觀察，可激發學生思維[2]。

例如，在講解牛頓第二定律之前，用多媒體呈現奧運會百米競賽起跑的圖片（見圖2）和視頻，讓學生觀察運動員的起跑過程，分析起跑器的作用。下面是課堂教學實錄：

師：請同學們看圖，這是什么情境？生：起跑。

師：運動員起跑時借助了什么器械？

生：起跑器。

師：起跑器起什么作用？

生：使起跑更快。

師：有的同學沒用過起跑器，接下來放一段視頻，請大家觀察起跑器怎樣使起跑變得更快。

然后，教師播放起跑的視頻，學生全神貫注地觀看。

師：看過了視頻，同學們說說起跑器是怎樣使起跑變快的？

生：起跑器上的彈簧給人一個彈力。

師：可見，彈力可以讓運動員產生更大的加速度。

這一情境激發了學生的思維，為接下來牛頓第二定律的實驗演示、分析做了準備。

圖2 起跑

2.2 運用視頻、動畫詮釋物理過程，讓學生展開思維

中職生的分析性思維能力較弱，如果僅使用抽象的邏輯分析和推理的方法講解物理過程及物理規律，學生理解起來相當困難，學習也會變得枯燥。但是如果使用動畫或者視頻將物理過程展現出來，再進行簡要分析和推理，學生就能夠輕松地理解了。

例如，機械波是學生學習的一個難點，使用動畫將機械波產生的過程展示出來，讓學生邊觀察邊思考其產生和傳播的特點。教學過程如下：

播放珠子橫波產生的動畫（見圖3），讓學生觀看動畫并思考下面的問題：

圖3 珠子橫波產生的動畫

（1）珠子波是怎樣產生的？

（2）珠子波產生的條件是什么？

（3）珠子振動的方向與波的傳播方向有何關系？

（4）波的形狀有什么特點？

（5）第一個珠子隨著波的傳播跑到后邊去了嗎？

重復播放動畫，直到學生能解決所有問題。下面是學生的回答：

（1）第一個珠子先振起來，然后第二個、第三個、第四個、第五個……依次跟著振起來，最后所有的珠子都振起來就形成了珠子波（教師總結：振動在介質中傳播，產生波）。

（2）先要有第一個珠子的振動，還要有很多珠子，才能產生珠子波（教師總結：第一個珠子的振動叫振源，很多珠子叫介質，所以波的產生要有振源和介質）。

（3）珠子振動是上下動，波是從左向右傳播（教師總結：介質振動的方向與波傳播的方向垂直，這樣的波稱為橫波）。

（4）波的形狀有上去的，有下去的（教師總結：上去的叫波峰，下去的叫波谷，所以，橫波的特點是介質有波峰和波谷）。

（5）第一個珠子上下振動，沒有跑到后邊去（教師總結：介質不會隨波遷移，只在各自的平衡位置附近振動）。

從以上教學過程可以看出：動畫展現的過程就是學生思維的過程，通過觀察、分析，學生理解物理規律就不再是一件難事了。

如果說情境的創設為學生打開了思維的大門，那么物理過程的展現則讓學生踏上了思維的旅程，動畫或視頻為物理過程的展現起到了強大的支持作用。

2.3 布置專題探究作業，展示思維成果

探究的過程就是思維的過程。從圍繞問題進行材料收集，閱讀材料進行分析、綜合、歸納，到最終解決問題，都需要學生認真思考；同伴之間的合作交流、探討，是思維的碰撞和反思過程。專題探究是有效培養學生思維習慣和思維能力的一種教學模式。

例如，根據Mini Quest 的設計方法[3]，設計“你身邊的噪聲污染”的探究作業（見表2）。

表2 專題探究

從學生提交的作業可以看出：學生非常用心地搜集、閱讀、分析資料，圖文并茂地呈現了探究成果，展示了其認真思維的過程。

根據中職生實用性思維能力強的特點，從生活中尋找探究的基本問題，使學生對問題產生興趣，激發其探究欲望。探究任務以結構化問題的形式呈現，由淺入深，符合學生的思維水平。探究內容有知識性的，也有解決問題性的，讓學生既了解了相關知識，又學會解決問題的方法。材料鏈接為學生提供了必要的材料信息、搜集材料的途徑和方法。學生閱讀材料，分析信息，歸納總結，用自己的語言對問題解決方法進行陳述，有效提升了學生的思維能力。

3 思維教學效果分析

利用網絡教學資源平臺進行思維教學一學年后，對學生進行問卷調查，調查方式是：學生登錄網絡教學資源平臺的個人主頁，進入課程問卷，完成問卷并提交。筆者對問卷調查結果進行統計分析，總結如下。

3.1 有助于提高課堂教學的有效性

學生能理解所學知識是衡量有效課堂教學的標準之一。調查結果顯示，98.3%的學生能理解物理概念的含義，96.1%的學生能理解所學的物理規律，93.9%的學生認為物理學習變得容易了。可以看出，利用圖片、視頻、動畫，能幫助學生理解物理知識，從而降低學習難度。學生能夠很好地理解課堂教學內容，證明課堂教學是非常有效的。

3.2 有助于培養學生的信息意識和信息處理能力

調查結果顯示，97.2%的學生學會了查找資料以及閱讀、分析、整理資料，93.9%的學生學會了思考和解決問題。在信息時代，信息意識和信息能力是非常重要的，尤其是對于醫務工作者來說，疾病治療手段、護理方法的變化，都會以信息的形式呈現。因此，在校學習階段就要培養學生的信息意識，讓學生學會整理信息，讓信息為己所用。

3.3 有助于學生對知識的遷移應用

調查結果顯示，98.9%的學生了解了物理知識在生活中的應用，95.5%的學生認為圖片、視頻的內容有助于其運用物理知識解決實際問題，93.9%的學生認為探究作業使其學會了思考和解決問題的方法。

對中職生而言，教學不僅僅是讓其學到知識，更是讓其學會運用知識，讓所學知識對今后的職業發展有所幫助。

3.4 有助于提高學生的學習興趣

53.1%的學生認為自己的物理思維能力不強，但是通過一年的思維教學，有78.8%的學生喜歡思考物理問題了（學期初喜歡物理的學生不足10%）。可見，思維教學提高了學生學習物理的興趣。

4 結論

對于中職護理專業學生而言，其主要任務是學習護理知識和操作技能，但很多護理知識和操作技能與物理知識及原理是相互融合滲透的，如臥位中的力學原理，打針、輸液中的流體力學知識，理療中的光學、電磁學原理等。學生只有理解了物理概念和原理，才能將其很好地運用到護理操作中。理解的前提是思維，只有經過思維的過程，才能達到理解的目的。

學生在校學習時間是有限的，在以后的工作中還需要不斷地學習、創新，這就需要學生養成良好的思維習慣，因為思維是學習和創新的前提。物理教學不僅傳授知識和原理，更重要的是培養學生良好的思維習慣，使學生具備終身學習能力，適應社會發展的需要。

[1]Robert J.Strnberg,Louise Spear-Swerling. Teaching for Thinking [M].趙海燕，譯.北京：中國輕工業出版社，2008.

[2]楊蓉青.創設教學情景 促進思維發展[J].寧德師專學報，2005，17（1）：78-80.

[3]祝智庭.教育技術培訓教程[M].北京：北京師范大學出版社，2007.■