中學物理開放式教學活動內容的設計初探

摘要：開放式教學作為一種體現新課程理念的教學方式，已被課程設計者、教材編寫者和廣大教師所認可。本研究主要采用案例分析法，通過對高中物理多個章節的知識點進行教學設計和實踐研究，不斷修正開放式教學設計的基本內容，提出在設計教學時需要考慮的問題。最后通過典型的教學案例，說明開放式教學活動給學生造成的影響。研究發現，在開放式教學活動中，學生更樂于表達和交流，愿意更多地去主動思考問題和尋求解決問題的方法，同時生成更多、更深刻的問題。從長期來講，這對學生的學習成績具有促進作用。

關鍵詞：開放式教學；教學活動；教學實踐

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）05-0114

教育部在21世紀之初提出了《基礎教育課程改革綱要》（試行），明確指出要實現學生學習方式的轉變，由傳統的、被動的學變為更強調主動性、獨立性和體驗性的探究式、合作式、自主式的學習方式。傳統的教學方法盡管在知識的繼承方面有一定的意義，卻嚴重影響了學生能力的發展，降低了學生參與教學活動的積極性和主動性。只有培養學生主動學習的精神，才能造就開放式、創造型的人才。實現這一目的的重要措施之一，就是引入“開放式”的教學方法，使學生成為教學活動的主體。

一、關于開放式教學

“開放式教學”一詞最早是由日本學者提出的，源于他們對本國封閉式數學教學的成功改革。自此以后，對開放性問題和開放式教學法的研究逐漸成為世界范圍內數學教育者研究的熱點。

開放式教學從廣義上理解，可以看成是大課堂學習，即學習不僅在課堂上，也可以通過網上學習來進行。開放式教學在狹義上可以說是學校課堂教學，就課堂教學題材而言，它不僅可以來自教材，也可以來自生活、來自學生；就課堂教學方法而言，即在教學過程中通過對教材的個性化處理，使教學方法體現出靈活多樣的特點，并且在教學方法中運用“探索式”、“研究式”的方法，引導學生主動探索、研究，獲取知識；就課堂例題或練習題而言，開放式教學要體現在答案的開放性、條件的開放性，綜合開放題等開放性的題上；就課堂師生關系而言，它要求教師既作為指導者，更作為參與者；它既重視教師對學生的指導，也重視教師從學生的學習中吸取營養。總之，開放式教學能給每個學生提供更多的參與機會和成功機會，讓每個學生在參與中得到發展。

二、開放式教學活動內容的設計

1. 教學對象的分析

學生是學習的主體，在開放式教學中，學生是以自己的特點來進行獨立學習的，因此，要取得好的教學效果，在活動設計中，必須注重對活動對象——學生的分析。

高中階段，獨立性和自主性是學生情感發展的主要特征，他們更傾向于追求真理、正義和美好的東西，大多數行為表現為意志行為、高層自我調控在行為控制中占有主導地位。高中生物理學習的心理特點也主要表現在學習的興趣與思維的特征上。

（1）學習興趣與目標相聯系

高中生比初中生學習興趣更加集中，直接興趣與間接興趣同時起作用，并且與目標有了聯系，動機、興趣趨于穩定，觀察能力大大提高，注意力能持久而穩定地依靠意志習慣的努力而聚焦。一般來說，相對于初中階段，高中生對演示實驗的熱情已有所下降，而發展為一種比較穩定的理智活動動機和興趣。

（2）思維特征

一方面，高中生的思維處于過渡期，即從具體運算向形式運算過渡，這種過渡對于高中學生是一種痛苦的體驗。許多學生普遍感到高一物理難學，對挫折和失敗容易灰心喪氣，導致自身情緒低落。另一方面，高中生的思維還具有獨立性和批判性。他們的抽象思維和概念思維能力開始加強，因而教學中不應該只強調直觀和形象，而是要多挖掘教學的智力因素。另外，高中生中會出現團伙性的興趣小組，對物理問題展開討論，這有利于思維能力的提高。思維活動是在智力因素與非智力因素的共同參與下完成的心理活動，必須重視學生的主觀能動作用，才能激起思維的動力和促進思維活動的進行。

2. 活動內容的選擇

隨著科技的飛速發展，課程的內容越來越豐富，從而教學內容的選擇顯得更為重要。那么，教師在組織開放式教學活動時，應該如何處理教材，選擇教學內容呢？

切入課堂的方式有很多，有學者認為眾多的方式中，以生活為入口，抖開知識的包袱，最能激發學生學習的興趣、激活他們的思維。下面是筆者在教學實踐中的一個案例節選：

“用油膜法測分子直徑”教學案例節選

師：如果老師這里有一大袋黃豆，你能想出什么辦法把這些黃豆的平均直徑測出來？

生1：直接用三角板豎著量出黃豆的高就行了。

生2：這只能量出一顆的，每顆不一樣，你得花多少時間？

生3：把黃豆一顆挨一顆排成一條直線，用直尺量出它的長度，再除以黃豆的顆數。

師：這個想法倒是很嚴謹，黃豆間沒有空隙，可以比較準確測出來，但在操作上會不會存在什么問題？

生4：哪找這么長的直尺？

生3：那就先用一根繩子，再量繩子的長度。

生2：如果只有幾米長還可以做到，如果擺出來長幾十米，要保證直線很難做到的。

師：如果要受到空間的限制，上面的方法只能在理論上行得通了。同學們考慮看，還有沒有其他的方法？任何你能想到的實驗工具都可以使用。

生5：我想到一個（方法），先用量筒量出這袋黃豆的體積，然后數出所有黃豆的顆數，用總體積除以顆數得到一顆黃豆的體積，再代入球體積公式可算出一顆黃豆的直徑。

生6： 黃豆又不是球狀，能用球體積公式來算嗎？

生7：雖然不是真正的球狀，但已經跟黃豆的形狀最接近了。

生5：估算嘛！

師：這個方法體現了用宏觀量來測微觀量的思路，能想到這一點挺不容易的。假設我們要測量的不是一顆黃豆的直徑，而是這一杯水中一個水分子的直徑，那么剛才同學們所說的用尺子直接量和排成一條直線的方法都是行不通的。不過，按照同學5的思路，我們可以將分子直徑這個微觀量用測量宏觀量的方法間接來求解，同學們想想怎么求？

生7：水的體積還可以用量筒量出，但分子個數肯定不能數出來。

生8：分子個數可以用摩爾數乘以阿伏伽德羅常數。

生9：摩爾數可以用質量除以摩爾質量來求，水的摩爾質量是已知的。

……

教師總結后，進一步引導學生學習“油膜法”。

在教學之前，考慮到“分子直徑”這個微觀量的求解對學生來說太抽象，不易理解，如果直接用講授法，學生參與性不高，不能獲得解決問題的體驗。于是我設計了先求黃豆的直徑，從宏觀導入微觀。結果，學生雖然沒有講出“用體積除以面積來求直徑”的方法，但他們說的都是自己的真實想法。不限制測量工具的開放性問題也調動了學生積極思考，只要教師加以引導，反而可以使學生更好地掌握“油膜法”。

結合自己在教學實踐中的感悟，筆者認為，在開放式教學內容的選擇中，要注意以下幾個方面：

（1）教學內容的基礎性。開放式教學提倡淡化技術教學，注重學習的過程，注重學生學習的興趣的培養，但學生如果不掌握最基本的知識，不具備基本的讀、寫、算，那么學生在學習中就會感到吃力，對學習活動便會失去信心、失去興趣。因此，活動內容雖千變萬化，始終要注意其選擇的基礎性。

（2）教學內容的選擇要面向全體學生，關注學生個體差異，力爭讓每一個學生都能在活動中有所收獲。在選擇教學內容前，要深入到學生中去考察和分析，了解學生的興趣、愛好、態度、個性心理特征、實踐能力，要充分考慮到學生在身體條件、心理個性、興趣愛好和學習基礎等方面的個體差異，盡量讓學生通過自身努力都能達成教學目標，使每個學生都能體驗到學習成功的樂趣，以滿足自我發展的需要。

（3）注意合理的設計與安排教學內容在學習過程中出現的順序。學習內容順序的安排并沒有一定的規定，可以在一定程度上由教師個人進行安排與設計。但由于學生學習的特點以及學習內容的結構，還是應遵循一般的規律進行設計。按照建構主義的看法，學生對于學習內容的接受、理解是可以從各個方面進行的，并不一定具有嚴格的邏輯順序。因此，采用開放式教學設計學習順序的時候應考慮讓學生有按照自己的興趣、從各個不同側面接觸同一學習內容的機會，也應考慮讓學生有選擇自己的學習順序的權利。

（4）所選擇的教學內容應具有開放性、可行性、綜合性和可探索性。教學內容的選擇要著眼于學生的自主體驗，要讓學生在研究過程中感受疑惑和經歷一定的困難，同時學生又可以根據自身的興趣、愛好、知識水平、實際能力來設計不同的解決途徑，多角度多層面的思考和研究問題，確保能在一定時間、范圍內按要求完成課題。

3. 活動內容的組織

有學者認為，開放式教學活動內容的組織應注重：教學材料呈現方式的開放，條件（已知信息）開放（指條件不足、條件多余、條件變化），問題開放（指改變問題、補充問題、提出問題），解題策略開放（重視對教學信息的篩選與加工，對問題解決途徑與方法的分析、選擇）。對這一點，筆者是認同的。

通過多次教學實踐，筆者發現在組織活動內容時應盡量考慮到以下幾點：

（1）要讓活動內容更好地激發學生參與探究的熱情和表達認知的欲望。教師對學生要盡可能避免過多的束縛和要求，減少標準化的思路引導，讓學生自主探索，發現和體驗新知識。

（2）要把學習知識的過程變成分析和解決問題的過程。引導學生憑借自己的努力（嘗試、探索、調查、實驗、合作等）一個個地進行問題“求解”，可以在解決問題中激起學生的問題意識并生成更多、更深刻的問題。

（3）活動內容要接近學生的經驗。要盡量選取一些學生熟悉的、難度適中的物理現象和問題讓學生來解決。教學經驗表明，一旦活動內容與學生已有的現實生活聯系得越緊密，學生的參與度就越高，活動就會越有效。

總之，按照開放式教學的理念，以活動內容的選擇和安排來改進課程的功能，是所有教師在日常教學中都應該做到的。因此，教師在教學時，可以根據學校、教師和學生實際，大膽選擇更合適教學的知識或問題作為范例，以達到順利、高效地完成課堂教學任務的目的。

（作者單位：廣西柳州市第四十中學 545002）