從“經驗設計”向“實證設計”轉型——對中學物理課堂教學設計的若干思考

譚慶仁

(鎮江市教育局教研室,江蘇 鎮江 212008)

1 問題提出

“我認為這節課應該這樣上”、“我覺得這個問題應該這樣講”、“我以前上這節課時就這樣講的”等等,這是物理教師在平常備課活動中經常脫口而出的用語,這些說法是基于教師在教學實踐中產生的主觀經驗判斷而得到的.那基于經驗的判斷有什么不好呢？容易使教師在進行教學設計時,對學情、教材內容和課程標準等的把握被經驗所蒙蔽,不能很好的定位教學,教學效果低下.因此,在教學設計的過程中,更需要的是一種基于實際的準確判斷和定位,而不僅僅是建立在經驗的基礎之上.也就是說我們要從“經驗設計”走向“實證設計”.

2 對經驗與實證的理解

經驗一般包括了知識和技巧,是體驗(觀察)某一事(事件)后所獲得的并應用于后續作業的心得和感受,帶有一定的主觀價值判斷.而相對于經驗而言,實證是教師在教學設計過程中必須遵循的一種實情、現狀和規律,它必須是現實的、確實的、有用的、正確的、積極的,現實和確實是相對于實證的客觀性而言,而有用、正確和積極是相對于實證的效果而言.實證是基于事實基礎之上的深層分析和判斷,它超越一切個人的主觀價值判斷.可以看出,實證和經驗均來自于事實,但實證更高于經驗,更注重效果.

3 對基于實證的教學設計中幾個設計環節的思考

3.1 基于實證的教學目標設計的思考

目前課堂教學中,教師對教學目標的制定重視程度不高,過多的流于形式,對教學目標的地位不關注.表現為制定目標時,教師對課程標準、學情和教材的把握不到位.

案例(反例)1.對教材中“電壓和電壓表的使用”一節,某教師制定的教學目標如下:

(1)構建并理解電壓的概念;

(2)了解身邊常見的電壓值;

(3)能正確使用電壓表.

分析:這位教師在制定本節課的教學目標時,就是過多的依據經驗而未能依據實證.根據學生情況、課程標準和教材的要求,初中學生是不可能理解電壓的概念,更談不上構建它的概念,要到高中學完電勢和電勢差的概念后方能準確理解.更何況課程標準和教材均沒有這樣的要求,因此教學目標制定過高,不切實際.一些常見的電壓值也不是本節課的主要學習目標,學生在日常生活中也已知道部分電器的電壓值.

建議改為:

(1)知道電壓是形成電流的原因.(通過實驗就可達到目的)

(2)初步學會使用電壓表.(通過學生親自動手操作及師生互動可達到)

點評:教學目標是一節課的總領,教學過程是緊緊依據教學目標而展開的.缺少目標設計的課堂教學很難說能完成課程標準和教材所賦予的教學任務.因此,設計教學目標時,必須緊扣課程標準和教材,這就是我們制定教學目標所基于的實證,避免教學目標大而空和不切實際,使教學目標成為群龍(各個教學活動)之首.

3.2 基于實證的課堂實驗設計的思考

物理學科的特點就是以實驗為基礎.實驗的設計直接關系到實驗效果的指向性.如何實現實驗教學的準確定向,那就必須明確實驗設計的目的,要明確利用實驗到底想說明什么問題,明確你的實驗設計能否說明問題.這些都是實驗教學設計的實證.

案例(正例)2.某位教師在講解分力與合力的等效關系時,進行了如下的實驗設計.

裝置介紹:如圖1所示,在木板上對應位置處固定4個定滑輪O1、O2、O3、O4,木板緊靠臺秤豎直放置.另有器材:重物G1個,可以裝沙的沙桶3只,固定有指針的橡皮條1根,細線若干.

圖1

(1)按如圖2所示組裝裝置.斜細線與水平方向的夾角為θ,在只懸掛重G1的沙和沙桶時,斜細線上拉力F1的作用效果就是使臺秤的指針和橡皮條上指針分指到相應位置.

圖2

(2)按圖3所示,撤去G1懸掛,分別在豎直方向和水平方向懸掛G2、G3.使臺秤指針和橡皮條上指針均指在上步中位置.

圖3

(3)因為F2和F3所產生的作用效果分別與F1在豎直和水平方向上作用效果相同,可以得到F1是F2、F3的合力,F2和F3是F1的兩個分力,并可以進一步利用數據驗證它們之間是否遵循平行四邊形定則.

點評:在一般的此類實驗經驗設計中,只注重在兩個力的共同作用效果和某一個力單獨作用效果相同的前提下,才提出它們之間的等效關系.而本實驗設計的巧妙之處在于顯示出了某一個力的兩個作用效果,這為用兩個什么樣的力去等效替代這一個力奠定了很好的基礎,并且還可以通過一定的數據處理尋找出它們之間所遵循的法則.在此實驗的設計中,教師所遵循的實證是眼見為實,讓分力的作用效果顯現在學生面前.這種設計加深了學生對分力與合力的等效關系的理解和掌握.

3.3 基于實證的課堂活動設計的思考

實施新課改以來,學生主體的課堂活動日益成為課堂教學的主旋律.但是,為了學生活動而設計活動的教學設計也是現在課堂活動中的一種通病,活動達成度和生成度不高.如何在活動中實現知識和能力目標的雙達成,這是課堂活動設計的一個重要目標.而要實現這一個目標,必須憑借對學生的認知、學情的準確把握和具備一些教育心理學的知識才能達到,不能活動設計簡單化.

案例(正例)3.某位教師設計的“練習電壓和電壓表的使用”的活動方案如下:講授完電壓表的基本構造和基本知識后,直接設計了一個讓學生“用電壓表測量小燈泡兩端的電壓”課堂活動,由于學生興趣較濃厚,立即動手開始實驗活動,而此時,這位教師卻胸有成竹地拿著數碼照相機在尋找著學生實驗過程中“教學素材”.顯然,素材是豐富而有典型性的.學生活動結束后,教師將學生在操作中典型“問題”以圖片的方式一一展示在屏幕上(如圖4所示),并逐一進行點評.從而自然地生成了電壓表在使用過程中的注意事項,特別是與電流表在使用中不同的地方.緊接著,教師又設計了另一個測量電壓的活動,學生的錯誤率就很低了.

圖4

分析:聽課教師剛開始以為在沒有講授電壓表使用注意事項的情況下讓學生直接測量小燈泡兩端的電壓的做法是“武斷的”,是進行無效的活動.但是我們試想:初中學生所進行的都是弱電實驗,學生即使在操作過程中出現不規范的操作,也不會對實驗器材造成損壞.再者,如果我們的物理課堂都不讓學生經歷什么是“錯”,學生如何認識那就是“錯”呢？這一位教師一改平常的活動設計方案,及時地捕捉學生的“問題”(也是意料之中的問題),用學生的“問題”講授知識和方法,可謂“以錯治錯”、“欲擒故縱”.

點評:鑒于學生前一節剛剛學過電流表的使用方法和注意事項,如果僅憑經驗進行教學,采用直接與電流表的使用進行對比的方法向學生傳授知識,所收到的教學效果肯定沒有采用上述活動設計得好.這位教師的設計所基于的實證是什么呢？是學生親手犯錯為實.讓活動真正成為實現教學目標的有力途徑.

以上3點是筆者對教學中3個環節設計的淺顯認識.而事實是,我們的物理教學決不能停留在經驗層面,需要借助于確實、有效和正確的實證來進行課堂教學的設計.