唐彩勤
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,借助學習過程中其他人的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得.因此,建構主義的學習就是在一定的情境即社會文化背景下,借助他人的幫助實現意義建構的過程.其中,“情境”、“協作”、“交流”和“意義建構”是建構主義理論的四大要素.“情境”、“協作”、“交流”強調學習的條件和過程,而“意義建構”則是整個學習過程的最終目標.在物理教學中,應以建構主義理論作為指導,為學習者提供一個自由的學習環境,引發學生主動發現問題,收集、分析有關物理信息和資料,主動構建良好的認知結構,營造高效物理課堂.
一、創設建構物理知識的學習情境
1.利用生活實際創設情境
中學物理學中的許多內容是從生活實際中歸納出來的,如力學問題,很多都有生活的影子,在講解這些物理問題時,可以反過來創設一個發生這類現象時的情境,引導學生回憶日常生活中所見所聞創設情境,利用生活中的親身體驗,尋找概念理解的捷徑.
例如,“物體的慣性”,通過人乘車時,車子突然啟動和緊急剎車時的感受,可體驗“物體保持原來運動狀態”的含義,使學生對慣性的理解更為確切.
2.利用實驗創設情境
物理學是以實驗為基礎的學科,教師要善于創設實驗情境,讓學生自己實驗,自己觀察分析歸納,最終自己得出結論.教師要創設實驗設計的氛圍,展示科學的問題情境,使學生能夠在探究中完成對所學知識的意義建構.
例如,在講“單擺周期”時,教師可以在分組實驗的情境中,讓學生自己去猜測單擺的周期與哪些因素有關,并且自己設計實驗來驗證自己的猜測是否準確.這樣,讓學生在課堂實驗的情境中完成對單擺周期知識的意義建構.
3.利用多媒體創設情境
在建構主義的教學模式中,媒體不再是幫助教師傳播知識的手段、方法,而是用來創設情境、進行協作和會話交流,即作為學生主動學習、協作式探索的認知工具,有利于學生完成對這些抽象知識的意義建構.如,牛頓第一定律,抽象且與學生的“常識”不相符,當然不易接受.對于這類問題,可以用現代媒體技術和演示實驗同步進行,加強直觀性和可信度,讓學生理解問題內涵.還有一些看不見、摸不著的物理現象,如“磁”很抽象.教師可以設計電腦動畫,把與“磁”相關的物理過程動態、形象地模擬顯示出來.
二、發展不斷建構物理知識的認知過程
1.設置認知沖突,引導學生建構認知模式
根據建構主義理論,學生的學習是在原有經驗的基礎上,通過他們不斷地與新信息進行交流和思維“撞擊”,在彼此的相互作用中,逐漸生長出新知識,即在學生的頭腦中建構出新的認知模式.因此,在物理教學過程中,教師要善于設置認知沖突,讓學生在前后矛盾中由“無疑”而“生疑”,由“有疑”而“釋疑”.
2.進行優化整理,幫助學生完善認知模式
一次建構的認知模式以及學生原有的一些認知模式往往是粗糙的、膚淺的或者是片面的,需要進一步加工和不斷完善.從認知結構的角度來看,這是實現有效的“同化”和有準備的“順應”,如由速度概念來建立對加速度的理解,前者表示位置變化的快慢,后者表示速度變化的快慢,這里方法相同,容易同化,磁場概念可以運用電場的表象同化來建立,但要注意它們有區別.
3.啟發思維、引導探究,順利完成知識的建構
要實現學生認知中的“順應”與“同化”過程,使其真正成為學習的主人和知識建構的主體,教師的啟發與引導很重要.在物理教學過程中,教師要切合學生的知識建構為著眼點,積極進行一系列的啟發思維和引導探究活動.
例如,在講“楞次定律”時,教師可以讓學生猜想感應電流的方向可能與哪些因素有關,然后引導學生設計實驗去探究感應電流的方向是不是和猜想的因素有關.
三、實施互動、合作的學習策略
1.在師生互動中建構知識
在建構主義教學過程中,學生的學習不像傳統教學觀認為的那樣,是一種比較“孤立”的個人競爭行為,而主要是通過師生之間的相互合作逐漸完成的.所以在物理課堂教學中,一定要建立師生互動的氛圍,即使是在學習一些枯燥的物理概念和物理規律時也要如此.
2.在協作學習中建構知識
建構主義學習理論認為,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、假說的提出與驗證、學習成果的評價直至意義的最終建構都有重要作用.如,在物理分組實驗時,要進行一系列的調節、觀察、記錄,這些工作一個人往往難以完成,需要多人共同參與,其中任何一個人的不協調配合都會導致整個實驗的失敗.因此,在物理實驗中,教師要積極倡導學生善于與他人合作的精神,培養學生良好的合作習慣.