促進學生有意義學習的策略探析*——《磁體與磁場》課堂教學點評

王　瑜

(江蘇省揚州市教育科學研究院，江蘇　揚州　225007)

*江蘇省基礎教育課程網站《教學新時空》名師課堂：王有新“磁體與磁場”點播網址：http://im.jssjys.com.相關教案請在《物理之友》群文件中下載.

促進學生有意義學習的策略探析*
——《磁體與磁場》課堂教學點評

王瑜

(江蘇省揚州市教育科學研究院，江蘇揚州225007)

*江蘇省基礎教育課程網站《教學新時空》名師課堂：王有新“磁體與磁場”點播網址：http://im.jssjys.com.相關教案請在《物理之友》群文件中下載.

名師簡介：王瑜，揚州市教育科學研究院副院長，揚州市有突出貢獻的中青年專家，揚州大學教育碩士導師，江蘇省教育學會物理專業委員會常務理事，江蘇省物理學會理事，揚州市物理學會副理事長、揚州市教育學會副會長、揚州市科技輔導員協會副秘書長，課程標準教材初中物理(蘇科版)分冊主編.主持多項江蘇省教育科學規劃課題，主編《初中物理教學大綱及教材分析》、《初中物理學習指導》、《初中物理精講》、《中學物理實驗冊》、《新課程中考命題技術與試題研究·物理學科》、《給物理教師的101條建議》、《走進高中新課程·物理》、《有效的教學技能》等，在《物理教師》、《中學物理教學參考》、《中學物理教與學》等雜志上發表論文十多篇.

摘要：本文結合王有新老師“磁體與磁場”的教學實踐，對促進學生有意義學習的有效策略進行了研究探析，提出了創設合理的問題情境，激發學生學習的熱情和探究的欲望、以“問題解決”教學為載體，培養學生物理思維能力、突出物理建模思想，培養學生物理探究能力、緊密聯系學生生活,促進學生有意義的學習、利用自制教具，突破教學難點等教學策略及其實施方法.

關鍵詞：磁體與磁場；有意義學習；教學策略；實施方法

美國教育心理學家奧蘇伯爾提出了有意義學習理論，他認為：機械學習是一種死記硬背的記憶性的學習，而有意義學習是一種以思維為核心的理解性學習，其特點是學習者身心的投入，身體的、心理的、認識的、情感的、邏輯的、直覺的和諧統一，其結果既是認知能力的發展，又是情感和人格的完善.因而把以引導學生有意義學習為主要手段，以培養孩子有意義學習能力為主要目標的教學稱為有意義教學.

2014年11月《教學新時空》網上“名師課堂”直播了揚州高郵市三垛初級中學王有新老師執教的課題為“磁體與磁場”一節公開課，筆者參與了現場點評和網上互動，結合本節課的教學，對教師如何通過有意義的教學，來促進學生有意義的學習，作點滴思考與探析.

該課題選自蘇科版初中物理九年級第十六章“電磁轉換”的第一節，是起始章節，對學生來說，磁現象并不是陌生，除了小學自然課里了解到的一些磁現象，在生活中對磁現象也有一些接觸，加之在八年級研究物質的物理屬性和力時又豐富了磁性及磁力的知識，但這些知識是零散的、非系統的、甚至是模糊的.如何引導學生從物理學研究問題的角度，對這些零散的、非系統的認知進行疏理，研究分析歸納出具有相應學科結構的新的認知，即對磁性、磁體、磁化、磁極、磁極間相互作用能用物理的語言進行表達，是本節課首先要完成的任務，在此基礎上，進一步深化對磁的認識，由磁體過渡到磁場，接著初步認識磁場的性質，再到用磁感線來描述磁場，形象地反映磁場的特性.其中，如何幫助學生建立起磁場的概念，將無形的磁場用有形的方式進行表達，是本節課要完成的重點任務，知識對學生而言是全新的、抽象的，研究的方法是獨特的，這部分知識的研究和學習對學生而言是一個難點.

針對這一課程目標，王老師整節課緊緊圍繞“生活中的物理情境(蘊含問題)——揭示問題——探究——解決問題”的主線展開，通過一系列的活動，調動學生自主學習的積極性.通過問題的設置，引導學生層層深入，激發了學生的好奇心，使他們產生強烈的求知欲，課堂上學生思維積極，氣氛活躍.師生互動及時、充分，問題探討富含挑戰性，學生的思維在不斷的激發中向更高層次深化.教學中王老師生動的視頻動畫展示與學生思維緊密匹配，教師運用自制教具的演示合理，極大地調動了學生的學習熱情和學習興趣，使學生真正融入到學習的愉悅之中，并在成功解決問題的過程中享受學習的成就感，整節課流暢、生動、教學目標達成度高.

教者運用有意義教學的策略，達成了學生有意義的學習，具體體現在：

1創設合理的問題情境，激發學生學習的熱情和探究的欲望

現代課程觀認為：課程是一個由教材、其它學科教學材料、教師與學生、教學情境和教學環境構成的一個生態系統.蘇科版物理教材不再是一大堆已有的物理定理、定律按部就班的敘述，而是充滿物理學家在認識自然過程中得到成功的一系列范例，教材的組織為教學過程中進行對話、交流與知識建構提供一系列互動的素材，更能體現科學的本質、方法以及科學人文精神.

當前物理教學提倡建構主義教學模式，即學習活動不再是由教師向學生單一的知識傳遞，而是學生根據外界信息，自主建構知識的過程，其教學基本原則是從提出學生關注的、能引起學習興趣的問題開始，圍繞基本概念在真實情景中展開教學活動.課標教材非常注重圍繞基本概念在情境中引出問題，在情境中探究問題.

本節課王有新老師采用春晚視頻《年年有魚》及教師的魔術表演創設問題情境，引入新課，使學生眼前一亮，燃起了學生的學習熱情，激起了對磁現象要一探究竟的沖動.他設置這樣的教學情景，應該是經過多次思考、反復研究才產生的，反映出如下的設計策略：

(1)創設的教學情景具有目的性

可以說，特定情景的設置不應僅僅起到“敲門磚”的作用，也不僅是為了調動學生的學習積極性，還應當在后面的教學中發揮一定的導向作用，有一定的教學內涵，有足夠的教學信息，有利于學生的思考.視頻《年年有魚》及老師的魔術表演中所蘊含的磁場的性質，要求學生不斷探索，從中不斷有所發現，情景的作用貫徹全課始終.要設計這樣的教學情景，教師必須鉆研教材，充分把握教材的內容特點和學生的認知基礎，創設出與教學目標和內容相適應的物理情景，從而能使學生通過教師創設的情景發現其中所蘊含的教學信息，進而提出相關的問題.所以，情景的創設不應只在新課的導入部分，在整個知識的發生、發展、規律的揭示、形成和應用過程中，也就是說在整個課堂教學過程中，教師要根據具體情況創設真實的情景，來激發學生的學習熱情.

(2)創設的教學情景具有趣味性

創設的情景要針對學生的年齡特點和認知規律，要以激發學生的學習興趣為出發點，只有充分調動學生的學習物理的興趣，才能使教學由被動變為主動，以發揮學生的主體作用，使學生的個性得到發展.該教學情景根據春晚大家都具有的共同資源和學校的教學資源，將物理問題融于學生喜聞樂見的情景之中，激起學生探究的欲望.

(3)創設的教學情景符合學生實際

物理來源于生活，又服務于生活.情景的創設注意結合學生實際，貼近學生生活，從學生的生活經驗和已有知識出發，教師將教材上的內容通過生活中熟悉的事例，以情景的方式在課堂上展示給學生，以此拉近物理和生活的距離.同時，時代在發展，社會在進步，我們的生活環境在不斷發生著變化.教師用動態、發展的眼光來看待學生，創設的教學情景與時代同步，將現實生活中發生的與物理學習有關的素材及時引入課堂，增強了教學的時代性.

總之，好的物理情景和情景問題能吸引學生興趣，引起學生共鳴，激發學生求知欲，煥發學生學習潛能，進而能夠積極主動的探索學習.學生不再只是“聽眾”了，而能積極主動參與教學中.當然，合理、恰當的教學情景的創設，對教師提出了更高的要求，要求教師根據學生的認知特點，結合當前社會上新生事物，結合教材創設教學情景，要求教師的知識面要廣，且不斷的拓寬和更新，其次要認真備課，精心設計情景.只有這樣，才能促使學生饒有興致地深入思考、求索，從而達到掌握知識，發展智能的目的.

2以“問題解決”教學為載體，培養學生物理思維能力

物理新課改呼喚著好的物理教學方式的形成，那么，什么是好的教育？著名學者波利亞認為要“系統地給學生提供自己發現事物的機會.”可見好的物理教學方式，就是要促進學生自主學習、有意義學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實踐、勤于思考，使其逐步形成科學態度與科學精神，因而，物理課堂教學過程應該是以不斷地發現問題、提出問題并解決問題的方式，來獲取新知識的思維過程.而基于問題的“問題解決”教學方式，正是以“問題”為動力，驅使學生自主進行探究，在解決問題的過程中發展健全的個性，提升科學素養.王老師的這節課以“問題解決”教學為載體，積極進行課堂教學實踐研究，是踐行物理新課改理念，優化物理課堂教學、實踐有意義教學的有益的探索與嘗試.

“問題解決”就是由一定情景引起的，按一定的目標，應用各種認知活動、技能等，經過一系列思維操作，使問題得以解決的過程.按照建構主義理論，在新舊經驗之間雙向的相互作用得以更充分、更有序地進行，這使得學習活動真正切入到學習者的經驗世界當中，而不只是按照教學設計者預先確定的框架和路線來生成知識間的聯系.問題解決為新舊知識的同化和順應提供了理想的平臺.因而，用“問題解決”的教學方式進行教學，就是把某個教學內容轉化為若干個不同層次或類型的問題，以問題為載體設計教學流程，讓學生在問題解決中逐步完成本課題內容的學習.

“問題解決”教學的意義就在于它能夠促進學生真正有效地發展，體現新課程“以人為本”的核心理念.學起于思，思源于疑.一個人一旦遇到了問題，便知覺到自己的現有狀態與認知目標間存有距離或空缺，便產生一種懷疑、困惑和焦慮的失衡心態.這種失衡心態，會驅使個體積極思維，去填補空缺，以求新的平衡.問題可引起學生強烈的好奇和探究心理，激發解決問題的內驅力.問題也可激活或喚醒學生頭腦中原有的思維材料，使其在自身認知結構中搜尋表象、概念、原理、命題和規則等知識經驗，進行模擬、聯合和組合等一系列的思維加工，重構新的認知結構，并儲存起來作為新的問題解決平臺，從而使問題解決能力得以不斷提升.問題解決的過程是學生認知、情感意志等個性品質全面動員、啟動和發展的過程，更是其各種外化技能即多元智能施展的過程.同時，學生學習的內容和結果對學生來說是新的，問題解決的過程在心理過程上與科學家創新的發現過程很相似，都是為了解決某個問題而對現有認知結構和方式進行改造和超越，相對自身現有的認知結構和方式而言，這便是創新.因此，“問題解決”教學能為學生提供一個自主、體驗、合作、交流、探究和創新的人本發展平臺，同時也能為我們教師提供一條走進新課程、實施目標、結構、內容、教學方式、評價和管理諸方面改革的有效捷徑.

問題的設計是“問題解決”教學的關鍵.如何建構“問題解決”教學中的有效問題？本節課王老師采用的策略是：①將教學內容化為學生感興趣的、關注的、熟悉的、與生活密切相關的“問題”.例如從老師的魔術表演中發現了什么？條形磁鐵隔著物體也能吸引小磁針，說明什么？怎樣判斷教室內是否有風？帶著有趣并與生活密切相關的問題，與同學們一起研究；②將信息性、材料性教學內容轉化為任務式的問題，如給出實驗器材，讓學生通過體驗尋找、探究發現與磁有關的現象，比誰發現得多；在透明膠片上如何確定小磁針的方向，并畫出來等；③將物理現象分析、規律發現和原理驗證等探究性的內容化為操作性的“有序問題”，如先在條形磁鐵外一點觀察小磁針的方向，再在多點觀察小磁針的方向，到重疊各組膠片顯示多組實驗結果，從中尋求條形磁鐵周圍小磁針指向的分布狀態，進一步用鐵屑直觀顯示條形磁鐵周圍磁場的分布，都是操作性的“有序問題”；④將學生可能發生錯誤的或引發認知沖突的內容化為思辨性問題，如磁感線是否真實存在？磁體外部磁感線的方向是怎樣的？磁感線的分布有什么特點？組織學生進行課堂辨析；⑤將某些教學內容創造性的轉化為教學問題，如在從磁體過渡到磁場的教學環節中，學生發現條形磁鐵隔著物體也能吸引小磁針，這說明什么？再如在重疊各組膠片，尋求條形磁鐵周圍小磁針指向的初步規律時，不是僅僅停留在對幾個點的研究就得出一般規律，而是進一步提出條形磁鐵周圍有多個點，怎么辦？問題由此展開.運用在舊問題解決后，再生成、解決新問題的教學策略，不斷地發展了學生的問題意識，提高了學生的探究能力.

我們注意到，王老師對問題情景的設置始終圍繞課堂教學的核心知識展開，問題中蘊含著學習的基本概念和原理，讓學生通過問題的解決，建構起對這些概念、原理的理解.同時問題情景的設置又有一定的挑戰性，即問題解決所需的核心知識是沒有講解過的，但又處在學生最近發展區，學生跳一跳，能摘得到.王老師在“問題解決”教學中為學生提供了系列有序的多種類、多層次的“問題”，這些不同類型的問題反映出不同的認知方向，產生了不同的教學功能，達成不同的教學目標；而不同層次的問題又能體現出不同的認知基礎和能力，使不同認知基礎的學生都有展示個性和獲得成功的機會，享受解決問題的喜悅，實現自我發展的價值.

3突出物理建模思想，培養學生物理探究能力

生活是物理的源頭所在，研究生活中的物理現象、探究自然是物理學習的基本過程，在物理學習過程中，我們的研究對象遍及整個物質世界，大至宇宙天體，小到微觀粒子，它們種類繁多、運動情況復雜，相互作用各具特色，幾乎每一個具體物體都要涉及許多因素，每個物體都有尺寸、形狀、質量、溫度、熱容量、導電性、顏色等各種特性，如果我們把所有因素都毫無遺漏地考慮進去，勢必增加研究問題的難度，甚至寸步難行；所以人們根據所研究對象的特點，舍去那些表面的、次要的、非本質的因素，抓住主要的、本質的因素加以研究，擺脫紛亂繁雜現象的干擾，抽象、概括、構建出物理模型，從而得出清晰的物理概念和規律，進而構建起物理科學大廈.所謂物理模型，就是為了便于研究問題而建立的一種高度抽象的、理想化的形態或客體，是對客觀真實的一種純化反映.

構建物理模型是物理學基本的研究方法，物理模型舍去了實際原型的一些次要的細節、非本質的聯系，以簡化和理想化的形式去再現實際原型的各種復雜結構、功能和聯系，是使問題簡明扼要，又能深刻反映事物本質的研究方法.

建模作為一種高級的思維方法，實踐證明：依托物理現象，從解決實際問題出發，尋找“建模”的路徑，即通過抽象概括的思維方法將實際問題情景轉換成物理模型，通過研究該模型使問題得以解決.在教學中運用建模方法，正是培養學生構建與運用物理模型能力的有效途徑.

在本節課中王老師從對條形磁鐵周圍某點小磁針的指向研究，到不同點小磁針的指向研究，通過透明膠片記錄這些指向，重疊多組記錄，從中發現帶有規律性的東西，研究到這里是否就可以結束直接得出結論？顯然不科學，對于條形磁鐵周圍許多點小磁針的指向研究，學生發現可以用鐵屑代替小磁針來進行研究，通過實驗操作，形象地顯現出磁鐵周圍多點小磁針的指向分布，這時，如果用一條假想的線段來描繪這些指向分布，則較順利地抽象出磁感線的概念，順理成章地建立起磁感線這一物理模型，為學生理解抽象的無形的磁場提供便利.整個過程老師和同學們一道分析、對比，該模型一旦建立，學生頓感問題變得簡明，如把小磁針放置在磁場中任意位置，它將指向何處？就變得很好判斷了.本節課突出了建模方法的教學，對學生學科素養和探究能力的提升起到了潛移默化的作用.

4緊密聯系學生生活,促進學生有意義的學習

緊密聯系學生生活的初中物理課堂教學，能有效地創設學生掌握知識的學習環境,展現生動形象的學習情境,提供豐富的感性認識,激發學生的學習興趣,讓學生主動地學習物理,促進知識的建構、遷移.

本節課教者基于對初中物理課程標準要求的認識以及對當前初中物理教學現狀的思考,基于有效教學理論和物理學科的特點,將學生的生活、社會體驗與物理課堂教學有機地結合,注重創設真實的、貼近學生生活實際的問題情境(魔術師是怎樣指揮金魚運動的？)、實驗情境(發現磁現象、)、遷移情境(魚的身體里有什么？)、實踐情境(磁卡、電話、冰箱門的磁條，電磁起重機、電風扇、磁懸浮列車等)、新問題情境(還有哪些方法可以驗證條形磁鐵兩端磁性強，中間磁性弱？)，把情境教學應用于課堂教學中,創設良好的物理學習環境,擴展和強化學生感性認識的基礎,培養學生的聯系實際進行有意義學習的意識,提高學生物理觀察、實驗、理論聯系實際、建構物理模型等綜合能力,促進學生對知識的建構和遷移,提高學生分析、解決問題的能力,進一步培養學生的科學探究能力和創新精神,提高了課堂效率.

5利用自制教具，突破教學難點

物理學是一門以實驗為基礎的自然學科，觀察和實驗是學習物理的基本方法.沒有實驗就談不上對物理概念的建立和物理規律的探索，可以說，實驗既是教學手段，又是教學內容，對學生而言，它還是一種獨特的學習活動.

新課程中對物理實驗教學的要求中，除了要達到科學知識的傳授和技能的訓練以外，更加注重對學生探索興趣及探究能力、良好思維習慣與創新意識的培養.為促進這一目標的實現，無論是課堂演示實驗還是學生分組實驗，我們都要想方設法地為學生們創設學習情境，引導他們主動探究，讓他們親歷實驗的過程，從而激發他們的學習興趣.對此，有些教學內容不是現成的教學儀器所能解決的，需要教師在不斷的摸索中創造出一些更實用、更能體現教學目標的實驗教具.所以，自制教具、開發數字化實驗，以及與現代信息技術的整合應用尤為必要，它是物理教師應有的專業技能之一.

本節課在觀察磁現象的實驗中，王老師為反映磁體自由靜止的狀態，自制了懸掛架，將小磁針隱藏在魚肚中，用小布條顯示風是否存在及其風向，用透明膠片疊加投影學生多組實驗記錄，這一系列教學行為貌似不經意，實質反映出教者的良苦用心，同時反映出自制教具在教學中所發揮的作用，因此，在教學中用自制教具進行實驗，以揭示物理的規律，用實驗的手段進行教與學，強化了物理實驗教學.

6教學建議

(1)適時捕捉探究資源，營造探究氛圍

新課程突出對學生素質的全面培養，在教學方法上強調科學探究，即要求教師圍繞所探究的問題，不斷以新的教學、交往和思維方式，使學生養成實事求是的科學精神與態度，主動探索與思考的心理習慣、大膽質疑的問題意識、不怕失敗堅持不懈的意志品質和關注生活的情感等心理品質，進而促成學生精神生活的質量和水平的提升.

探究性是物理實驗教學的精髓，其關鍵在于讓學生獨立地提出問題、分析和解決問題，體驗探究的艱辛和成功之后的快樂，教師不能越俎代庖，而應結合學科的特點和學生的興趣，巧妙地設置問題情境、合理地營造探究氛圍、積極地提供有助于學生問題解決的各種資源和幫助.這里教師的點撥開啟、指點迷津、化解困惑的能力和欣賞、鼓勵大膽質疑的態度尤為重要.

本節課是在2012年江蘇省初中物理優秀課評比中獲一等獎的課，本次展示，教者在引入新課部分有了一些變化，一是在黑板上預先書寫了課題，二是在教師演示隔空指揮魚轉動實驗之后，直接讓學生用一個字說出原因，這一調整，筆者認為不妥，且不談用一個字是否就能說明白其中的原因，這種要求學生直接說出結論的做法，第一打破了學生對未知的神秘感，第二是在黑板上預先書寫課題，給學生暗示，不利于探究教學的進行.再者，從磁體過渡到磁場的教學中，在和學生一起得出可以用小布條來研究風的存在和風向之后，如何用小磁針來研究磁場，怎樣研究？研究什么？此處正是讓學生結合已有知識，發揮自己的創造、想象能力，進行探究學習的絕好時機，教者此時應將研究的空間留給學生，對學生所提出的方案從可行性角度加以討論，教師再設疑引申，如此可進一步促進學生探究力的提升，使有意義教學真正落到實處.這里教者未能及時捕捉到這一課程資源，直接將研究方案告訴學生，使學生喪失了一次探究學習的機會，讓人惋惜.其中，在展示疊加透明膠片投影學生多組實驗記錄時，學生所畫的箭頭方向相反，教師未能及時指出，并幫助學生糾正錯誤，是教學的一大疏漏.

(2)辯證地處理“問題解決”教學中的“雙主”關系

“問題解決”教學最終目標是培養有效的問題解決者，因問題是學生的問題，學生無疑是問題解決的主角，離開了學生的主動參與、探索和建構，問題解決教學就毫無意義.但“問題解決”畢竟是一種目標明確、結構嚴謹、系統完整的教學方式，又離不開教師的精心謀劃、創新設計和專業調控.因此在實施“問題解決”教學過程中，突出學生主體地位，教師充當的角色應轉變為教練，成為教學活動的參與者、組織者、協調者和指導者.教師的主導作用實質上就是為了強化學生的主體作用，這種“雙主”關系，當然不是一成不變的，雙方的作用的發揮在不同類型的問題解決中呈動態變化.在解決封閉性物理問題時，教師可表現為“聞道在先”、“學有專攻”的導師，主導作用應突出一些；在解決開放性物理問題時，

就本節課的“問題解決”教學而言，問題都是教師事先為學生設計好的，預設是精彩的，但縱觀整個教學過程，鮮有學生自主提出問題的情形，在解決開放性物理問題時，教師留給學生的空間少，學生自主生成的精彩就少，因而給人的感覺是這樣的課堂好像缺少了一種什么？是一種靈動，一種彈性，當然也是一種魅力.因而在今后的教學中，建議辯證地處理好“雙主”關系，進一步加強學生自主提出問題能力的培養，增強學生的提問意識，進一步提升學生有意義學習的能力，讓學生在課堂上綻放精彩.

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準(2011年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2012.

[2]查有梁，謝仁根，沈仁和.物理教學論[M].南寧:廣西教育出版社,1996.

[3]薛義榮.問題串的構建策略及教學功能[J].物理教學探討,2014，(7上).

《名師課堂》點評