變易理論在高中物理教學中的應用

摘要：變易理論，是一種關于學習的理論，它是基于傳統的遷移理論提出的，是對傳統遷移理論的超越.分析了當前高中物理課堂教學存在的問題，討論了變易理論的內涵，以“加速度”概念的教學為例，具體闡述變易圖式的對照、區分、類合和融合四種功能，以及通過對這些功能的應用，幫助學生更好地掌握物理概念和規律，從而提高高中物理課堂教學效率.

關鍵詞：變易理論；變易圖式；遷移；關鍵特征

作者簡介：趙惠松（1970-），男，浙江桐鄉人，本科學歷，高級教師，研究方向物理課堂教學及設計.

在平時的聽課和交流中，常常會聽到有的老師抱怨學生：“這些知識來自生活實踐，而且我教得又這么清楚了，他們怎么還是不會呢？”、“這些知識初中已有接觸，高中只是在初中的基礎上略有加深，他們怎么就學不會呢？”而學生的反應往往是所學知識似曾相識，略知一二，但依然是云里霧里，于是他們便覺得老師沒有講清楚，只有靠做題來鞏固.其結果是，學生純粹成了解題機器，失去了物理學本來面目.同時我們還會發現這樣一種現象，就是通過教師的講解無法解決的問題，往往通過同學的討論交流卻解決了.

1物理教學中師生溝通理解障礙產生的原因

11從教師層面看，教師的講授沒有突出所講授內容的關鍵特征

變易理論認為，要改善教學，首先是使教師知道學生對老師所傳授的東西存在不同理解，同時要了解這些不同的理解是什么，從而找到這些物理概念和規律的關鍵特征，因為這些關鍵特征是導致不同的學生有不同學習成果和成效的原因.所以，教師在教學過程中的主要任務，首先必須找出學生對所學的概念和規律的不同理解，發現學生與教師對所學知識的理解分歧所在，根據存在的分歧，考慮相應的教學設計，讓學生領會教師理解的切入點及理解的內容，這樣才能達到相應的教學效果.

12從學生層面看，學生對于教師的講授內容的理解存在著差異

教師在課堂教學中，一旦缺乏為學生解構概念和規律的關鍵特征并按部就班地幫助學生掌握基本概念和規律，從而再利用這些基本概念和規律建構更高層次的概念和規律，哪怕學習環境再好，教師教學水平再高，學生學習態度多么端正，都不能得到預定的教學目標.而變易理論就在于如何處理這些學習內容，使教與學過程暢通無阻，達到教學相長.

2變易理論的內涵及其教育意義

變易理論，是一種關于學習的理論，它的理論基礎來自現象圖式學.現象圖式學最初是由瑞典歌德堡大學教育系馬飛龍所領導的一個研究小組提出的，他們在遷移理論的基礎上發展了名為“現象圖式學”的研究理論.在遷移理論中，“遷移”是指人們經過一系列重復活動所獲得的知識、技能、情感、態度等，對新學知識產生一定影響的現象.隨著人們對遷移現象研究的不斷深入，產生了各種各樣的遷移理論.不同的遷移理論在闡述遷移現象上的看法各不相同，但它們都有一個共性或相似性而發生相互影響.例如，“相同要素說”認為：人們之所以發生學習遷移，是由于練習課題與遷移課題之間有相同的要素；兩者之間相同要素越多，則遷移量也越大，反之則越小.變易理論認為，沒有共性是不會產生遷移現象，沒有差異性也不會產生遷移現象，所以，遷移其實是由共性和差異性作用的結果.從這一點上來說，變異理論是對遷移理論的超越.

變易理論是以人們對現象所作的描述為研究對象，通過對人們所作的描述進行研究和分類，找出人們在經歷現象的過程中所形成的各種有質性差別的觀念.也就是說要認識某事物，就一定要發現該事物與其他事物之間某些關鍵特征的不同點.而要發現這個事物和其他事物在某個關鍵特征上的不同點，這個關鍵特征就一定要在某個維度上發生變化.在一切其他關鍵特征都維持不變的狀況之下，這個關鍵特征自然就更容易被識別出來.變易理論主要用于突出事物的關鍵特征.

21變易理論有利于教學目標的定位

教學目標的定位既是對將來測試深度的定位，也是學生接受程度的定位.這意味著每堂課重難點的主要特征及維度變化是教師思考的出發點，教師應清楚為什么要教這些內容，教到什么程度，又要清楚學生將從中獲得什么，掌握到什么程度.抓住重難點的主要特征及維度變化，同時也了解學生的掌握特征和掌握深度，并在課堂中掌握知識點講授的節奏感（課堂教學應有節奏技巧），便能達到更好的教學目標.

22變異理論引導學生用已有的前概念來學習新的知識，從而找出其中的差異

一般的課堂教學中，教師教了，并不代表學生已經掌握了，教學效果常常不盡如人意.所以在教學過程中應讓學生自己在前概念的基礎上對新的概念、規律進行遷移，得到新的認識，教師在這里起的是引導作用，并用微小的變化來展示新概念、新規律的產生.

23變易理論用相似度較高的知識的比較對照，進一步加深學習內容的特征

在許多知識點中，相似度高的內容也常常是學生不易掌握、容易混淆的地方，而對于這些內容的講授，許多老師因為其相似度高而故意避開，其實這樣做反而導致概念的模糊而使學生不易區分.將相似度高的知識放在一起講授，區分其內在的細微特征，正是變易理論指導教學的關鍵所在.

3變易理論應用于高中物理課堂教學中的策略

當一個現象或者一個事物的某個屬性保持變化而其他屬性同時保持不變，則變化的屬性將被審辨到.這就是變易的基本定義.建立在前概念基礎上對新知識的教學，老師不能強迫學生審辯，而是應該制造機會，讓學生自己親身經歷針對這些關鍵認識的變易，讓物理概念或規律的大部分特征保持不變，而變動某些特征，以引起學生對這些特征的關注，從而達到對新概念、新規律的遷移或對已有概念和規律有新的認識.這種保持某些特征或整體大致不變而只變易某些特征或整體的情況稱為“變易圖式”.“變易圖式”有對照、區分、類合和融合等四種功能，這些功能的利用，能幫助學生對物理概念和規律的掌握，有助于優化高中物理課堂教學.

31對照