梁石全
【摘要】高中物理課堂中如何開展探究式教學進行了實踐探討,在美國國家研究理事會(羅星凱譯)的《科學探究與國家科學教育標準、學與教的指南》一書的啟發下認識到:課的類型不同,探究層次不一,學生探究性水平的設計也不同。本文以皮連生教授的知識分類學習論為理論指導,參考了加涅、皮亞杰的有關心理學論著,研究了高中物理課堂探究式教學的注意問題。
【關鍵詞】高中物理 探究式教學
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)25-0191-02
一、對物理課堂探究式教學模式的思考
通過我們的實踐分析,要使探究式教學模式能在課堂中順利展開,同時又能順利完成教學任務,最為重要的是要體現以學生為主體這一探究式教學的特征。“探究”、“研究”極富主體參與意識,在探究式教學中,學生在整個研究過程中都處在一種緊張、積極、活躍、興奮的狀態,教師只是一個指導者、幫助者。個體創造潛能的開發,首先依賴于個體主體性的發揮。課堂探究式教學更應注意營造寬松的氛圍,注意問題的提出方式,讓學生能不受拘束地思考。課堂探究能否順利進行,很大程度上要看有沒有充分發揮學生的主體作用。可以這樣說,如果在課堂上不能體現學生的主體性,就沒有課堂探究式教學。學生之間,師生之間共同探討問題應是一種常見的情景。教師此時更應注意談話的技巧,應該是起引導、幫助的作用,絕不能喧賓奪主、取而代之。
而其它某些探究式教學的特征如開放性、實踐性并不一定每堂課都能做到。倒是應該做好學習任務分析,把握探究的層次和探究式教學模式的應用程度,并不是任何內容都是適合這種學習模式的。美國國家研究理事會(羅星凱譯)的《科學探究與國家科學教育標準、學與教的指南》[1]中對探究式教學的層次劃分值得我們借鑒。課的類型不同,探究層次不一,學生探究性水平的設計也不同。
二、物理課堂探究式教學課的注意問題
1.抽象難懂概念的形成學習
從認知心理學的角度看,這類概念屬于上位概念[2]。如動量、電場、電場強度、電勢差、電動勢、磁場、磁感應強度等等概念,其特點是抽象、學生自主探究存在較大困難。采用探究式教學的方式進行教學,應屬于建構主義理論中的概念形成學習[3]。且在概念的形成過程中,概念這一程序性知識的習得并沒有清晰的陳述性階段和程序性階段之分[4],而是可以通過若干正、反例來辯別、概括、抽象出新概念,因此在概念的形成過程中,就已經完成了陳述性階段與程序性階段之間的轉化過程,認知水平較高,難度較大。這類課如果采用接受式的同化學習模式,往往學生也感到過于抽象而難以接受,難以將其納入已有的認知體系中。因此我們將這類學習定位于“指導探究”的教學模式內,其特點是教師通過一些事例引導學生明確引入這些概念的必要性,引入這些概念要達到一個什么樣的目的,在我們今后的學習、研究中起什么作用,結合我們現有的知識,怎樣去定義物理量才能達到目的?從而在教師提供正反例的基礎上展開以思維為主的探究式教學。教學中還可以采用多媒體手段、演示實驗將抽象的事例形象化,以利于學生思考,直到最后學生自主地認識到這一概念的正確定義方法后,肯定學生的定義,形成概念。
2.為了探究能順利進行,免入歧途,教學中還必須注意下列事項
(1)關注學生的起點能力[5]。學生學習一個新概念,必須有一些相關概念作為起點能力,方可進行辯別、概括,抽象出新概念。例如:“動量”這一概念的習得,需要考慮學生是否已具備“質量”、“速度”、“運動效果”等等概念。在進入新課教學之前,不妨花些時間為起點能力作些鋪墊。
(2)關注前概念的干擾。某些前概念在學生頭腦中是根深蒂固的,是學生習得正確概念的攔路虎。對于存在前概念干擾的概念,可在教學中設計一些反例加以澄清。例如,在自由落體運動的教學中,“自由落體運動”這一概念的形成就受到“重的物體下落得快,輕的物體下落得慢”這一生活經驗中形成的前概念的干擾。利用下述反例澄清的效果就很好:取一張紙,裁取其四分之一揉成一團,與另四分之三紙片一起從靜止開始落下,看看誰先落地。
(3)精心設計正、反例。概念的形成過程,其關鍵就是要通過適量的正例,使學生概括出概念的本質屬性。通過若干反例,形成分化,才能使學生對概念的認識深化,排除前概念的干擾,使概括的結果正確化。因此,設計正例時要力求例子具有同一性,相關性,準確性,便于學生概括。切忌東一郎頭西一棒,把有關的例子在時間上分割開來。正例的無關特征須不斷變化,學生才能形成正確的概括。 而設計的反例要有助于學生深化對概念的認識,有助于分化出正確識別概念的細化了的條件。但考慮到高中物理的教學對象已經不是低年級學生,他們與低年級學生的最大差別是:他們已有對事物的較強的概括和抽象能力,同時也有更多的這樣和那樣的前概念干擾。經常需要先考慮設計一些反例來澄清前概念的干擾,引導學生認識到以前的一些認識是沒有排除某些非本質因素的影響所致。而正例的數量可以大為減少,否則可能讓學生感覺煩。
問題設計是否恰當,問題梯度是否適宜,在這類課中也是一個需要重視的突出問題。事實上,探究式教學作為一種學習方式,就已經和問題結下了不解之緣。前面介紹的指導探究和實驗探究也涉及問題設計,不過相對容易而已。
參考文獻:
[1](美)國家研究理事會《科學探究與國家科學教育標準學與教的指南》;羅星凱等譯
[2]皮連生著《智育心理學》華東師大出版社
[3]皮亞杰著: 《發生認識論原理》王憲鈿 等譯 北極星書庫
[4](美)加.涅(Gagne,Robert M.)《教學設計原理》教育科學出版社
[5](美)加.涅(Gagne,Robert M.)《學習的條件和教學論》教育科學出版社