李少平
摘要:在高中物理的教學中,越來越受重視的是新理念指導下的教學方式的突破。如果是忽略學生初中的學習基礎,不顧學生的發展狀況進行機械的灌輸高中物理知識,對學生帶來的影響是不能真正的理解知識,對于之前的知識也會產生困惑心理。新理念下的高中物理教學避免了傳統教學的模式化,僵硬化,更加注重學生發展的真實情況。知識的學習也是基于學生的基本認知之上進行的。同時,更加關注學生本身的心理發展狀況。由于物理學習的抽象性,概念性,理論性較強,對于學生的思維認知能力提出了更高的要求。新理念下引導的高中物理教學也更加注重學生知識體系的構建。
關鍵詞:新理念;高中;物理;教學
隨著新課程改革的不斷深入,對于教學的相關研究也逐漸的加深,新理念教學在此大環境下應運而生。高中物理知識的學習已經進入到一定的層次,需要學生更加深入的思考,相關知識體系的構建也要更加完善。知識學習的基礎就是概念的理解與掌握,概念學習是高中物理學習的關鍵部分和重要環節,它將會影響學生對于知識的理解與框架的構建。以往知識的學習是單純的灌輸式學習,僅僅把學生當作一個空的容器,進行知識的灌輸。在這個過程中學生是被動的主體,缺乏思考和創新,思維是固化的模式。對于教師知識的講解是固定的接受,是對權威的無條件服從,并沒有進入深入的加工與了解。在今后實際生活中的運用也不能做到活學活用。在認知主義與建構主義的指導下,學生的已有知識概念為基礎起點,通過對教學矛盾的認識,建構出更加科學合理的概念性的學習過程。在此過程下,學生的學習是靈活的、機動的、可持續發展的,學生頭腦中的知識概念也是清晰的,能力也在顯著增強,知識的學習與之前的知識進行了融會貫通。因此,在概念的學習中,學生在新理念的指導下會有自己的認識和基礎脈絡,對于高中物理的學習也能將知識進行縱向、橫向學習。筆者旨在將新理念教學靈活運用在高中物理教學之中,形成特有的教學模式和方法,提高學生的創新能力、批判思維以及科學的世界觀的建構。
一、關于物理概念的建構與概念轉變
(一)概念及物理概念的特點
1.概念(conception)
它是某些代表事物共同具有的特征、事件、標記和符號等,是通過使用一些抽象的文字提煉出來的反映共同事物的特征。是人的邏輯思維認識的概括,人在認識過程中形成一定的知識邏輯和思維,要接受實踐的檢驗,循環往復的驗證。概念的定義是抽象的事務物,是普遍事物的總和。
2.物理概念的特點
物理概念不僅具有普通概念的共性,還具有本身作為學科的特性。物理是通過實驗、觀察、感悟的共同結合體,并且需要進行計算測量的關鍵所在。物理的概念需要深入生活的觀察和研究,也有一定的判斷和推測,思維過程要嚴謹,數學表達要準確,具有更深入、更科學的學科特點。
(二)概念的建構與概念轉變
不同的心理學派對于不同的概念的學習有不同的理解。對于學生是主動學習者還是被動學習者有著不同的見解。建構主義理論的觀點是對知識的建構要以原有知識為基礎,知識的學習過程是需要新舊知識的不斷交替進行的,同時也是一個順應知識順序的過程。學習者原有的知識結構、知識基礎對于新知識的建構有著很重要的作用,對于新知識的建構功能起著不可忽視的作用。因此,我們需要引起重視的是原有知識的作用不僅僅是積極的,也有可能對新的認知結構受到阻礙作用。對此,在這我們要理解兩個新的概念,即前概念與迷思概念。
1.前概念(preconception)
前概念的相關研究有著很多不同的流派,有人稱之為直覺想法、學生想法等,主要就是講在學生進行知識學習之前就已經對知識產生的相關了解。它將會影響學生框架的一部分,是學生進行知識學習的基礎,也是科學概念形成的基礎,因此不論對錯,教師都應該對此進行認可,并且作為自己課程的出發點。
2.迷思概念(misconception)
物理學習的過程中,學生對于某些概念已經有了自己的認識,在一些已有的經驗的指導下會產生混淆、誤解、干擾等,這就是我們所講的迷思概念。大部分研究者認為迷思概念是學生自身從學習經驗、生活經驗、學校學習環境等途徑中獲取的經驗認識。
3.概念轉變(conceptual change)
由以上的結論可以看出前概念和迷思概念無論是對錯都是已經存在的客觀事實,是不能回避的客觀事實。因此研究者通過二者的特征進行調查研究,幫助學生在此基礎上建立新的認識,這個過程就被稱為概念轉變。用于轉變學生之前的錯誤思想認識,修正錯誤的見解,建構更加科學客觀的看法。
(三)新理念教學與物理概念的深入教學
1.新理念教學
新理念教學是在適應新課改背景下所提出來的新的教學模式,主要是指將課堂的主體由傳統的教師轉變為學生,更加關注教學中學生的變化,鼓勵學生對于課程和知識進行創新性發展。主體的轉變更是對于傳統的教育的一個大的挑戰。一般情況下新理念過程轉變可以概括為下面三個階段:原有認知的了解、引發認知的概念理解、解決認知沖突,建構科學的概念。
2.物理概念深入教學
很多物理概念的提出和發展都要經歷較長的發展階段,而不是一蹴而就的,在學習過程中也都以不同的方式呈現出來。這也體現了概念轉變的環節是開放的,不斷的進行循環,每次循環的過程都是概念理解的不斷深入。因此,教師在物理概念的教學過程中,應該有自己的脈絡和發展過程,有意識的引導學生進行概念的知識建構,以此促進對概念的更深入的了解。下面是以重力與引力為例進行的教學案例的引入:
二、《重力與引力》的概念深入性探究
高中物理的基礎性學習就是有關于重力和引力的相關知識,這是一個基礎的知識建構。從課本的編排中可以看出重力與引力的知識是不斷深入和廣泛發展的,而且對于之后的知識的引入也有很好的作用。初中階段就已經對引力與重力進行了粗略的學習,但是相關系統的知識還不完備,在高中階段是對物理知識的系統的、深層次的學習。但是由于初中階段知識的學習是片面的、割裂的,需要高中教師對此進行課程的特別安排。包括課前檢測與課后檢測,讓學生在不自覺間得到綜合性的提升并且學會融會貫通、自主學習構建知識框架,全面的理解掌握重力和引力的相關知識。同時,需要教師對于課程之間的聯系設計重力與引力之間課程的學習和把握。目的是逐步達到科學而深入的概念認識。
(一)課程設計構想
教師在課程設計時,應該著重了解學生的認知結構和知識能力,對于重力和引力采用縱向的思考方式,形成整個高中階段物理知識的學習,做到年級之間知識的銜接,促進學生知識的理解和掌握更加的深入和易懂。在具體的課程設計方面要積極采用概念轉變教學方法,利用各種探測認知結構的方式方法,讓學生了解迷思概念,再利用圖片和文字進行引發學習認知沖突,構建新的知識認知結構,最后以恰當的時機解決認知沖突,構建知識結構。
(二)課程設計案例
根據新課程改革以及教學效果的要求,結合以教學重點,通過概念轉變、知識建構的理論和實施方法,設計重力和引力的教學方式與課堂設計。縱向課程的實施要通過科學的教育手段在不同年級之間進行重力概念的學習。接下來會有幾個專門的案例進行專門講解縱向課程的實施。通過教學設計的更新,此便達到教學目的、教學目標的實現。課程的設計同時要體現學校的發展方向,結合校本課程進行課程的學習。我校的物理課程設施分為三個不同的部分,分別是常規課程、榮譽課程以及專題復習課程三個部分,針對不同層次的學生、不同階段的學生進行劃分,體現了其科學性和合理性。
1. 高一理科常規課———常規課程顧名思義是針對大多數學生所開展的課程。課程中物理知識的學習也更能適應生活、適應大多數學生的知識水平。同時,常規課程也是一個過度性質的課程,便于高中物理知識和初中的相關知識有一個過度銜接性,更加便于學生的了解與發展,也不至于一開始就很難,打擊大家的學習積極性。也可以幫助大家認識到物理學習的樂趣,培養高中物理知識學習的積極性與信心。總而言之,常規課程的設置是針對于大多數學生的發展而言的,有利于提高學生的基礎知識的掌握。需要特別強調的是,本章節的教學目標是發現前概念和迷思概念,而不是一口氣解決全部的問題,有些問題還需要日后的學習知識的不斷加深中解決。常規課程的設置就是為了使大多數學生學習物理知識,不僅僅是為了備考應試,同時也是為了今后的學習與生活,更大程度上是對于思維的訓練,幫助學生建立一定的邏輯思維能力。
2. 高二理科榮譽課———本章節的重要性不言而喻,旨在讓學生掌握類比方法進行知識的建構與發展。根據建構主義的想法主張,新的知識的學習必須要和舊的知識產生一定的關聯性,方便記憶和理解。舊的知識可以幫助學生進行真正知識的理解與掌握,這樣才是科學的、合理化的學習。類比方法的引入對于高中物理的學習的意義是十分重大的。類比方法講究邏輯思考、推理等,需要很強的邏輯思維能力,對于高中生來講,邏輯思維能力是一項至關重要的能力。高中物理的學習需要學生構建邏輯思維體系,把尋常的知識、生活現象進行類比分析,得出科學的結論和科學現象。高二理科榮譽課在一定程度上具有很強的學科專業性,需要學生與教師們進行深刻的探討,教師在這個過程中,要潛移默化的引導學生,幫助學生建立,積極思考的狀態,以及邏輯思考能力的形成。在此階段,對于學生的類比方法的掌握要有一定的認識,對于方法掌握不牢的學生要給予一定的幫助,避免在今后的學習過程中落后。
3.高三專題復習課———高三階段是整個高中階段的集中沖刺階段,是厚積薄發的時刻。高三專題課的開展正是對知識的鞏固和深化的重要階段。高中物理知識注重邏輯思維和知識的建構,復習專題課不僅僅可以幫助學生回憶知識,更加可以幫助學生重新理清邏輯框架。對于備考在關鍵階段的學生來講,是不可缺少的環節。專題課的進行需要教師根據考頻進行知識的梳理,幫助學生在備考的最后階段打牢知識基礎。同時,高三專題復習課的進行對于學生而言也是一顆定心丸,有助于學生更加有自信的奔赴考場。復習課對于基礎比較薄弱的同學來講更是一次難得的彌補機會。因此,對于程度不好的學生,教師要加以勸導,幫助學生樹立學習意識和鼓勵學生不能放棄物理的學習。總結來說,高三專題復習課是十分必要的課程,是對框架的重新梳理,知識的重新認識與調動。需要高三理科學子們引起高度的重視,走好最后關鍵的一步,邁進自己理想的高校殿堂。
4.高二榮譽課講座———榮譽課講座的安排在高二,這個承上啟下,不太緊急,學生相對較于放松的階段進行。目的也是為了給同學們敲響警鐘,更加專心深入的探究物理知識。榮譽課講座的嘉賓必然是在高中物理教學或者研究中有深刻見解的專業人才。當然也可以是在高中階段的物理學習中獲得榮譽和很好的成績的同學。來自朋輩的壓力或許是激起學生學習的動力,可以幫組學生深刻的認識到自己的差距與不足,在今后的學習中向榜樣看齊。高二階段學生還沒有升學壓力,學習上自然會有所放松,教師在此階段要進行比較柔和的方式進行學生學習意識的喚醒。幫助學生樹立新的學習階段目標,對于物理課程的學習,爭取再上一個層次。因此,高二的榮譽講座的進行是十分關鍵和重要的。需要引起教師與學校領導的高度重視。
三、教學反思和課題進一步研究設想
在重力與引力的教學實踐中可以得出,概念轉變的縱向教學課程的實施,有利于教師的課堂設計更加完美的進行實施,有利于學生更加主動的進行知識構建和概念的深入認知。通過一個階段的實施,在后期調查階段發現,學生對于概念的理解更加清晰透徹,更加的深入和開放,實際運用的能力也顯著增強。縱觀整個過程,仍然存在不可忽視的問題,那就是教師的課堂設計研究還有所欠缺。新課程背景下對教師的要求不斷提高,要求教師的科研能力有所增強,并且對于自己所教授的課程有所深入研究。還有就是對于研究結果數據的保留以及反思能力有所欠缺,一些材料性的東西,并沒有進行保留,也沒有實際性質的反思研究會等。在今后的研究課題中務必要進一步整理迷思概念相關的問題研究以及方案解決。引入更加先進的設備進行學生問題的研究,借助于科學的力量。繼續采用概念轉化的方法進行高中物理知識的學習與講授。
四、總結:
新理念下的高中物理講授,首先就要符合新課改背景下的對教育的要求。同時,有效的學習需要教師和學生兩方面共同的配合與努力才能達到。教師要進行突破,告別傳統以自身為主體的教學方式的轉變,更加關注學生的需求以及知識的掌握和自身知識結構的構成。學生在學習新知識的過程中要更加努力的去思考,構建新的知識結構,同時,運用舊的知識幫助新知識的理解。高中物理的學習相比初中階段,內容更加繁雜,理解更加困難,需要學生更深層次的探究知識。同時,對于邏輯思維能力的要求相比之前要求也更高。高中物理的學習是整個學習階段的攀登高峰,對于之后的備考以及成功,起著不可忽視的重要作用。學校方面也要對高中物理的學習高度重視,提供良好的師資與硬件設施,定時舉行研究探討會,幫助教師提高自身教學水平與能力。新理念下的教學需要更多一線教育者的共同努力,幫助學生營造出更加高效的學習空間。
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