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第3章 物理教学的模式(3)

(3)要注意引导学生紧扣讨论的题目进行讨论。对个别学生提出一些超出教材要求的问题,教师应肯定学生提出的问题有深度,指导他们在课外去阅读有关书籍,以防讨论漫无边际,影响教学进度。当然,也要注意保证讨论有充足的时间,让学生充分发表意见,估计学生讨论没有余力时,再予以指点、启发或补充,切忌匆忙讨论,仓促结束。

4启发释疑

通常情况下,疑难问题经过争辩议论之后,基本上能得到较为完善的答案,但也会出现学生对物理概念、定律、规则等的内在联系、区别理解不透彻的情况,这就需要教师启发精讲,帮助学生揭示它们的内在联系或区别,把抽象的概念具体化,必要时,可补充演示实验。解答个别学生讨论中仍未解决的遗留问题,应着重于指导学生掌握研究问题的思路,帮助他们掌握解决问题的方法。注意防止不管学生是否弄懂,讲得过细,重新回到“满堂灌”的老路上去的倾向。

5指导练习、小结

指导学生通过练习,加深对物理概念、公式、定律等的理解。如若这一模式以单元教学的方式进行,教师还要指导学生写好单元小结。如:用列要点、列表、写心得体会等方式,将整个单元主要内容、基本物理实验进行归纳总结,使学生通过自己的思维活动把知识条理化、系统化。目前,练习的方式通常是做练习题,在学生分头练习的基础上,老师可请少数学生板演,以纠正练习中容易出现的错误。由于教学时间所限,课堂练习不同于课外作业,选题要“小”、“精”、“活”,形式要多样化。

三、模式的目标

该模式的目标概括如下:

(1)培养学生的自学能力,包括阅读、理解概括物理教材的能力,自己通过观察实验,进而独立思考,分析问题,解决问题的能力。这是该模式的主要目标。

(2)培养学生掌握一些基本的自学方法,逐渐形成良好的自学习惯。

(3)培养学生系统整理知识的能力和语言表达能力。

(4)调动起学生学习物理的主动性、积极性。

四、模式设计的理论依据

1心理学依据

(1)心理学研究表明,初中学生的观察力已有了显著的提高,他们一般能根据认识的目的有计划、有选择地观察,并能保持较长时间。

心理学一般都认为初中学生的思维处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,在他们的思维活动中有具体形象思维的成分,也有抽象逻辑思维的成分,但抽象逻辑思维开始逐渐占有相对的优势,主要表现在:初中学生已经能掌握一些基本的抽象概念,能较好地根据事物的本质特征和内在联系进行恰当的判断,并作出必要的说明和论证。他们的推理能力也在不断发展,已能根据几个前提推出合乎逻辑的结论。他们对事物间的因果关系的理解逐渐加深,不仅能从原因推出结果,也能从结果找到原因,并且还能从许多原因中分出主要的、次要的原因。到了高中,学生的思维已开始具有辩证逻辑思维的特点,他们能够从一般的原理、原则出发,运用理论分析和综合事实材料,从事物的对立统一中进行合乎逻辑的推理。从初中到高中,学生的思维越来越具有独立性,高中学生尤其乐于独立地提出问题,并解决问题。他们喜欢探讨问题发生的原因,能解释和论证事物或现象间较为复杂的因果关系。中学生的所有这些心理发展的特点表明,他们已具备了初步的自学能力,这就为我们采取以自学为主实施教学的可行性奠定了基石。

(2)初中学生思维的批判性也有了显著发展。他们开始用批判的眼光来看待周围的事物,不满足于老师简单的说教和书本现成的结论,喜欢追根问底。到了高中,学生逻辑思维的批判性又有了进一步发展,他们对书本上的一些现成的结论,往往会从不同的角度提出自己的看法,对别人的见解和意见,有一定的分析、批判能力,喜欢开展不同意见的争论,与别人讨论问题时,希望对方拿出具有说服力的论据。他们对自己的观点和意见,也常常经过反复思考去寻找比较充分的理由或论据,这一切又为我们在教学中组织学生讨论,提供了可靠的依据。

(3)心理学的研究还表明,尽管初中学生的思维批判性、独立性有了较大发展,但还不成熟,容易产生固执、偏激的不良倾向。高中学生与成人相比,他们对事物的分析、判断能力也还没有达到成熟阶段,因此,这就需要教师在教学中引导他们,帮助他们克服独立思考中可能产生的缺点和偏向,给予必要的指导,这又为不可替代的教师的指导提供了理论依据。

2我国传统的启发式教学思想

早在两千多年前,我国古代大教育家孔子就提出了“不愤不启,不悱不发”的著名教学原则,“启发”一词就源于此。这句话的意思是说,教学中,教师应在学生把问题想通而又想不通,想说而又讲不清的情况下进行启发,这就是最早的启发教学。后来,在我国著名的教育专著,也是世界教育史上最早的教育专著——《学记》中,对启发式教学又有了进一步发展,提出“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”的教学原则。这就是说,教师要引导学生自觉地学习,而不是牵着他们被动地“走”;积极地鼓舞、激励他们,而不是强加逼迫;启发他们独立思考,而不应立即把结论告诉学生。又指出:“独学而无支,则孤陋而寡闻”。这又告诉我们,学生通过对所学内容的讨论,可以集思广益,相互启发加深理解、提高认识。总之,这些极为精辟的教学思想,至今仍对我们中学物理教学有重要的指导意义。

3唯物辩证法关于内、外因辩证关系的原理

这一原理告诉我们,任何事物的发展都是内因与外因共同作用的结果。内因和外因对事物的发展起不同作用,内因是事物发展的根据,外因是事物发展的条件,外因必须通过内因才能起作用。教学过程中,教师的教属于外部条件,是外因。学生的学是内因,教师的教必须通过学生的学才能发挥作用。如果学生本人没有学的愿望,学生的主动性、积极性不高,教师的“教”就会由于没有学生的“学”这一内在根据而不起作用。因此,教学中,可通过学生的自学、讨论等方法充分调动学生内在积极性、主动性,同时,辅以教师的指导。

( 第四节 )指导—探索模式

指导—探索模式是指在教师的指导下,学生运用学过的物理知识,针对研究课题提出假设,设计实验方案,验证假设,归纳出物理规律或抽象出物理概念,从而获取知识,发展能力的一种教学模式。

一、模式的实验基础

概括该模式依据的教改实验有:福建省中学物理教改研究会的“实验探索法”教法改革实验;辽宁省实验中学胡坤英的“物理实验探索法”实验;广西玉林高中刘殿雄的“指导探究法”试验;安徽马鞍山二中物理教改试验组汪延茂的“实验—综合—引探式”实验;江苏盱眙县教师进修学校南冲“实验探索法”教学实践;河北省石家庄市教育学院戴明华用“发现法”于初、高中物理教学的实践;辽宁省金县教师进修学校白娟和金县海滨中学苏福河的“实验探索”教学法教学实践等。

二、模式的操作程序

1提出研究课题

就是教师根据教学内容,提出难度适宜的研究课题,同时,要激发学生探求新问题的兴趣,调动学生的积极性。关于研究课题的提出,一般可采用从学生已有的知识中引出研究课题。比如,在研究物体浮沉条件时,先提出:铁块放在水中沉入水底,但用钢铁制成的轮船却能浮在水面上,这是什么道理呢?进而提出决定物体的浮沉条件到底是什么的研究课题。

2进行猜想,提出假设,设计实验方案

这一步教师要引导学生根据已经学过的物理学知识和生活经验,对问题进行“科学”猜想,鼓励他们大胆提出各种假设,并展开讨论,分组(或全班集体)设计出检验的实验方案(包括选用哪些实验仪器和器材、先后测量哪些物理量、具体怎样操作等)。

3实验检验猜想或假设,得出结论

通常是在教师的指导下,学生独立进行分组实验(如果实验器材有限可代之以观察教师演示实验),取得实验数据,通过自己对实验现象、数据的分析、综合、判断、推理等否定或肯定假设,最后得出实验结论,获得知识。

4知识应用、巩固扩展

即学生运用新获得的物理概念、定律等知识于新情境,解释物理现象,解答物理习题,让他们在运用中巩固、深化知识。

三、运用模式的注意事项

(1)通常学生对课题的猜想和假设难免有错误之处,教师对他们提出的猜想或假设不要轻易否定,要让他们通过实验去认识,当他们通过自己做(或观察演示实验)后,自我修正了错误认识,无疑要比老师讲解印象深刻得多。

(2)由于该模式需要教师、学生花费大量的时间和精力,受教学时数的限制,在教学中频繁运用该模式教学显然是不可能的。但是,为了培养学生的思维能力、创造性解决问题的能力等,适当安排若干次以指导——探索模式实施的教学还是非常必要的。以该模式实施教学,教学内容一般应该是重要的物理概念或规律。如:“阿基米德定律”、“楞次定律”、“功的原理”、“密度”、“电阻”、“玻-马定律”、“电流强度跟电压的关系”、“电磁感应现象”等。

(3)初二年级起始阶段,由于实验操作能力不强,宜以演示实验探索为主;随着学生实验能力的不断提高,抽象概括思维能力的不断发展,教师逐步减轻指导的分量,逐步过渡到学生自我实验探索;高中年级宜以学生自我实验探索为主。

(4)如若以学生自我实验检验假设、进行探索,还要注意,实验应用的器材不宜太多,操作较为简便,实验现象和变化过程明显,测量的有关数据要比较精确,实验误差应在允许范围内,以便让学生在实验观测的基础上,集中注意力进行思考分析,比较总结,探索规律。对于实验装置过于复杂,实验操作难度过大,或误差过大,一般不宜学生自我实验探索。否则,因为操作过于复杂的实验,学生难于处理好实验操作与思考探索的关系,实验过程反而会弄得忙乱不堪,妨碍学生正常思维的发展,无法达到模式的目标。

四、模式的目标

该模式的目标概括如下:

(1)培养学生的发散思维能力和创新精神,这是该模式的核心目标。

(2)培养学生的观察力、实际操作能力、勇于探索的意志力、实事求是的科学态度及共同协作探索的良好的学术研究态度和风气。

(3)提高学生学习物理的兴趣。

(4)培养学生掌握归纳、综合、抽象等思维的基本方法。

(5)培养学生掌握研究物理问题的科学研究方法。

五、模式的理论依据

1皮亚杰的教学思想。

当代瑞士心理学家皮亚杰,通过研究儿童的认识发展,创立了发生认识论的理论体系,内容十分丰富。皮亚杰根据他的研究,提出“知识源于行动”和“认识发生于主、客体之间的相互作用”的观点。他运用这些观点指导教育工作,提出:教育应大力发展儿童的主动性,儿童的学习必须是一个主动的过程,强调教师应当注重“自我发现法”的教学。他认为,只有儿童自我发现的东西,才能积极地被同化。他还强调“活动法教学”,他认为让儿童在活动中学习是儿童教育的最高原则,只有儿童自己具体地和自发地参与各种活动,才能形成他自己的假设,并给予相对合理的证实或否定,才能获得真实的知识。

2布鲁纳的“发现学习”

美国哈佛大学教授、心理学家布鲁纳认为:发现不限于寻求人类尚未知晓的事物,确切地说,它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切形式。他主张,教学过程中,学生在教师的指导下,围绕一定的问题,依据教师和教材提供的材料,通过积极的思维活动,亲自探索和主动研究,并让学生亲自把事物整理就绪,使自己成为“发现者”。当然,这种“发现”并不是真的让学生发现至今尚未发现的知识,而只是对学生来说是未知的而对人类是已知的问题。他要求教师培养学生的直觉思维,强调学生要大胆猜测,要用直觉思维去感知问题情境,从而“顿悟”,解决难题。

( 第五节 )目标—掌握模式

中学物理目标—掌握综合教学模式是根据中学(初、高中)物理教学大纲的要求,制订出具体的教学目标,并以此目标为导向,综合运用各种教学方法,实施教学,并借助教学评价获得教学情况的反馈信息,进行矫正达标的一种教学模式。

一、模式的实验基础

模式依据的教改实验有:上海市新沪中学刘志述的“探索目标教学程序”试验;山东省教学研究室主持的“高中目标教学”实验;山东省王莲县教研室的“以目标分类教学的思想为指针实施‘启发式’综合教学”实验;烟台市教研室的“初中物理教学模式的探索”实验;贵州省开阳县第一中学的“初中物理目标教学”试验;吉林市吉林三中等几所中学的“初中物理目标教学探索”实验;黑龙江七台河矿务局教研室孙勤的教学实践;福建省116所学校参加的“中学物理教学目标管理”、“教改试验”等。

二、模式的操作程序

1诊断补偿

在新课开始前,用事先设置的诊断性测试题进行诊断检查目标,目的在于检查学生所具有的与新的教学内容有关的旧知识的学习情况。通常是数学知识,或是学过的物理知识。对检查出的知识缺陷进行补偿,以扫清学生学习新知识的障碍,为学习新知识铺平道路。

新课开始前的诊断,通常采用书面的形式、问答方式或让学生“板演”的方式进行。如在学习新内容时,无明显的前提知识缺陷,就可省去诊断补偿这一环节,直接进行下一环节。

2展示目标

教师可将事先刻印好的教学目标,发给学生,并简略加以说明,学生明确了学习目标,即明确了努力的方向,利于有效地实施教学。

3紧扣目标,实施教学

根据教学目标中的内容,教师应依据学生的实际情况(包括学生现有的知识水平和智力水平)、教师本人的特长、学校的实验设备状况、教学时间等各种因素,采用集中、组合讲授、读书、讨论等各种中学物理教学方法,去达到目标。在教学中应注意向学生传授科学的学习方法,鼓励学生不断总结经验,改进学习方法。注重发展思维,培养能力。

4围绕目标,诊断反馈

这一步主要是检查学生对本节课教学目标的达成情况。教师分发给学生事先准备好了的围绕教学目标的形成性测试题,进行测试。测试结果一般采用教师公布答案,学生自我批改或同桌交换批阅的办法,不进行评分。教师可通过巡视学生做诊断题的情况及通过学生举手提问等方式了解题目的完成情况,这样,通过形成性测试,为教师和学生提供反馈信息。

5进行矫正,落实目标