在競賽輔導中培養學生自主學習的動機與能力

盧列權

(鎮海中學 浙江 寧波 315200)

1 理論基礎

1.1 強烈的學習動機是優秀學生實現自主學習的主要條件

自主學習是與傳統的接受學習相對應的一種現代化學習方式.以學生作為學習的主體，通過學生獨立的分析、探索、實踐、質疑、創造等方法來實現學習目標.對高中的優秀學生而言，自我意識已發展到一定水平，有明確的學習目的，具備一定的學習策略，所以強烈的學習動機是實現自主學習的主要條件.

1.2 教學活動應成為學生自主學習動機的誘因

動機是激勵人們進行某種活動以達到一定目的的內在原因和內部動力.動機的產生需要兩個條件：內驅力和誘因.一般情況下參加競賽的學生有較強烈的個體需要和自我實現的需要.輔導教師在教學活動中應設法提供滿足個體需要的外在刺激，推動學生去為實現自我需要而努力，從而產生自主學習的動機.

2 在競賽輔導中培養學習動機的策略

2.1 注重課堂探究熟悉探究模式激發探究興趣

課堂教學是培養學生自主學習動機的主要途徑.

2.1.1 新奇現象激發好奇心和求知欲

好奇心是知識的萌芽.如在教授角動量守恒時，請一學生手握兩個啞鈴坐到轉椅上，轉動轉椅，學生伸直手臂，角速度就減小；彎曲手臂，角速度就增大.在這樣的探究活動中，學生樂此不疲.物理知識包羅萬象，物理競賽給這些學生提供了更為廣闊的天地，在教學中應盡可能利用各種新奇的現象激發學生的好奇心和求知欲.充分利用新穎的、奇妙的、神秘的、自相矛盾的現象形成注意的焦點，超出學生預期，引起學生的好奇心和求知欲.持之以恒，可以使學生形成對物理學科的興趣.

但在教學中，如果僅僅用驚險視頻、漂亮圖片或新奇實驗現象這些方法，則只能激發學生短暫的興趣，引起比較粗淺的思考，而不能提高學生的思維素質和解決問題的能力，也不能有效地促使學生自主學習.所以新奇現象的展示不應是教學中的主要手段.

2.1.2 巧妙設疑，激發探究欲望

在課堂教學中，要求教師能夠抓住學生學習的最近發展區，設置懸疑，有技巧地暴露學生認識上的錯誤，形成悖論，引發新舊知識或不同學生間觀點的沖突.能夠提出深層次的問題與實際相關的問題，促使學生思考，激發學生的求知欲.下面是學過角動量守恒后的一個例題，筆者的設疑，引起了學生濃厚的興趣.

圖1 圓錐擺

【例1】如圖1所示,圓錐擺的擺長為l，擺球繞豎直軸勻速轉動，試討論小球的角速度能否為ω=

解：設擺線與豎直方向夾角為θ.因為

Tsinθ=mω2lsinθ

Tcosθ=mg

所以

學生滿腹疑團，有的相互討論，有的動筆嘗試解決問題.這個問題的教學成功激發了學生的探究欲望.

2.1.3 引導探究，體會成功喜悅

學習的樂趣在于獲得發現，在于獲得成就.獲得成就后又能促使學生自主學習，形成良性循環.這是學生持續學習和鉆研的源動力.

課堂教學注重探究過程，學生在探究過程中應用知識解決問題，不但使知識融會貫通，也熟悉了探究過程，提高了自主學習的能力；更重要的是認識到了知識的力量，體會到科學研究的曲折性、復雜性和最后成功的喜悅.

以磁電式電流表原理的教學過程為例，采用設計探究教學模式，學生對電表的原理和結構的理解更加深刻，同時也獲得了自主學習的經驗和動力.

【例2】如圖2(a)，通電線圈在磁場中受安培力矩發生轉動，受到的安培力的力矩表達式為M=NBIScosθ，其中N為匝數，B為勻強磁場的磁感應強度，I為電流，θ為線圈平面與磁場方向的夾角.安培力力矩與電流強度有關，以此為原理設計測量電流強度的儀器.

圖2 磁場中的通電線圈

設計：(1)如圖2(b)，利用游絲產生的力矩與安培力的力矩平衡，游絲產生的力矩為M=kθ，k為常量，平衡時滿足

NBIScosθ=kθ

(2)如圖2(c)，裝上指針，標上刻度，但刻度是不均勻的.

(3)利用磁靴設計輻向磁場，如圖2(d).安培力矩與轉過的角度無關，為M=NBIS，平衡時滿足NBIS=kθ，θ∝I；刻度是均勻的.磁電式電流表設計成功.

學生在自主學習的過程中會遇到各種困難，不知道怎么著手研究，遇到問題不知道怎么處理.課堂中的探究過程和學生的自主學習在探究方法、情感體驗等方面具有相似性.課堂探究為學生提供了研究的思路和方法，提高了學生自主學習的能力.

但教學中也發現，博大精深的物理思想、嚴謹的物理方法、巧妙的實驗設計、行云流水的課堂教學，這些都能夠激發學生對該學科的興趣.但這些還不能成為學生持續學習、鉆研的動力.經過這樣的教學，學生感觸最多的是佩服，佩服物理思想，佩服物理學家或佩服物理教師.

2.1.4 培養動手欲望和動手能力

當學生有想法、有疑問時，能否積極主動地去驗證，查找答案，是實現自主學習的關鍵.很多物理問題來自生活、生產；在教學中應利用這些問題有意識地培養學生實驗檢驗的意識和能力.

【例3】在無月光的夜間，一個池面較大的水池底部中央有一盞燈(可看做點光源).設水中無雜質且水面平靜，向水面看去，會看到什么現象？

解析：很多同學認為，看到的應是被照亮部分的水面，所以水面中部有一個圓形區域是亮的，周圍是暗的.

為此可鼓勵學生自已動手進行實驗檢驗.

將燈泡置于盛水的盆底，在暗室中就得到如圖3(a)所示的實驗現象，水面上看不到圓斑，只能看到小燈泡的像.

對比實驗:在水面上撒上痱子粉，實驗現象如圖3(b)所示，可以很明顯地看到圓斑. 圖3(c)為將暗室中的燈打開后的現象[1].

在實驗過程中，學生體會到了研究問題的樂趣.

(a)

(b)

(c)

教師可進一步要求學生測量水的折射率，或利用一個手電筒測量一塊玻璃磚的折射率等方案.同學們對這些探究活動積極主動.

這些活動促使他們遷移應用知識解決問題，在各種物理現象之間建立聯系，能夠有效激發學生對自然、對物理的興趣和情感.這些活動促使學生逐漸實現自主學習.

2.2 課堂探究與課外探究有效銜接變被動學習為主動學習

在傳統的教學方式中，學生的學習往往是被動的.沒有教師的引導，學生往往就不會學習了.新課程下的探究教學要求發揮學生的主動性，能夠參與到課堂教學中來，但課堂時間有限，學生的自主探究時間很少.筆者對有些內容采用課堂探究與課外探究相結合，促使學生在課外去探究課堂上提出的問題.以下是“氣體壓強產生原因”的教學片段，教學中取得了很好的效果.

這個推導過程及結論與學生剛剛學過的知識產生矛盾，引起了學生的積極思考.有的學生認為大氣壓強應該是由重力產生的，有的學生認為大氣壓強還是由于氣體分子不斷撞擊引起的.

對于這些沖突，筆者并沒有當堂解釋，而是給了學生一張“0℃時的氣體分子速率分布表”，要求學生在課后自己收集材料或利用課堂上學過的知識證明自已的猜想與假設.

當興趣被激發以后，有些學生的能力超出教師的預料.有的學生分別從“重力說”和“碰撞說”兩種角度進行證明：在標準狀態下大氣壓強值均近似為1.01×105Pa.并最終給出完整的解釋：兩種方法并不矛盾[2].

在這樣的多次探究過程中，學生提高了自主學習能力，逐漸從被動學習向主動學習轉變，最終能夠實現自主學習.

2.3 幫助學生建立任務與課題實現自主學習

教師可通過以下方式幫助學生建立任務與課題.

(1)在學習過程中教師建立階段性的學習任務，學生完成自主學習.參加競賽的學生中有部分學生是能夠輕松地完成高中學業的，教師應當指導這些學生完成對有些書或有些章節的自主學習.對學生存在的共性問題，教師建立任務讓所有學生完成自主學習.

如在理解力的等效作用點時，筆者給學生任務：研究各種力的等效作用點.學生提出了很多問題，如重力的等效作用點為重心，這是對什么等效？研究剛體時，彈力、摩擦力的作用點是否也是等效作用點？浮力的等效作用點在哪里？平動非慣性系中，慣性力的等效作用點在哪里？轉動參考系中，剛體的慣性離心力的等效作用點在哪里？學生通過查閱大學物理書籍、上網查詢、交流討論等各種方法，最終解決了這些問題，很好地理解了等效作用點這個概念.在這個過程中，學生既有獨立思考、主動學習，又互相質疑、互相協作，實現了自主學習.

(2)學生可自主建立學習任務.在平時與學生的交流過程中，學生會提出很多有價值的問題.參加競賽的學生所提問題基本上都有一定深度，而且反映的也往往是學生中的共性問題；教師只需適當指導，就可以讓學生實現自主學習.在學生的自主學習能力到一定程度時，學生會自主建立學習任務，為達到學習目標，他們會通過書籍、網絡等途徑完成大學物理、高等數學等相關內容的學習.

(3)與研究性學習、通用技術等課題結合，建立小課題.筆者指導學生的小課題“電子雙縫干涉產生隨機數可行性探究”和“無塵黑板擦的研究與制作”分別獲全國首屆中小學生研究性學習成果評選一等獎和寧波市青少年科技創新大賽三等獎.在這些活動中，學生自主學習的積極性明顯提高.

2.4 情感激勵促進學生自主學習

不管在什么教學中，情感激勵永遠是一種好方法，在培養學生的自主學習能力中更是重要.

(1)多數學生都希望能夠遇到自己的“伯樂”；能夠被重視和賞識是多數學生的愿望，這也是學生自主學習的動力之一.教師應當是這個“伯樂”，去發現學生的優點，去表揚和鼓勵學生，不管競賽結果如何，這些經歷在學生的成長過程中，甚至在他的一生中都可能會產生積極影響.

(2)學生在學習、生活過程中總會遇到挫折，在競賽中更是如此.有些學生甚至因為挫折而退出競賽.教師應及時給予關懷和鼓勵.合適的鼓勵能夠使學生更加發奮學習.

(3)有些學生學習、生活上會有一些不良的習慣，如沉迷于小說、網絡或某種活動，甚至會因此逐漸影響學習成績，直到喪失對學習的興趣.適當的交流能夠使有些學生改掉不良習慣，將興趣轉移到學習上來，這是這些學生自主學習能力提高的一個重要表現.

3 總結與反思

在幫助學生實現自主學習的過程中應注重循序漸進原則，以大多數學生獲得成功為目的.要貫徹協作原則；自主學習與交流協作并不矛盾，要鼓勵學生相互討論，相互參考，相互競爭.整體目標與階段性目的相統一原則，以培養學生自主學習的能力和興趣為目標，有序地安排階段性任務.

注重學生自主學習能力和興趣的培養，能夠有效地提高他們物理競賽的能力和興趣，學生的思維素質也有顯著提高，有些學生還有了自己的人生目標，形成了正確的價值取向；在這些學生心中，競賽不再那么功利.

參考文獻

1 盧列權.以實驗探究方式開展習題教學的嘗試.物理教學探討.2011(9) ：74

2 盧列權.辯論式教學在科學探究教學中的應用.物理通報，2011(3)：38

3 馮忠良，等.教育心理學.北京：人民教育出版社，2010

4 林格，程鴻勛，唐曾磊.自主學習.北京：新世界出版社，2010