基于義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)設(shè)計(jì)

紀(jì)新軍

一、物理教學(xué)設(shè)計(jì)概述

一定意義上說(shuō)，教學(xué)是為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)而對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)資源所作的安排。美國(guó)學(xué)者加涅（Robent.Gagne）在他的《教學(xué)設(shè)計(jì)原理》（1998）中把教學(xué)設(shè)計(jì)界定為：教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)系統(tǒng)的過(guò)程，教學(xué)系統(tǒng)本身是對(duì)資源和程序做出有利于學(xué)習(xí)的安排。而學(xué)者賴格盧特（Reigeluth）認(rèn)為，最優(yōu)的教學(xué)方法能使學(xué)生的知識(shí)和技能發(fā)生預(yù)期的變化。

開(kāi)展基于物理課程標(biāo)準(zhǔn)的物理學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)，就其本質(zhì)而言，則是運(yùn)用系統(tǒng)方法，基于義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)各種物理課程資源進(jìn)行有機(jī)整合、對(duì)教學(xué)過(guò)程中相互聯(lián)系的各個(gè)部分做出整體安排的一種構(gòu)想，即為達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，而對(duì)教什么、怎樣教以及達(dá)到什么結(jié)果所進(jìn)行的策劃。它是一個(gè)分析學(xué)習(xí)需求，確定教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)解決方法，就解決方法進(jìn)行實(shí)施、反饋、調(diào)整方案，再行實(shí)施直至達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)的過(guò)程。開(kāi)展物理教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)施活動(dòng)，旨在提高教師進(jìn)行物理教學(xué)設(shè)計(jì)的能力。因此，對(duì)教學(xué)過(guò)程的結(jié)構(gòu)、功能及相互關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)的分析，可以為教學(xué)過(guò)程的最優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。這不但可以直接影響教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，影響教學(xué)效率和質(zhì)量的提高，還可促進(jìn)教學(xué)研究和教學(xué)改革的深化，可以從根本上改善和提高教師的專業(yè)素質(zhì)和教學(xué)技能。

二、物理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

一個(gè)完整的物理教學(xué)設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)方面：

第一，“學(xué)什么”和“教什么”的設(shè)計(jì)。這是物理教學(xué)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，其任務(wù)是通過(guò)分析學(xué)生的需求，教學(xué)的需求，課程標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)合理地確定教學(xué)目標(biāo)。需要解決三個(gè)問(wèn)題：①分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，掌握學(xué)生的認(rèn)知程度，確立學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)；②依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生的具體狀況，分階段確定階段性教學(xué)目標(biāo)；③基于學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和階段目標(biāo)的確立，合理組織教學(xué)內(nèi)容。這些設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是為了發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題以及確定解決問(wèn)題要達(dá)成的效果，而不是解決問(wèn)題的具體策略措施。

第二，“怎么學(xué)”和“怎么教”的設(shè)計(jì)。這是物理教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，是完成教學(xué)目標(biāo)，達(dá)成教學(xué)效果的核心。首先要注重教學(xué)策略的研究和選擇，然后合理組織教學(xué)內(nèi)容，包括教學(xué)內(nèi)容章節(jié)順序的調(diào)整，再合理選擇教學(xué)組織形式和教學(xué)方法，優(yōu)化組合運(yùn)用各種教學(xué)媒體。教是為了不教，所以要突出體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)技能和學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)，使教學(xué)目標(biāo)達(dá)成率最大化。

第三，“學(xué)得怎樣”和“教得怎樣”的評(píng)估設(shè)計(jì)。任何一個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，最后都?xì)w結(jié)到成果如何，在物理教學(xué)設(shè)計(jì)中，最后一個(gè)問(wèn)題就是“學(xué)生學(xué)得怎么樣”。教學(xué)評(píng)價(jià)是物理教學(xué)設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的、不可或缺的部分。通過(guò)客觀、科學(xué)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和階段性的測(cè)評(píng)，可以使物理教學(xué)設(shè)計(jì)工作得到不斷反饋、矯正，因而更趨完善。從評(píng)估反饋中獲取一些詳實(shí)的信息，對(duì)整個(gè)教學(xué)活動(dòng)目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行評(píng)估反饋。

三、物理課程教學(xué)設(shè)計(jì)具體環(huán)節(jié)的操作要求

1.剖析學(xué)習(xí)者的特征

教學(xué)活動(dòng)中的主體是學(xué)生，如果忽視對(duì)主體的分析，會(huì)使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)缺乏針對(duì)性，就像一個(gè)缺少了靈魂的載體，最后造成整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)的“無(wú)的放矢”，導(dǎo)致教學(xué)效果低下。因此，對(duì)教學(xué)對(duì)象的主體——學(xué)生進(jìn)行剖析，是物理教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一項(xiàng)重要前期工作。分析的要點(diǎn)包括：

（1）學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能。為教師分析預(yù)見(jiàn)學(xué)生在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中有可能遇到的困難或出現(xiàn)的問(wèn)題提供依據(jù)，從而選取合適的教學(xué)方法與策略。

（2）學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)及認(rèn)知發(fā)展水平。包括對(duì)學(xué)習(xí)興趣、情感等心理因素的分析和學(xué)習(xí)能力、智力發(fā)展水平的估計(jì)，為制定恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo)提供依據(jù)。

（3）學(xué)生生活的環(huán)境背景。分析學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活經(jīng)歷，家庭及社會(huì)團(tuán)體等因素對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和意志力的影響，在學(xué)生心中是否對(duì)教學(xué)形成可能產(chǎn)生的正面或負(fù)面效應(yīng)。

2.拆解建構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容

基于物理課程標(biāo)準(zhǔn)的總目標(biāo)和內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，精心拆解并重新建構(gòu)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容。具體的物理教學(xué)內(nèi)容的分析包括三個(gè)方面：

（1）分層次選取教學(xué)內(nèi)容，滿足多層次的需求。內(nèi)容的廣度、深度，既要符合學(xué)生的現(xiàn)有水平，又要符合學(xué)生的發(fā)展需要，通過(guò)對(duì)學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的掌握，進(jìn)行基本知識(shí)的教學(xué)和基本能力的培養(yǎng)，使其在原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，建立一個(gè)更加豐滿的新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

（2）理清教學(xué)內(nèi)容中知識(shí)和技能的相互關(guān)系，思考知識(shí)內(nèi)容中包含的智力因素，以利于知識(shí)技能的掌握和智力的開(kāi)發(fā)。

（3）抓住物理教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，重視知識(shí)技能在整個(gè)教學(xué)內(nèi)容中的地位和作用。

3.落實(shí)基于物理課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)分解與制定

物理教學(xué)目標(biāo)是對(duì)學(xué)生通過(guò)教學(xué)以后能做什么的一種明確、具體的表達(dá)。物理教學(xué)目標(biāo)主要描述的是學(xué)生通過(guò)教學(xué)，預(yù)期產(chǎn)生的思想、情意和行為的變化，而不是教師的教學(xué)計(jì)劃。

教育目標(biāo)分類學(xué)是編制物理教學(xué)目標(biāo)的理論武器。在編制學(xué)科單元或課時(shí)物理教學(xué)目標(biāo)時(shí)，要依據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)，特別注意目標(biāo)的整體性（即包括教育、教養(yǎng)和發(fā)展三方面的目標(biāo)），可操作性和適切性等特征。

物理教學(xué)目標(biāo)的編寫(xiě)，要基于物理課程標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行課程目標(biāo)的分解，具體包括：對(duì)象和行為的表述；標(biāo)準(zhǔn)和約束條件的表述；目標(biāo)要逐級(jí)分解到單元和課時(shí)，具有階段性和可操作性；逐級(jí)分解的層次目標(biāo)應(yīng)盡量接近學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，促進(jìn)認(rèn)知飛躍。在編寫(xiě)時(shí)，還要注意物理教學(xué)要求、教學(xué)過(guò)程和學(xué)習(xí)結(jié)果的區(qū)別。

通過(guò)對(duì)物理教學(xué)對(duì)象、教學(xué)內(nèi)容的分析和教學(xué)目標(biāo)的制定，要解決以下四個(gè)問(wèn)題。

（1）教學(xué)的起點(diǎn)要求是什么？（起點(diǎn)）

（2）教學(xué)的最終要求是什么？（終點(diǎn)）

（3）由起點(diǎn)到終點(diǎn)的差距是什么？（目標(biāo)差）

（4）要使學(xué)生由起點(diǎn)到終點(diǎn)，需要教什么？（內(nèi)容）

這幾個(gè)問(wèn)題解決了，就意味著“教什么”和“學(xué)什么”的設(shè)計(jì)已初步完成。

以下以某教師針對(duì)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》“物質(zhì)”主題中有關(guān)“物質(zhì)的形態(tài)與變化”中一條內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)“經(jīng)歷物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，知道物質(zhì)的沸點(diǎn)，了解物態(tài)變化過(guò)程中的吸熱和放熱現(xiàn)象。用物態(tài)變化的知識(shí)說(shuō)明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。運(yùn)用物態(tài)變化的知識(shí)，說(shuō)明水沸騰等現(xiàn)象。”編制的物理教學(xué)目標(biāo)，進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)。endprint

基于《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》分解后的學(xué)習(xí)目標(biāo)：

（1）知道物質(zhì)的液態(tài)和氣態(tài)之間可以相互轉(zhuǎn)化。了解汽化和液化，能用液化、汽化知識(shí)說(shuō)明生活中有關(guān)液化、汽化的現(xiàn)象。

（2）能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，觀察水沸騰的現(xiàn)象與過(guò)程，了解沸騰，知道沸騰與蒸發(fā)是汽化的兩種方式，并了解兩種汽化方式的異同點(diǎn)。

（3）能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，用圖像描述水沸騰時(shí)溫度的變化特點(diǎn)，知道沸騰圖像的物理含義，了解沸點(diǎn)，認(rèn)知不同液體的沸點(diǎn)一般不同。

4.教學(xué)策略的選擇與匹配

從宏觀上來(lái)說(shuō)，物理教學(xué)策略的設(shè)計(jì)，首先是設(shè)計(jì)者為達(dá)到物理教學(xué)目標(biāo)，對(duì)教育價(jià)值觀，各種教育、教學(xué)流派所提出的理論、原理、方法和模式的選擇。這包含三個(gè)方面的具體操作：①組織教學(xué)內(nèi)容，劃分教學(xué)單元、確定教學(xué)課時(shí)，安排教學(xué)順序；②選擇教學(xué)的組織形式和方法；③選擇優(yōu)化運(yùn)用各種教學(xué)媒體。

物理教學(xué)策略可以根據(jù)不同的出發(fā)點(diǎn)而作不同的分類。例如，可以按要達(dá)成的不同的物理教學(xué)目標(biāo)（認(rèn)知方面的、動(dòng)作技能方面的、情意方面的等）來(lái)分類，也可以按達(dá)成目標(biāo)所采用的方法來(lái)分類，還可以按物理教學(xué)結(jié)構(gòu)分類。

任何教學(xué)目標(biāo)都不可能成為解決所有問(wèn)題的萬(wàn)能鑰匙。當(dāng)然，我們可以從微觀角度，選擇傳統(tǒng)的“接受式”、美國(guó)學(xué)者布魯納的“發(fā)現(xiàn)法”教學(xué)策略、斯金納的“程序法”教學(xué)策略、布盧姆的“掌握學(xué)習(xí)”策略，以解決某種局部教學(xué)活動(dòng)提出的問(wèn)題。例如，物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中設(shè)問(wèn)的策略、情境創(chuàng)設(shè)的策略、加強(qiáng)知識(shí)建構(gòu)的策略、加強(qiáng)及時(shí)反饋以及后期矯正的策略、加強(qiáng)培養(yǎng)物理后續(xù)學(xué)習(xí)技能的策略等等。

5.細(xì)化教學(xué)單元、課時(shí)切割與劃分，精致組織教學(xué)內(nèi)容，落實(shí)教學(xué)流程的深度優(yōu)化

物理教學(xué)活動(dòng)是有計(jì)劃分段進(jìn)行的，在設(shè)計(jì)“如何教學(xué)”時(shí)，首先需要把物理教學(xué)內(nèi)容劃分成一定數(shù)量的可教、可學(xué)的單位，這些單位通常稱作物理教學(xué)單元和課時(shí)。組織物理教學(xué)內(nèi)容，在物理教學(xué)設(shè)計(jì)中要注意以下幾點(diǎn)：①根據(jù)物理教學(xué)目標(biāo)選擇教學(xué)內(nèi)容；②物理教學(xué)內(nèi)容的范圍以及深度、廣度應(yīng)恰當(dāng)；③物理教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)要突出；④把握好物理教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)，解決難點(diǎn)的有效途徑；⑤物理教學(xué)內(nèi)容的組織、排序、呈現(xiàn)的方式要恰當(dāng)，要有科學(xué)性；⑥練習(xí)的匹配與數(shù)量，包括練習(xí)的質(zhì)和量，練習(xí)的形式與方法，練習(xí)的時(shí)間等等都要進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)。

6.科學(xué)選擇教學(xué)的組織形式和方法

由于不同的物理教學(xué)組織形式對(duì)教學(xué)活動(dòng)能產(chǎn)生不同的影響。其中集體授課（以班集體為主要形式），小組教學(xué)（包括討論、個(gè)案研究、角色扮演、模擬等不同形式），個(gè)別化教學(xué)（包括程序化自學(xué)課本、錄音自學(xué)練習(xí)冊(cè)、計(jì)算機(jī)自學(xué)課件、多媒體學(xué)習(xí)包和各種個(gè)別教學(xué)系統(tǒng)等個(gè)別化學(xué)習(xí)技術(shù)和方法），是物理教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)可供選擇的典型的教學(xué)組織形式。選擇教學(xué)方法的依據(jù)有：

（1）物理教學(xué)的目的和任務(wù)；

（2）教材的特點(diǎn)；

（3）學(xué)生的實(shí)際情況；

（4）教師本身的素質(zhì)和條件；

（5）物理教學(xué)場(chǎng)地和設(shè)備的實(shí)際情況；

（6）各種物理教學(xué)方法的功能、適用領(lǐng)域；

（7）達(dá)到物理教學(xué)目標(biāo)所需的時(shí)間、效率、設(shè)備和環(huán)境的要求。

7.優(yōu)化組合并運(yùn)用教學(xué)媒體

物理教學(xué)需要教學(xué)信息的傳輸，還需要傳播教學(xué)信息的載體。因此，要使教學(xué)產(chǎn)生最佳效果，必須要對(duì)物理教學(xué)媒體進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇并進(jìn)行組合優(yōu)化。物理教學(xué)媒體，通常可以分為兩類，第一類是傳統(tǒng)性教學(xué)媒體，如教材、教具（如掛圖、模型、標(biāo)本等）、學(xué)具、黑板、實(shí)驗(yàn)等；另一類是現(xiàn)代化教學(xué)媒體，包括投影、錄音、微視頻、計(jì)算機(jī)及CAI課件等。狹義的教學(xué)媒體專指錄音、投影、電影、微視頻、電腦等現(xiàn)代電教工具，以及書(shū)本、語(yǔ)言、黑板、圖片等傳統(tǒng)教學(xué)工具。廣義的 物理教學(xué)媒體 還包括參觀、實(shí)驗(yàn)、講座等。物理教學(xué)中，精心選擇和組織教學(xué)媒體，讓學(xué)生在最佳的學(xué)習(xí)條件下進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)，是實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)目標(biāo)的重要措施。

（1）選擇教學(xué)媒體的一般流程

物理教師要準(zhǔn)確、高效地選擇教學(xué)媒體為教學(xué)服務(wù)，建議采取一個(gè)系統(tǒng)的行之有效的方法來(lái)選擇和確定媒體。選擇和確定媒體的基本流程是：

①剖析教學(xué)目標(biāo)，確認(rèn)教學(xué)目標(biāo)的類型；

②列舉達(dá)成教學(xué)目標(biāo)所需的相關(guān)教學(xué)活動(dòng)，確保既定目標(biāo)能在規(guī)定的教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成；

③根據(jù)對(duì)學(xué)生的年齡、興趣等基本特征的分析，選擇一些合適的方式來(lái)刺激教學(xué)；

④從自己所列的幾個(gè)備選媒體中，從理論和經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，結(jié)合學(xué)校的硬件條件，選擇一個(gè)有利于教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展，又能很好地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)的媒體。

（2）物理教學(xué)媒體選擇的基本原則

教學(xué)媒體的選擇，一般基于達(dá)成物理教學(xué)目標(biāo)并彰顯其所具有的潛在能力進(jìn)行，在教學(xué)活動(dòng)中力求最大限度地發(fā)揮其功能。包括：

①根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇與之適應(yīng)的最佳媒體；

②根據(jù)教學(xué)情境，選擇與之適應(yīng)的教學(xué)媒體；

③根據(jù)物理教學(xué)環(huán)境選擇媒體以不同的方式呈現(xiàn)刺激；

④根據(jù)使用媒體的種類，彰顯教學(xué)媒體選擇的多樣性特點(diǎn)；

⑤根據(jù)教師對(duì)媒體功能和特點(diǎn)的熟悉程度，針對(duì)性進(jìn)行使用和操作訓(xùn)練；

⑥根據(jù)教學(xué)實(shí)效優(yōu)化組合媒體，組合要相輔相成，要直觀易懂、化難為易。

8.科學(xué)設(shè)計(jì)形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)的內(nèi)容

物理教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中的學(xué)科評(píng)價(jià)，是以學(xué)習(xí)目標(biāo)的形成性評(píng)價(jià)為主。通過(guò)及時(shí)的評(píng)價(jià)和矯正，有利于教師自我調(diào)整，并明確下一步教什么、怎樣教；以利于學(xué)生明確下一步學(xué)什么、怎樣學(xué)。從而使教師、學(xué)生一起達(dá)成既定的目標(biāo)。

學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)標(biāo)程度，依靠總結(jié)性評(píng)價(jià)進(jìn)行監(jiān)控反饋，也應(yīng)是評(píng)價(jià)的主要方面。總結(jié)性評(píng)價(jià)一般針對(duì)一個(gè)教學(xué)單元或者一個(gè)階段的學(xué)習(xí)給予成績(jī)或等級(jí)，以資激勵(lì)。

總之，我們不僅要注重物理教學(xué)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)，更加要注重評(píng)價(jià)信息的收集與分析，從而采取有效的措施進(jìn)行調(diào)整，修改原來(lái)的物理教學(xué)設(shè)計(jì)或?qū)W(xué)習(xí)未達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的學(xué)生給予后續(xù)幫助。

（責(zé)任編輯 易志毅）endprint