劉光兵??
摘 要:本文從物理教學中教和學兩個方面融合的角度,就物理概念、物理規律和物理習題的復習等方面論述了如何針對學生自身的認知結構,準確定位“最近發展區”,提高教學的針對性和有效性,形成教和學和諧融合的物理教學,以促進高三物理復習教學效率的提升。
關鍵詞:主體地位;最近發展區;高三物理復習;物理概念;物理規律;習題教學
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)09-047-2
教學過程從本質上說是師生復合主體指向教學目標的彼此交往和互動的過程,教和學應該是和諧融合為一體的。新課程標準要求教學過程要凸現學生的主體地位,強調學生對陳述性知識包括程序性知識的主動建構,教學設計要圍繞學生的“學”進行。學生學習成績的差異是教學條件與學生特征之間交互作用的結果,最終的學習成績與這種融合度是正相關的,教和學兩方面高度融合的教學才是有效教學。[1]因此,教師在教學過程中要充分了解學情,準確定位學生的“最近發展區”,找準教學的切入點,適時提供合適的“腳手架”,指導和幫助學生完成學習任務,做到教與學的深度融合。
一、物理概念的復習要從學生認知的角度出發,因勢利導,幫助學生正確理解其涵義
奧蘇伯爾在其代表作《教育心理學:認知觀》一書的扉頁上就這樣寫道:“假如我不得不把全部的教育心理學歸納為一條原理的話,我將一言以蔽之:影響學習的唯一的最重要的因素就是學習者已經知道了什么,探明這一點,并據此進行教學。”所以,我們在概念復習過程中必須了解學生原有認知結構中具有哪些概括性更高的觀念,通過對典型例子的分析和說明,將新知識從下位上結合到原有認知結構中,從而完成概念的同化,然后再應用變式材料,在思維過程中分離出事物的各種特點并進行比較,抽出其共有的本質特點并加以綜合與概括,同時舍棄非本質特點。[2]
例如,電勢、電勢差單元的知識學生普遍感到比較抽象,常見的教學設計在處理這部分內容時先分析電場力做功與路徑無關,引出電勢能的概念,接著就用比值定義法得出電勢的定義,最后講電勢差。這樣做學生感到不容易理解,時間一長就只能死記住一些公式,很難解決相關的問題。
那么這部分內容的有效教學如何進行?我們必須首先了解學生原有認知結構中相關的知識點,據此與新知識發生作用,實現概念的同化。與電場相似的是重力場,在復習這部分內容時最好的做法是與重力場進行類比,把重力場中的相關概念作為先行組織者,引導學生將電勢能、電勢等抽象的概念嵌入到重力場這個同化點上去。教學時可首先分析電場力做功和重力一樣也與路徑無關,是一種保守力,舉實例得出電場力做功的結果引起了動能發生了變化,說明與其它能發生了轉化,自然引出電勢能的概念;然后分析當試探電荷的電量由q變為2q時,電場力所做的功也由w變成了2w,但比值是不變的,此時引導學生再次運用比值定義法得出電勢差的概念,并說明其與試探電荷是無關的,僅與電場本身有關,提問這與重力場中的哪個量相似?在解決了這個問題之后,教師可以由高度差與高度的關系引導學生思考電勢差與電勢的關系,把電場中某點的電勢定義為該點與零電勢的點之間的電勢差,進而推導電勢的定義式。有了重力場和高度差等先行組織者作為鋪墊之后,學生理解電勢差、電勢等概念就不那么困難了。
二、物理規律的復習要針對學生認知結構中的“自己的規律”進行教學,感受規律在學生頭腦中的形成過程
由于有些教師在基礎年級的教學中不注重知識的發生過程,不了解學生的思維歷程,學生往往覺得中學物理規律難以理解,無奈之下只得記住這些公式和法則,而對其得以發生的條件、內容等真實涵義并不理解,解決相關問題時自然容易發生種種失誤。教師在復習某一物理規律時必須首先弄清楚學生在頭腦中已經形成的“自己的物理規律”(這個規律可能是不正確的和僵化的),針對它并結合物理規律的推導進行剖析,幫助學生建立這些物理概念間正確的關系。當學生真正理解這些概念之間的關系和規則之后,引用自然就容易進行了。
學生問老師問題時很少會問哪個規律不理解,在他的認知結構中有著對這些規律的認定,而這些理解和認定往往并不是本質性的,甚至是錯誤的。例如,牛頓第二運動定律是動力學中一個基本的規律,教師往往認為很容易理解,但不少學生并沒有上升到因果關系的角度去看待力和運動之間的關系,而僅僅是機械地記住了公式F=ma,在解決相關動力學問題時,經常把ma作為一個力加來減去,表達式常常寫錯。高三教師在復習牛頓第二運動定律時必須針對學生的這種理解,首先由實驗結論出發,重新推導規律,讓學生體驗規律的生成過程,進而準確地把握牛頓第二定律原來是在力和運動之間架起的一座橋梁,解決實際問題時需在具體情境中尋找合外力和加速度之間的內在關系,然后正確布列公式,求得問題的解決。后續的向心力內容實質上是牛頓第二定律的應用,要從對研究對象的受力分析入手,通過正交分解,找出向心力的來源,進而列出方程。
學生原有對物理規律的理解可以從預習作業中反映出來,教師也可以通過訪談進行了解,掌握這些信息后,教師要站在學生的角度體驗規律在他頭腦中建構的過程,“靠船下篙”,從概念間的本質聯系上糾正錯誤認識,建立良好的知識結構,并進行固化。對物理規律真正理解了,應用也就容易了。
三、習題教學中教師要有和學生一塊做題的理念,共同經歷問題解決的過程
高三物理復習有不少習題教學,很多物理教師在習題教學過程中都是先讀題,然后講授本題的分析和求解過程,再強調一些注意點。在這種教學模式下,學生強行將自己的思維合上教師的節奏,但心目中的疑問并未得到解決,教師的教學對對來說似隔靴搔癢;或者是聽懂了,但重新求解一個新問題時又無從下手。究其原因還是教師的教學沒有貼近學生的學情實際,著力點偏離了學生的疑點和困難點,做了很多無效勞動。比如:
例1 甲、乙雙方同學在水平地面上進行拔河比賽,正僵持不下,如圖所示。如果地面對甲方所有隊員的總的摩擦力為6000N,同學甲1和乙1對繩子的水平拉力均為500N。繩上的A、B兩點分別位于甲1和乙1、乙1和乙2之間,不考慮繩子的質量,下面說法正確的是( )
A.地面對乙方隊員的總的摩擦力是6000N
B.A處繩上的張力為零
C.B處繩上的張力為500N
D.B處繩上的張力為5500N
析和解:本題學生的困難之處在于張力的概念不理解,往往錯誤地認為A處兩側的作用力一樣大,張力為零,他不清楚張力是繩上某點兩側之間相互作用的彈力,作用在兩個不同物體上,不能抵消。真正弄清楚了張力的概念,本題只要靈活地選取所有乙方隊員和AB這段繩(可視為將這段繩切開)作為研究對象,進行受力分析,用簡單的平衡知識即可求得AD選項是正確的。教師如果不清楚學生的困惑,不首先解決張力的概念問題,這個題目學生是不容易真正掌握的。
學生解答習題本質上是一個問題解決的過程,教師要確立和學生一道做題的理念,想學生所想,與學生共同體驗分析和求解的過程。首先和學生一塊把題讀“破”,通過審題形成課題映象。[3]當學生能夠用自己的話將題意說出來的時候,問題的圖式就已經形成了,問題的起點也就明確了;然后教師要啟發學生在自己的認知結構中重現相關聯的知識,進行課題的類化,把當前的課題納入到已有的知識系統中去,從已有知識中找到解決課題的類似的方法,從而確定指向目的的一個個子目標,不斷消除起點與最終目標之間的差異,進而編制出解題計劃并執行。
教師和學生之間是一種主體間性的關系,在教學過程中形成一個復合主體,在彼此的交往和互動中實現著生命的共同成長和發展。在高三物理復習過程中,教師如果也能踐行這樣的理念,時刻想學生所想,教學設計和學生的學情緊密融會,學生就能一直處于“最近發展區”,教學過程可以高效地進行。
[參考文獻]
[1]戴爾·H.申克.學習理論:教育的視角[M].南京:江蘇教育出版社,2003.
[2]張華.課程與教學論[M].上海:上海教育出版社,2000.
[3]潘菽.教育心理學[M].北京:人民教育出版社,2001.