【摘要】高中階段的物理知識具有較強的抽象性和復雜性,在一定程度上加大了學生的學習難度,同時也對學生的學習積極性產生了不良影響.建構主義影響下的意義建構強調教師在開展教學活動的過程中,應該基于學習者的經驗背景建構有意義的問題,借助橋梁(Bridge)實現跨越,引導學生從深層次出發提高對知識的應用水平.基于意義建構理論并結合教學實際,本文提出探究教學中實現意義建構與物理教學有機整合的“以生為本、創設情境、打破平衡、循序漸進”的教學策略,使學生精神充實、煥發自由創造的生命活力,進而為提升學生學習效率奠定一定的基礎.
【關鍵詞】建構主義;高中物理;課堂教學
從本質上來看,知識是對人類生產和生活的總結,學習指的是知識的主動建構過程,是學習主體充分利用現有資源,將新知識與現有知識進行相互融合,并形成新方法和新技能的活動.在新課程改革不斷推進的背景下,探究式學習方式受到了越來越高的重視和關注.就高中物理學科而言,在開展探究活動的過程中,只有調動學生主動參與的積極性,引導學生對知識進行主動的意義建構,才能為深度學習活動的開展奠定良好的基礎,確保學生能夠真正在學習過程中獲得良好的情感體驗,進而提高學生對科學知識的理解能力.
1 意義建構理論和建構主義的教學理念
意義建構理論主要由情境(Situation)、鴻溝(Gaps)、使用(Uses)和橋梁(Bridges)這四個要素構成.Dervin將意義建構的過程形象地表示為,個人在認知的道路上前行,在某一情境(Situation)下,由于自身的認知缺失,形成了不可逾越的鴻溝(Gap),為了繼續前進,勢必要借助橋梁(Bridge)以實現跨越,從而解決問題(Uses/Helps).建構主義理論認為,在教學活動中,教師的職責不僅在于傳道授業解惑,更是學生建構知識的引導者和促進者.此外,建構主義強調,知識的學習是知識的主動建構過程,學生在學習活動中占據著主體地位,因此,在開展教學活動的過程中,教師有必要提高對學生獨立意識的重視和關注.建構主義影響下的意義建構強調教師在開展教學活動的過程中,應該基于學習者的經驗背景建構有意義的問題,引導學生通過持續的概括、分析、推論、假設、檢驗等思維及實踐活動,來建構起與此知識客觀、全面、深刻的認識,通過主體與客體的相互作用,實現學生認知體系的完善和認知結構的發展,最終實現從深層次提高學生的認知水平.
2 意義建構理論下高中物理探究教學的策略
2.1 以生為本,構建良好的認知環境
在傳統的教學過程中,教師在授課之前首先需對知識進行細化,幫助學生掃清認知障礙,采用灌輸式的方式來引導學生完成知識的學習.該教學方式雖然能夠在一定程度上提高學生的學習效率,但無法充分調動學生的主觀能動性,不利于學生智力和能力的發展,同時也無法達到激發學生潛能的目的.該問題的存在不僅對新課程改革的推進產生了不良影響,同時也不利于學生的成長和發展.建構主義理論認為,學習具有主動意義,學習的本質在于充分發揮學生的主觀能動性來對外部信息進行篩選和加工,以此來達到完善自身認知結構的目的.在學習過程中,只有確保學習者主動思考和積極探索,才能真正達到有意義的學習.
物理學科具有較強的實踐性和探究性,強調通過觀察和實驗來提高學生對物理知識的掌握水平,在培養學生個性的同時,促進其綜合能力的不斷提升.因此,在意義建構主義理論下,教師在開展物理課堂探究教學活動的過程中,首先應根據學生的成長規律和興趣愛好來為其構建輕松、愉悅的課堂氛圍,在消除學生恐懼感的同時,鼓勵學生暢所欲言,引導學生積極主動地表達自身的看法.其次,為了促進學生的成長,教師不僅應關注學生的學習成果,同時還應提高對學生學習過程的重視和關注,引導學生從深層次對物理方法和物理思想進行感悟,注重學生信息收集、信息處理等能力的提升.教師不僅應關注學生對知識和技能的學習,同時還應注重學生價值觀的形成過程,注重學生創新精神和實踐能力的不斷提升.
2.2 創設問題情境,引發探究興趣
建構主義理論強調,在過去的學習和生活中,學生已積累了必要的經驗和知識,因此在學習新知識時,學生通常會根據自身現有的經驗背景來對知識進行理解.在部分情況下,即使是在接觸新問題時,學生也可能根據現有的經驗背景來提出合理的猜想或假設.因此,在實際教學過程中,問題情境的創設能夠引發學生的學習需求,在激發學生學習興趣的同時,促進其學習實效性的不斷提升.建構主義理論認為,所謂情境,其指的是在特定時間內不同情況相互結合所產生的狀態.物理知識與日常生活有著密不可分的聯系,同時也涉及科技、社會等多方面內容.因此,教師可借助現有資源、采用有針對性的教學策略來設計學生喜聞樂見的問題情境,將教學目標與學生的興趣愛好進行有機結合,激發學生的探索欲望,鼓勵學生對物理問題進行意義建構,并以此作為“橋梁”助力學生跨越認知的“鴻溝”,在習得物理知識的同時提高學生對物理研究方法的掌握水平,進而達到提高學生綜合能力的目的.
例如 以人教版教材為例,教師在對“重力勢能”相關知識進行講解時,則可通過創設問題情境的方式來引發學生的探究興趣.首先,教師可借助多媒體設備來向學生展示蹦極的相關視頻,在學生觀看完視頻后,教師可向學生提出有實踐意義的問題,如,“在蹦極過程中,隨著高度的下降,運動員的重力勢能和動能發生了哪些變化?”等,通過此類問題來達到激發學生求知欲的目的.
在建構主義視角下,高中物理教師在開展探究教學時,不僅應注重問題情境的創設,同時還應對學生進行必要的引導,鼓勵學生主動完成知識的構建,確保探究教學目標的順利達成.教師應給予學生一定的想象空間,激勵學生利用課后時間進行主動探索.
例如 在對“機械能守恒定律”進行講解時,教師首先可向學生演示“蘋果砸鼻子”的現象,并要求學生進行思考:為什么蘋果在反復運動的過程中,始終砸不到鼻子?能否設計科學實驗來對你所提出的猜想進行驗證?通過該問題來引發學生進行課后思考,不僅能夠對課堂的探究氛圍進行延伸和拓展,同時也能引導學生積極主動地分析問題、自行尋找問題的答案,因而有利于學生學科核心素養的提升.
2.3 打破平衡,重構平衡,螺旋上升
建構主義理論認為,在學生開展學習活動的過程中,平衡是順應和同化兩大機制之間的平衡.對于學生而言,平衡在其發展過程中發揮著至關重要的作用,平衡是學生成長和發展的前提,而學生的發展從本質上看是不斷解決矛盾、不斷建構平衡的過程.著名教育學家薩曼奇指出,對于個體而言,其所遇到的矛盾和困惑是其解決問題的主要動力,在嘗試解決問題的過程中,個體即能夠獲得新的概念,由此完成新知識的獲取.因此,高中物理教師在開展探究教學活動的過程中,應采取有針對性的措施鼓勵學生進行積極主動的思考,激勵學生勇于表達自身的看法和見解,通過生生互動和師生互動等方式來鼓勵學生進行交流和討論,幫助學生深刻認識到自身的觀點與他人的觀點所存在的矛盾,通過有一定經驗背景的意義建構和認知矛盾來打破學生知識體系的平衡狀態,以此來激發學生的求知欲.在進行交流和互動的過程中,教師應給予學生必要的引導.對于學生所提出的看法或觀點,教師不應簡單地對其對錯進行更正或評判,而是應對學生進行必要的引導,確保學生能夠充分運用現有經驗來完成新知識的接收,在逐步解決認知矛盾的同時,幫助學生取得新的平衡,如此往復,螺旋上升,提高學生對物理知識的掌握水平.
2.4 循序漸進,揭露本質,滲透思想
課堂教學活動具有顯著的突發性特征,因此,在實際教學過程中,教師有必要對教學策略進行合理且靈活的調整,根據學生的生成順勢而導.在傳統的教學活動中,教師更注重知識的傳授,意義建構下的教學,教師有必要對該教學理念進行革新,不僅應深刻認識到知識傳授的重要性,同時還應提高對學生學習方法的重視和關注,強化學生對知識建構過程的體驗,在對教學模式進行革新的同時,根據學生的認知水平、成長規律、興趣愛好等,采用多樣化的方法來完成知識的傳授,如實驗、類比、推理等,充分發揮問題的驅動作用來引導學生進行觀察和討論.在此過程中,教師需對學生進行必要的點撥,在幫助學生突破學習困境的同時,引導學生深入挖掘事物的本質.其次,教師應注重物理思想的滲透,引導學生逐步掌握學習方法和學習技巧.
例如 以人教版教材為例,教師在對“自由落體運動”進行講解時,為了幫助學生掌握影響物體下落速度的主要因素,在開展探究教學活動前,教師可要求學生首先根據現有的物理知識、結合生活經驗來提出自身的猜想,并引導學生進行小組討論,鼓勵學生在交流中自主表達自身的看法和觀點,以此來達到提高學生學習積極性的目的.在學生進行討論的過程中,教師應根據學生的學情對其進行循序漸進的引導,逐步引出探究的中心問題,即:“物體的下落速度受哪些因素的影響?”學生可通過小組討論等方式來得出問題的答案,即重力無法對物體的下落速度產生影響,物體的下落速度主要與環境阻力密不可分.在學生得出該中心結論后,教師則可引導學生繼續對環境阻力的具體影響進行分析和探究,在學生進行自主思考后,教師可繼續提出核心問題來引導學生進行探究,比如:“如阻力不存在,在物體下落的過程中可能會出現什么情況?”教師可引導學生提出自身的猜想,在進行思考和討論后,教師可要求學生借助牛頓管來進行探究活動,以對自身的猜想進行驗證.在學生掌握本節課的教學重點后,教師可繼續要求學生對加速度的測定進行探究.在探究過程中,學生可通過自由討論或實驗來制定探究方案,通過小組成員之間的分工合作來完成探究方案.此過程能夠以循序漸進的方式引導學生逐步深入知識的學習,在幫助學生掌握理論知識本質的同時,提高其對探究方法的應用水平,確保學生能夠在教師的引導下逐步實現知識的主動建構.
3 結語
綜上所述,教學活動是教與學相互作用的成果,學生的發展是個體與環境的相互統一.因此,在開展物理教學活動的過程中,教師不僅應豐富學生的知識、提高學生的能力,同時還應采取有針對性的措施強化學生的主體意識,幫助學生深刻認識到自身在知識構建過程中的重要地位,在保障學生主體性的同時,提高對教學理解性的重視和關注,從以生為本,構建有意義的認知環境、創設有意義的問題情境,引發探究興趣、打破平衡,重構平衡,螺旋上升、循序漸進,揭露本質,滲透思想等多個維度入手來引導學生主動完成知識的構建,在激發學生主觀能動性的同時,為其綜合素養的培養夯實基礎.
【本文系江蘇省中小學教學研究第14期課題“意義建構理論下‘物理+’探究課程開發與實踐研究”(項目編號:2021JY14-L245);江蘇省南通市教育科學“十四五”規劃2022年度課題“基于智慧教育的物理立學課堂教學實踐研究”(項目編號:GH2022091)研究成果】
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