淺論知識(shí)建模在中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)中的作用

劉立文

【摘 要】在中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中，建立知識(shí)模型能夠通過(guò)對(duì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行繪制，進(jìn)而準(zhǔn)確描述各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的緊密聯(lián)系，對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)的能力具有極大的便利，同時(shí)也能夠提高教師進(jìn)行課堂教學(xué)方案設(shè)計(jì)的效果。本文將針對(duì)中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)中知識(shí)建模的現(xiàn)狀以及作用進(jìn)行深入研究，旨在提高知識(shí)建模在我國(guó)中學(xué)物理課堂中的應(yīng)用效果。

【關(guān)鍵詞】知識(shí)模型；中學(xué)；物理；教學(xué)設(shè)計(jì)

前言

中學(xué)物理教學(xué)的理論經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，總結(jié)并沿用了多個(gè)種類(lèi)的有效教學(xué)方法，在這些方法當(dāng)中不無(wú)佼佼者，為我國(guó)中學(xué)物理課堂的教學(xué)有效性奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這些教學(xué)方法也許出發(fā)點(diǎn)不同，所達(dá)到的目的也不盡相同，但是卻蘊(yùn)含著較為合理的知識(shí)邏輯。將物理整體知識(shí)當(dāng)中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行抽取，然后以特定的條件進(jìn)行連接，進(jìn)而形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，與對(duì)應(yīng)的知識(shí)邏輯互相印證，對(duì)物理知識(shí)實(shí)現(xiàn)全面分析，這一過(guò)程即被稱(chēng)為知識(shí)建模。

一、中學(xué)物理教學(xué)知識(shí)建模的研究成果

中學(xué)物理教學(xué)模式持續(xù)到了今天，已經(jīng)形成了一種嚴(yán)謹(jǐn)且成熟的教學(xué)結(jié)構(gòu)，而在物理知識(shí)建模方面的研究則主要集中在知識(shí)結(jié)構(gòu)的層面當(dāng)中。這種研究自物理學(xué)誕生以來(lái)就已經(jīng)開(kāi)始發(fā)展于人類(lèi)知識(shí)社會(huì)當(dāng)中，其中主要包括兩個(gè)方面，一方面為物理教學(xué)理論，主要的研究方向?yàn)槲锢碇R(shí)結(jié)構(gòu)的重要性。在物理學(xué)領(lǐng)域研究的過(guò)程當(dāng)中，有研究結(jié)果的觀點(diǎn)是“物理中的知識(shí)結(jié)構(gòu)是由物理的各個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)及其它們之間的聯(lián)系構(gòu)成，物理基礎(chǔ)知識(shí)又可細(xì)分為物理概念（物理量）、物理定律（定理）、物理公式、比例常數(shù)和物理常數(shù)、物理單位等五類(lèi)?！绷硗庥衅渌芯拷Y(jié)果的觀點(diǎn)是中學(xué)生在物理知識(shí)的學(xué)習(xí)方面具有較為明顯的缺陷，例如學(xué)習(xí)能力低下、知識(shí)點(diǎn)掌握不足、學(xué)習(xí)興趣不高、物理知識(shí)較深等問(wèn)題，這些問(wèn)題的形成原因主要是由于中學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的特征掌握能力低下。另一方面研究成果為當(dāng)前物理教師在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中所掌握并總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，而這類(lèi)研究成果主要是傾向于知識(shí)結(jié)構(gòu)在物理教學(xué)中的作用。

上述兩種研究方向及研究成果具有共同的特征，那就是在中學(xué)物理課堂的教學(xué)當(dāng)中，中學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握完全取決于知識(shí)結(jié)構(gòu)是否清晰明確，進(jìn)而在教學(xué)當(dāng)中呈現(xiàn)知識(shí)系統(tǒng)化、學(xué)習(xí)主動(dòng)化、知識(shí)記憶形象化、教師教學(xué)層次化、重點(diǎn)化等特點(diǎn)。由此可見(jiàn)，在中學(xué)物理教學(xué)當(dāng)中采用知識(shí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)處理模式，能夠有效處理物理知識(shí)繁多的知識(shí)點(diǎn)，為提高課堂教學(xué)效率提供更為有效的操作方法。

二、中學(xué)物理知識(shí)建模在教學(xué)設(shè)計(jì)中的作用

在教學(xué)設(shè)計(jì)當(dāng)中，最為關(guān)鍵的就是教學(xué)任務(wù)的制定。在中學(xué)物理教學(xué)的任務(wù)方面，曾有研究觀點(diǎn)認(rèn)為，以學(xué)習(xí)目標(biāo)的角度將教學(xué)任務(wù)區(qū)分為兩個(gè)方面，一方面是建立具有意義的教學(xué)活動(dòng)任務(wù)，另一方面是建立實(shí)踐操作的教學(xué)活動(dòng)任務(wù)。而知識(shí)建模在這兩方面的教學(xué)任務(wù)當(dāng)中，均能夠起到較為明顯的作用。

1.知識(shí)建模在具有意義教學(xué)活動(dòng)任務(wù)中的作用

在這一類(lèi)教學(xué)任務(wù)當(dāng)中，知識(shí)模型當(dāng)中的組塊與知識(shí)點(diǎn)類(lèi)型、知識(shí)點(diǎn)間聯(lián)系等條件具有相關(guān)性，但是與知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際內(nèi)容無(wú)任何相關(guān)性。因此對(duì)于同類(lèi)型的知識(shí)組塊當(dāng)中，可以設(shè)計(jì)相同的教學(xué)任務(wù)。為了使得教師能夠?qū)虒W(xué)任務(wù)進(jìn)行更為完善的設(shè)計(jì)，可以將中學(xué)物理當(dāng)中的常見(jiàn)且相同的知識(shí)組塊進(jìn)行分類(lèi)，各自歸為一個(gè)單獨(dú)的知識(shí)組塊模型，教師通過(guò)識(shí)別各種膜性進(jìn)而迅速了解其中的知識(shí)組塊，進(jìn)而設(shè)計(jì)出相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)任務(wù)。接下來(lái)，可以參照這些教學(xué)任務(wù)并將其確立為教學(xué)核心，進(jìn)而圍繞核心設(shè)計(jì)出其他的教學(xué)活動(dòng)，按照任務(wù)的順序確定活動(dòng)順序。最后一個(gè)環(huán)節(jié)是將教學(xué)當(dāng)中的任務(wù)與活動(dòng)進(jìn)行組合，形成一個(gè)完整的課堂教學(xué)流程。

2.成為教師設(shè)計(jì)問(wèn)題的參照物

在任何知識(shí)課堂的教學(xué)當(dāng)中，問(wèn)題的提出能夠?qū)W(xué)生的知識(shí)掌握能力進(jìn)行最大程度的考驗(yàn)。目前的中學(xué)物理教學(xué)問(wèn)題設(shè)計(jì)技術(shù)方面，教師能夠進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的物理問(wèn)題設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)從宏觀的角度對(duì)問(wèn)題設(shè)計(jì)進(jìn)行步驟的介紹，但是缺乏微觀與細(xì)節(jié)方面的分析，因此對(duì)于教師的自身能力、經(jīng)驗(yàn)以及總結(jié)性方面提出了較為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。將知識(shí)建模應(yīng)用于教師問(wèn)題設(shè)計(jì)當(dāng)中，強(qiáng)調(diào)的是以學(xué)生的學(xué)習(xí)目的作為主要設(shè)計(jì)角度，不僅能夠提供更為微觀的操作細(xì)節(jié)，還能夠?qū)?wèn)題設(shè)計(jì)擺脫傳統(tǒng)依靠教師經(jīng)驗(yàn)的方式。與此同時(shí)，還能夠使得教師可以通過(guò)對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的了解，進(jìn)行個(gè)性化的問(wèn)題設(shè)計(jì)，進(jìn)而縮小每個(gè)學(xué)生之間的知識(shí)掌握差距。

三、結(jié)語(yǔ)

中學(xué)物理知識(shí)建模當(dāng)中，要進(jìn)行合理化、科學(xué)化、快捷化的應(yīng)用，一定要遵循一定的教學(xué)規(guī)律，并且做好前期的準(zhǔn)備工作。這樣一來(lái)，不僅可以使得教師在教學(xué)任務(wù)設(shè)計(jì)方面能夠取得較為有效的參考與借鑒，還可以在教學(xué)效果的檢驗(yàn)上取得更大的突破，進(jìn)而為每一個(gè)學(xué)生制定個(gè)性化的教學(xué)方案，使得中學(xué)物理學(xué)科的教學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，提高我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)的理性化水平，為培養(yǎng)物理性人才提供更為有效的支持。

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