促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的物理課堂教學(xué)

金偉

【摘 要】本文提出物理課堂教學(xué)既要達(dá)到豐富學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備的目的又要從本質(zhì)上促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，并結(jié)合教學(xué)案例論述了解學(xué)生認(rèn)知水平，提高教學(xué)精準(zhǔn)度；善用“先行組織者”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性；活學(xué)活用，積極拓展，及時(shí)回顧等四種促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的物理課堂教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】物理 認(rèn)知發(fā)展 教學(xué)策略

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）11B-0141-02

物理主要是研究物質(zhì)、能量的本質(zhì)與性質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)其彼此之間的相互作用進(jìn)行了解的自然學(xué)科。對(duì)于基礎(chǔ)教育來(lái)說(shuō)，物理學(xué)科的教學(xué)目的在于幫助學(xué)生形成基本的自然科學(xué)認(rèn)知，從物理角度入手對(duì)自然界、對(duì)社會(huì)具有一個(gè)更科學(xué)、理性的了解?，F(xiàn)階段的物理課堂教學(xué)以理論部分、實(shí)驗(yàn)部分為主。常規(guī)的物理課堂教學(xué)模式為教師講授、教師實(shí)驗(yàn)演示、學(xué)生在教師指導(dǎo)的基礎(chǔ)上按步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的“三環(huán)節(jié)式”教學(xué)，這在本質(zhì)上仍然是“以教師為中心”的傳統(tǒng)課堂模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)行為多為被動(dòng)式，不利于其完整認(rèn)知體系的形成與發(fā)展。因此，從認(rèn)知發(fā)展出發(fā)，對(duì)現(xiàn)有物理課堂教學(xué)模式進(jìn)行不斷總結(jié)、改進(jìn)，應(yīng)成為現(xiàn)階段物理教師的教研重點(diǎn)。

一、了解學(xué)生認(rèn)知水平，提高教學(xué)精準(zhǔn)度

認(rèn)知，從心理學(xué)上看，主要指人們通過(guò)在腦中形成事物概念、知覺(jué)以及判斷，并形成想象等心理活動(dòng)，從而達(dá)到獲取知識(shí)的目的。對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程而言，認(rèn)知是其通過(guò)被動(dòng)或主動(dòng)學(xué)習(xí)，對(duì)事物、世界形成的一種相對(duì)穩(wěn)定的知識(shí)、判斷體系；學(xué)生的認(rèn)知水平由其生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)決定，同時(shí)也對(duì)其進(jìn)一步的實(shí)踐活動(dòng)產(chǎn)生影響。因此，教師要在教學(xué)上提高有效性，必須首先了解學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平；也只有在學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上，教師的教學(xué)才能“實(shí)事求是”，學(xué)生的學(xué)習(xí)才能“循序漸進(jìn)”。

對(duì)于物理學(xué)科而言，了解學(xué)生的認(rèn)知水平主要包括學(xué)生潛意識(shí)中過(guò)去的生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)中獲取的與物理有關(guān)的現(xiàn)象或者規(guī)律，以及通過(guò)預(yù)習(xí)、他人介紹等途徑了解的物理相關(guān)知識(shí)兩方面。具體來(lái)說(shuō)，教師可通過(guò)課堂提問(wèn)、案例討論、問(wèn)卷調(diào)查、課前小測(cè)驗(yàn)等具體途徑了解學(xué)生現(xiàn)階段對(duì)物理學(xué)科的認(rèn)知水平，為后期教學(xué)的開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如，為了了解學(xué)生對(duì)“功”這一單元的認(rèn)知水平，教師可采用課前習(xí)題的方式，讓學(xué)生分別計(jì)算“功”，包括力 F 與位移 S 方向一致的情況，以及力 F 與位移 S 方向垂直的情況；通過(guò)計(jì)算，學(xué)生能基本寫(xiě)出公式，借此機(jī)會(huì)，教師進(jìn)一步讓學(xué)生寫(xiě)下滿足“功”計(jì)算公式的相應(yīng)條件，并將測(cè)試結(jié)果提交，教師做客觀評(píng)價(jià)。課前習(xí)題是教師了解學(xué)生對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)掌握程度的最直接、有效的方法，其能在短時(shí)間內(nèi)提高教學(xué)的精準(zhǔn)度，但也具有趣味性較差的缺點(diǎn)，不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，甚至容易使其對(duì)課堂產(chǎn)生倦怠。對(duì)此，筆者認(rèn)為，教師可根據(jù)具體情況，采用課前自由討論、自由發(fā)言或者小組競(jìng)爭(zhēng)的方式完成“課前測(cè)驗(yàn)”，從而增加課堂的活躍度。

二、善用“先行組織者”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性

先行組織者是學(xué)生原有認(rèn)知水平中與新知識(shí)間密切相關(guān)的知識(shí)部分，該部分對(duì)學(xué)生而言，既是對(duì)過(guò)去學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的回顧，也是其獲取新的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的重要基石。一般來(lái)說(shuō)，在零碎、冗雜的知識(shí)儲(chǔ)備中，承擔(dān)“先行組織者”角色的知識(shí)并不突出，這就需要教師在學(xué)生原有認(rèn)知水平的基礎(chǔ)上，結(jié)合教材目標(biāo)以及教學(xué)的具體內(nèi)容，對(duì)“先行組織者”進(jìn)行挑選和設(shè)計(jì)，使得該部分內(nèi)容簡(jiǎn)潔、易懂，既能迅速使學(xué)生回憶起原有知識(shí)，又能激發(fā)起對(duì)新知識(shí)的興趣。從先行組織者的形式上看，其可以是一個(gè)公式、一段話、一句概念、一種現(xiàn)象、一段視頻甚至身邊的事物變化等。而教師在“先行組織者”的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入“主動(dòng)學(xué)習(xí)”的境地，使其能在有效的引導(dǎo)下快速進(jìn)入新章節(jié)的學(xué)習(xí)中，從而高效完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

從物理學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐上看，教師可多傾向于采用課前的案例討論、公式推導(dǎo)以及視頻演播等途徑引起學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。例如，在進(jìn)行“分解力”一章的教學(xué)過(guò)程中，教師設(shè)置懸念問(wèn)題：取一個(gè)質(zhì)量較大的砝碼，將其置于桌面再使用細(xì)線將其提起，請(qǐng)問(wèn)是用一根線容易斷還是使用兩根線容易斷？此時(shí)學(xué)生會(huì)偏向于“一根線”的答案，但也會(huì)有不同的聲音，從而引起激烈討論；在問(wèn)題懸而未決之時(shí)，教師通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的形式向?qū)W生演示結(jié)果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用一根細(xì)線提起砝碼反而不容易斷，此時(shí)，實(shí)驗(yàn)答案與多數(shù)學(xué)生原有認(rèn)知出現(xiàn)矛盾，在較大程度上激發(fā)其好奇心與學(xué)習(xí)興趣，這就達(dá)到了提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的目的，利用認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律提高了課堂教學(xué)的有效性。

三、活學(xué)活用，積極拓展，及時(shí)回顧

物理學(xué)科是與我們的生活關(guān)系最為密切的學(xué)科之一，其本身的現(xiàn)象和相關(guān)解釋、實(shí)驗(yàn)在許多時(shí)候能迅速引起學(xué)生的關(guān)注，但這種“好奇”極易稍縱即逝，一旦課堂由生活、案例轉(zhuǎn)回抽象的概念、公式以及理論上，學(xué)生很可能同樣迅速地失去對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。因此，如何始終保持學(xué)生對(duì)物理的好奇心，使其認(rèn)知過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)層層遞進(jìn)、緊密相接，是教師提高物理教學(xué)效率和質(zhì)量的關(guān)鍵。筆者認(rèn)為，要在物理課堂上達(dá)到這一教學(xué)效果，可采用“案例—理論—應(yīng)用”的模式，在充分利用“活學(xué)活用”原則的基礎(chǔ)上，積極拓展新知識(shí)，或者發(fā)動(dòng)學(xué)生積極地對(duì)新知識(shí)進(jìn)行拓展，從而達(dá)到快速?gòu)?qiáng)化、鞏固知識(shí)的目的。另外，物理現(xiàn)象、概念、理論等知識(shí)體系龐大，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)細(xì)碎，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，若不及時(shí)加以復(fù)習(xí)，容易遺忘，從而導(dǎo)致教學(xué)效果大打折扣。因此，除了要對(duì)新知識(shí)進(jìn)行強(qiáng)化，還應(yīng)及時(shí)在課后、以后的課堂上對(duì)以往知識(shí)進(jìn)行回顧，通過(guò)及時(shí)回顧，方能進(jìn)一步提高學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的穩(wěn)固性，才能為其物理學(xué)科的綜合素質(zhì)提升提供保障。

例如，教師已經(jīng)帶領(lǐng)學(xué)生初步完成“功”一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)相關(guān)概念、實(shí)驗(yàn)以及應(yīng)用具備了一定的認(rèn)識(shí)，其相應(yīng)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到更新。此時(shí)，教師可使用案例問(wèn)題，將學(xué)生引入一個(gè)實(shí)際問(wèn)題的解決境地中，激發(fā)學(xué)生參與問(wèn)題討論與實(shí)踐的主動(dòng)性。比如，教師利用幻燈片展示一個(gè)畫(huà)面“一臺(tái)起重機(jī)將一個(gè)集裝箱從地面勻速提起，到距離地面 5.5m 的地方停下，此時(shí)，集裝箱懸掛在空中”；畫(huà)面播放至此，教師引導(dǎo)學(xué)生：這是我們生活中十分常見(jiàn)的一個(gè)場(chǎng)面，但學(xué)了這一章以后，你們都已經(jīng)成為“半桶水”的物理學(xué)家，那么，請(qǐng)嘗試用物理學(xué)家的“眼睛”，去發(fā)現(xiàn)、解釋、計(jì)算這一生活場(chǎng)景中背后的、看不見(jiàn)的物理知識(shí)；而為了獲取你想得到的物理知識(shí)，需要測(cè)量哪些指標(biāo)，又可以通過(guò)何種方法測(cè)量？隨后，將學(xué)生分成各小組，對(duì)案例問(wèn)題進(jìn)行討論，由此達(dá)到活學(xué)活用的目的?？偠灾?，僅僅完成教學(xué)任務(wù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，要真正意識(shí)到學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，及時(shí)回顧，才能真正幫助學(xué)生完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

綜上所述，物理學(xué)科作為中學(xué)階段的重點(diǎn)學(xué)科，其不僅僅對(duì)學(xué)生相應(yīng)的學(xué)科成績(jī)、學(xué)分產(chǎn)生影響，更對(duì)學(xué)生的世界觀、人生觀與價(jià)值觀的形成具有關(guān)鍵的促進(jìn)意義。而物理學(xué)科教師只有充分認(rèn)識(shí)到物理學(xué)對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)的價(jià)值，才能真正從“教”與“學(xué)”的實(shí)踐上不斷總結(jié)、改進(jìn)和創(chuàng)新以更好地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉玉中.如何結(jié)合物理教學(xué)改善學(xué)生的元認(rèn)知知識(shí)[J].教育實(shí)踐與研究，2016（7）

[2]張 琪，胡揚(yáng)洋.我國(guó)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想的回望與前瞻[J].教師教育論壇，2016（6）

[3]胡揚(yáng)洋.走向具身：物理教學(xué)心理學(xué)思想的傳統(tǒng)與發(fā)展[J].教育導(dǎo)刊，2015（4）

[4]張志成.淺析結(jié)合實(shí)際進(jìn)行物理教學(xué)[J].亞太教育，2015（3）

（責(zé)編 羅汝君）endprint