(浙江杭州富陽實(shí)驗(yàn)中學(xué) 浙江杭州 311400)
新課改的實(shí)施,不僅帶來教育理念、教育思想的改變,更帶來教學(xué)策略、教學(xué)模式與教學(xué)方式的改變。奧蘇貝爾在對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,提出了有意義學(xué)習(xí)理論,筆者嘗試在物理教學(xué)設(shè)計(jì)中,運(yùn)用有意義學(xué)習(xí)理論,構(gòu)建符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律的師生互動(dòng)過程。
奧蘇貝爾認(rèn)為,高中物理的學(xué)習(xí)過程,是新的信息與學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的整合。學(xué)生能否習(xí)得新知識,當(dāng)新信息與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的有關(guān)觀念相互作用時(shí),就會(huì)導(dǎo)致新舊知識意義的同化,從而形成有意義的學(xué)習(xí)。因此,基于有意義學(xué)習(xí)的高中物理教學(xué),首先需要了解的是學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),分析其中有無相關(guān)概念可以被利用,使之將新知識進(jìn)行“同化”。
學(xué)習(xí)方式可以分為接受學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)兩類。接受學(xué)習(xí)是學(xué)生通過教材或教師呈現(xiàn)的材料,對他人經(jīng)驗(yàn)的接受,把別人發(fā)現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)經(jīng)過其掌握、占有或吸收,轉(zhuǎn)化成自己的經(jīng)驗(yàn)的一種學(xué)習(xí)方式。發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是學(xué)生通過獨(dú)立學(xué)習(xí),獨(dú)立思考,自行發(fā)現(xiàn)知識,掌握原理原則,以獲取知識并發(fā)展探究性思維的一種學(xué)習(xí)方式。奧蘇貝爾對接受學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)有其獨(dú)到的闡述。他把接受學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、有意義學(xué)習(xí)與機(jī)械學(xué)習(xí)之間區(qū)別開來。他強(qiáng)調(diào)不能認(rèn)為發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)就一定是有意義學(xué)習(xí),接受學(xué)習(xí)就一定是機(jī)械學(xué)習(xí),任何學(xué)習(xí)方式只要符合有意義學(xué)習(xí)的特征,就都是有意義學(xué)習(xí)[2]。也就是說不論是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)還是接受學(xué)習(xí),只要能將所學(xué)內(nèi)容納入到認(rèn)知結(jié)構(gòu)中就是有意義學(xué)習(xí)。所以在選擇學(xué)習(xí)方式上,教師不能拘泥于某一種學(xué)習(xí)方式,而應(yīng)把握兩種學(xué)習(xí)方式的優(yōu)點(diǎn)和不足,結(jié)合教學(xué)需要進(jìn)行合理的選擇。
現(xiàn)以有意義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)對“力的合成”的新課進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)為例,作以下分析:
知識內(nèi)容1:合力、分力的概念
認(rèn)識結(jié)構(gòu):知道重力、彈力、摩擦力;初步了解力對物體的作用;有幾個(gè)力同時(shí)作用在同一物體上的生活經(jīng)驗(yàn)。
學(xué)習(xí)方式:合力與分力的概念采用接受學(xué)習(xí);合力與分力的關(guān)系采用發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。
教學(xué)設(shè)計(jì):設(shè)置問題情景
師:現(xiàn)在如果有一箱2000牛頓重的黃金,你一個(gè)人能夠提走嗎? 生:不能。
師:那怎么辦?生:可以找同學(xué),兩個(gè)人一起提。
師:對 師:如果孫悟空來,一下就提走了。
師:孫悟空一個(gè)人作用在箱子上有幾個(gè)力?生:一個(gè)。
師:你們兩個(gè)同學(xué)作用在箱子上有幾個(gè)力?生:兩個(gè)。
師:你們這兩個(gè)力跟孫悟空的一個(gè)力作用效果相同嗎?生:作用效果相同。
師:一個(gè)力產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力,原來幾個(gè)力叫分力。就幾個(gè)力的合力的過程叫做力的合成。
設(shè)計(jì)意圖:該知識內(nèi)容是本課引入的重要鋪墊,學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)有一定的基礎(chǔ),在方案設(shè)計(jì)的過程中合力、分力的概念采用接受學(xué)習(xí),合力與分力作用效果相同的結(jié)論采用發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),讓學(xué)生在原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)下對新知識內(nèi)容進(jìn)行“同化”。
知識內(nèi)容2:不在同一直線上的兩個(gè)分力與合力的關(guān)系。
認(rèn)識結(jié)構(gòu):知道合力與分力的作用效果相同;知道在同一直線上的合力與分力的關(guān)系;不知道不在同一直線上的兩個(gè)分力與合力的關(guān)系。
學(xué)習(xí)方式:不在同一直線上的兩個(gè)分力與合力的關(guān)系采用發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。
教學(xué)設(shè)計(jì):對情景進(jìn)行拓展。
師:如果兩個(gè)力不在一直線上,則合力如何計(jì)算?請你猜想力的合成的規(guī)律。你認(rèn)為應(yīng)該用什么方法來探究力的合成的規(guī)律呢?生:實(shí)驗(yàn)。
師:我們這個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)呢?
生:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):將兩個(gè)不在同一直線上的分力同時(shí)作用在一個(gè)物體上,達(dá)到一定的效果,然后用一個(gè)力作用在這個(gè)物體上,達(dá)到相同的效果。
師:如何計(jì)量力的大?。?生:用彈簧測力計(jì)測出力的大小。
師:怎樣表述合力的大小、方向與分力的大小、方向的關(guān)系?生:記錄下力的大小和方向,畫出力的圖示,進(jìn)行分析。
師:建議用虛線把合力的箭頭端分別與兩個(gè)分力的箭頭端連接,也許能夠得到啟示。
結(jié)論:兩個(gè)力合成時(shí),以表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形,這兩個(gè)鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向。這個(gè)法則叫做平行四邊形定則。
設(shè)計(jì)意圖:該知識內(nèi)容是本課的核心知識,對已知情景的改變,在學(xué)生已有認(rèn)識結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上探究不在同一直線上的兩個(gè)分力與合力的關(guān)系,采用發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),讓學(xué)生形成合理的猜想,建構(gòu)必要的平臺,在最近發(fā)展區(qū)中將平行四邊形定則進(jìn)行“同化”。
可以看出,“明確新知識內(nèi)容”→“了解學(xué)生認(rèn)識結(jié)構(gòu)” →“選擇學(xué)習(xí)方式” →“進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)”是用有意義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)最核心的四個(gè)過程。只要這四個(gè)過程脈絡(luò)清晰,就能夠?qū)⒔虒W(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合起來,形成主次分明、結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)設(shè)計(jì)。同時(shí),在接受學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的選擇上,我們既要注意兩者之間的區(qū)別,也要注意兩者的互補(bǔ),結(jié)合教學(xué)實(shí)際需要進(jìn)行綜合考慮,從而完成新舊認(rèn)知結(jié)構(gòu)的“同化”,進(jìn)而提升知識深度與廣度。
有意義學(xué)習(xí)使教學(xué)設(shè)計(jì)有了一個(gè)很好的切入點(diǎn),讓我們能夠透過紛雜的現(xiàn)象抓住教學(xué)的本質(zhì),任何成功的學(xué)習(xí)、有效的學(xué)習(xí)都是有意義學(xué)習(xí)。當(dāng)然,教學(xué)設(shè)計(jì)中對有意義學(xué)習(xí)的運(yùn)用過程中還需注意以下幾點(diǎn):①有意義學(xué)習(xí)不是一種具體的學(xué)習(xí)方法,而是一個(gè)符合認(rèn)知規(guī)律、提高學(xué)習(xí)效率的科學(xué)學(xué)習(xí)過程;②有意義學(xué)習(xí)和機(jī)械學(xué)習(xí)并不是絕對的,任何學(xué)習(xí)過程應(yīng)在兩者之間有所偏重③在運(yùn)用有意義學(xué)習(xí)理論的過程中,滲透學(xué)生元學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。