朱廣泉

【摘要】 ?高中物理是高中階段的重要學(xué)科，對(duì)于高中物理的教學(xué)是提高高中教學(xué)質(zhì)量的重要組成部分。如何提高學(xué)生的邏輯思維能力和空間想象能力成為物理教學(xué)的關(guān)鍵，隨著認(rèn)知彈性理論的傳播和推廣，更多的高中物理教師選擇將這種理論運(yùn)用到高中物理的教學(xué)中。本文從認(rèn)知彈性理論的論述出發(fā)，思考如何更好地將認(rèn)知彈性理論滲透到高中物理教學(xué)中。

【關(guān)鍵詞】 ?認(rèn)知彈性理論 高中物理 教學(xué)方法

【中圖分類(lèi)號(hào)】 ?G633.7 ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 ?A ? 【文章編號(hào)】 ?1992-7711（2019）08-101-010

現(xiàn)階段，很多的高中生都顯示出來(lái)了一種“高分低能”的現(xiàn)象，雖然很多教師已經(jīng)接觸到了認(rèn)知彈性理論，但是由于貫徹和執(zhí)行環(huán)節(jié)的問(wèn)題，這種理論還沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的效果，就使得學(xué)生缺乏對(duì)結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題的聯(lián)系，認(rèn)知彈性理論只是停留在初級(jí)階段，沒(méi)有對(duì)學(xué)生產(chǎn)生深刻的影響，學(xué)生在做題時(shí)缺乏舉一反三的能力，無(wú)法形成靈活的物理思維。在這種情況下，要加強(qiáng)對(duì)認(rèn)知彈性理論的研究和實(shí)踐就成為了急需解決的問(wèn)題。

一、認(rèn)知彈性理論概述

（一）什么是認(rèn)知彈性理論

認(rèn)知彈性理論是美國(guó)伊利諾斯大學(xué)的斯皮羅等人針對(duì)學(xué)習(xí)中存在的結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題所做的研究而得出的一種學(xué)習(xí)理論。認(rèn)知彈性是指通過(guò)采用不同的方式對(duì)自己的知識(shí)同時(shí)進(jìn)行重建，從中找到發(fā)生根本變化的情境領(lǐng)域，并對(duì)該領(lǐng)域做出適宜的反應(yīng)。利用這種理論進(jìn)行學(xué)習(xí)能夠超越單一概念唯獨(dú)，從而實(shí)現(xiàn)多維度表征，作用于心理表征，而對(duì)學(xué)習(xí)中的各個(gè)過(guò)程進(jìn)行加工，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，從而提高學(xué)習(xí)的效率，又被稱為“認(rèn)知靈活理論”。認(rèn)知彈性理論分為初級(jí)學(xué)習(xí)和高級(jí)學(xué)習(xí)，初級(jí)學(xué)習(xí)只是簡(jiǎn)單化的學(xué)習(xí)，屬于學(xué)習(xí)中的中低階段，只對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答，涉及的問(wèn)題所能反應(yīng)的是結(jié)構(gòu)良好領(lǐng)域的知識(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)不良的問(wèn)題很少涉及，因而對(duì)于真正提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提升教學(xué)質(zhì)量的作用不是很明顯。而認(rèn)知彈性理論主要研究的是高級(jí)學(xué)習(xí)階段，其所涉及的是結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題

（二）什么是結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題

由于人類(lèi)的學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)對(duì)象和主體的不同，會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)分為不同的階段，不只是具有還原傾向的簡(jiǎn)單化學(xué)習(xí)的初級(jí)階段，還包括了為了獲得專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的高級(jí)學(xué)習(xí)階段。初級(jí)階段是對(duì)簡(jiǎn)單知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，其中所蘊(yùn)含的抽象思維部分和空間想象部分的比重很少。而高級(jí)學(xué)習(xí)涉及的是結(jié)構(gòu)不良的問(wèn)題，結(jié)構(gòu)不良是與結(jié)構(gòu)良好相對(duì)的一種狀態(tài)，當(dāng)事物的初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)和中間狀態(tài)這三者中存在著明確的問(wèn)題時(shí)，即為結(jié)構(gòu)不良狀態(tài)。

（三）結(jié)構(gòu)不良與物理教學(xué)

結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題在很多方面都可以顯示出來(lái)，企業(yè)的設(shè)計(jì)與制作，施工故障的排除，以及醫(yī)療診斷等方面，其在教學(xué)中也可以得到體現(xiàn)，尤其是物理這種具有較強(qiáng)邏輯性的學(xué)科。在物理知識(shí)的考察中，尤其是經(jīng)典例題中會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)不良的影子：?jiǎn)栴}條件或者題中所給的數(shù)據(jù)不足或者出現(xiàn)冗余;問(wèn)題不夠明確或是干擾條件過(guò)多;一道問(wèn)題卻又有多種解答方法亦或是有多種評(píng)價(jià)問(wèn)題和答案的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)的學(xué)者孫玲玲是這樣定義結(jié)構(gòu)不良物理問(wèn)題的：物理學(xué)研究領(lǐng)域中存在的結(jié)構(gòu)不明確、解決途徑不固定、答案可能不唯一的復(fù)雜問(wèn)題。

二、高中物理教學(xué)中的認(rèn)知彈性理論教學(xué)策略

（一）與實(shí)際生活相聯(lián)系

單純的教授學(xué)生結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)過(guò)于復(fù)雜，學(xué)生的接受度不高，反而會(huì)使認(rèn)知彈性理論的教學(xué)效果大打折扣，對(duì)于這種理論的學(xué)習(xí)，不能過(guò)于僵硬和刻板，要用學(xué)生能夠很容易理解的方式進(jìn)行教學(xué)，和生活實(shí)際結(jié)合起來(lái)進(jìn)行教學(xué)是個(gè)很好的方法，學(xué)生能夠從日常中的細(xì)節(jié)去體會(huì)什么是結(jié)構(gòu)不良，然后學(xué)會(huì)從小細(xì)節(jié)中體會(huì)大知識(shí)。例如，在學(xué)習(xí)電流電路的相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，鼓勵(lì)他們自主解決問(wèn)題，為學(xué)生們布置模擬設(shè)計(jì)家庭電路的小任務(wù)，由于學(xué)生各自的家庭用電情況和所居住的環(huán)境不同，而使得在設(shè)計(jì)中會(huì)有很多的不同，學(xué)習(xí)情境方面的不同，學(xué)生在設(shè)計(jì)中的著眼點(diǎn)不同，在設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行交流探討，就能通過(guò)組合改良來(lái)解決結(jié)構(gòu)不良的問(wèn)題，更加靈活的學(xué)習(xí)電流電路的知識(shí)。

（二）多媒體教學(xué)資源的合理利用

新理論要結(jié)合新技術(shù)來(lái)實(shí)施，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，多媒體技術(shù)等被廣泛的應(yīng)用到教育領(lǐng)域。要想使認(rèn)知彈性理論更好的被學(xué)生吸收和理解，就要運(yùn)用新式技術(shù)來(lái)促進(jìn)理論的學(xué)習(xí)。例如，在學(xué)習(xí)高一物理必修2的第七章“機(jī)械能守恒定律”時(shí)，對(duì)于其中的“重力勢(shì)能”、“動(dòng)能”、“能量守恒定律”等知識(shí)的教學(xué)，在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師會(huì)采用講解加構(gòu)圖的方式來(lái)進(jìn)行教學(xué)，有些老師的講解不夠清晰，構(gòu)圖不到位，再加上學(xué)生的理解能力不足，就會(huì)使這部分的學(xué)習(xí)存在問(wèn)題。利用多媒體技術(shù)將認(rèn)知彈性理論滲透到本章的學(xué)習(xí)中，將靜態(tài)的知識(shí)點(diǎn)通過(guò)多媒體技術(shù)動(dòng)態(tài)的展示出來(lái)，學(xué)生可以通過(guò)形象的動(dòng)畫(huà)來(lái)理解知識(shí)，提高了學(xué)習(xí)的實(shí)效性。

（三）理論和實(shí)踐相結(jié)合

物理學(xué)科是一門(mén)富有實(shí)踐性的學(xué)科，只單純的進(jìn)行講解，而不進(jìn)行實(shí)踐，不能講認(rèn)知彈性理論更好的運(yùn)用到教學(xué)中去，也不利于學(xué)生掌握認(rèn)知彈性理論，因此，要在日常的物理教學(xué)中加入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。例如，在學(xué)習(xí)高二物理的“恒定電流”中的“導(dǎo)體的電阻”時(shí)，組織學(xué)生進(jìn)行“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)這種教學(xué)方法可以滿足教學(xué)主體對(duì)象——學(xué)生這個(gè)變量因素的不同的需求，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師可以為學(xué)生是指一些結(jié)構(gòu)不良的物理問(wèn)題，來(lái)訓(xùn)練學(xué)生的物理思維。

三、結(jié)束語(yǔ)

認(rèn)知彈性理論的研究和運(yùn)用還需要繼續(xù)進(jìn)行，尤其是如何提高這種理論的實(shí)效性和操作性，高中的物理教師要大膽的創(chuàng)新教學(xué)思維和模式，利用認(rèn)知彈性理論來(lái)提高物理的教學(xué)水平，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

[ 參 ?考 ?文 ?獻(xiàn) ]

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[3]陳穎，陸玫琳，桑芝芳.具身認(rèn)知理論框架下的物理教學(xué)設(shè)計(jì)——以高中物理“超重與失重”為例[J].物理教學(xué)探討：中學(xué)教學(xué)教研版，2018，36（11）：34-36.