黑龍江省綏化市蘭西縣第一中學(xué) 楊 超
本文從物理概念、物理規(guī)律與物理實(shí)驗(yàn)三類教育內(nèi)容著手,剖析高中物理課程的特征;基于高中物理課程特征,針對(duì)性將混合學(xué)習(xí)模式充分運(yùn)用到物理教學(xué)中。充分體現(xiàn)混合學(xué)習(xí)優(yōu)點(diǎn),規(guī)劃與教育內(nèi)容相吻合的混合學(xué)習(xí)模式。本文重點(diǎn)在教學(xué)形式上將混合學(xué)習(xí)模式與高中物理教學(xué)相結(jié)合,對(duì)推動(dòng)學(xué)生積極思考與提升學(xué)生批判性思維有著重要的價(jià)值。
物理概念是物理學(xué)科的根基,也是中學(xué)物理教育的重要組成部分,教師必須對(duì)物理概念的特征有深入的了解,如此才能夠有效開展概念教學(xué)。物理概念的特征主要囊括以下幾點(diǎn)。第一,諸多物理概念具備定量性質(zhì)。諸多物理概念通過(guò)定量的形式描繪物體的本質(zhì),所以總與數(shù)學(xué)和測(cè)量相關(guān)聯(lián)。例如:自行車與汽車的速度改變的高低只有采用具體的物理量才可以較為精準(zhǔn)地比對(duì),物理中描繪物體速度改變高低的物理量稱之為加速度。第二,物理概念具備階段性與發(fā)展性。隨著對(duì)宇宙的深入了解,人類對(duì)物理問(wèn)題的探索也在持續(xù)進(jìn)步。比如:對(duì)光的本質(zhì)的了解,歷經(jīng)“光是一種粒子”—“光是一種電磁波”—“光具備波粒二相性”的進(jìn)步過(guò)程。第三,物理概念具備局限性。大部分物理概念在指定狀況下才能夠形成,具備一定局限性,比如在經(jīng)典力學(xué)中時(shí)間是絕對(duì)的,可是相對(duì)論形成后,時(shí)空是相對(duì)的。
物理規(guī)律是物理課程的中心,是研究人員在觀察與測(cè)驗(yàn)后,應(yīng)用物理思維將測(cè)驗(yàn)成果與數(shù)學(xué)推理相融合的產(chǎn)物。德國(guó)的天文與物理學(xué)家開普勒通過(guò)物理思維與數(shù)學(xué)推理剖析其導(dǎo)師第谷的觀察數(shù)據(jù),獲得了開普勒三大定律。物理規(guī)律也是在測(cè)驗(yàn)的前提下,找出物質(zhì)之間的聯(lián)系,反饋各個(gè)物理量的必然聯(lián)系。比如:萬(wàn)有引力定律是以“引力”“質(zhì)”與“距離”幾個(gè)物理概念所構(gòu)成的,研究對(duì)象是引力,兩個(gè)物體的質(zhì)量與它們之間的距離均是可以估測(cè)的物理量,萬(wàn)有引力定律證實(shí)了兩個(gè)物體之間的引力與物體質(zhì)量以及距離之間的定量聯(lián)系。但是,物理規(guī)律具備一定的局限性,只有在指定的條件下才能夠形成,牛頓第一定律只適合慣性系。
測(cè)驗(yàn)是物理教學(xué)中不可或缺的組成部分,高中時(shí)期的測(cè)驗(yàn)主要?jiǎng)澐譃檠菔緶y(cè)驗(yàn)、學(xué)生分組測(cè)驗(yàn)(囊括基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)用鍛煉測(cè)驗(yàn)、測(cè)定性實(shí)驗(yàn)、印證性實(shí)驗(yàn)與探索性實(shí)驗(yàn))、隨堂測(cè)驗(yàn)等。在測(cè)驗(yàn)過(guò)程中,不但能夠刺激出學(xué)生對(duì)物理的興趣與探索欲望,還能夠構(gòu)建有趣的學(xué)習(xí)情境,形成良好的學(xué)習(xí)氣氛。另外,測(cè)驗(yàn)還能夠鍛煉學(xué)生的探索能力,促使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)態(tài)度與品質(zhì)。
混合學(xué)習(xí)是指按照系統(tǒng)論的觀點(diǎn)和績(jī)效方法,恰當(dāng)結(jié)合傳統(tǒng)學(xué)習(xí)手段和在線學(xué)習(xí)手段的學(xué)習(xí)方式。它的目標(biāo)是使學(xué)習(xí)更容易、更便利,從而實(shí)現(xiàn)最好的學(xué)習(xí)效果?;旌蠈W(xué)習(xí)是人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)進(jìn)行反思后,出現(xiàn)在教育領(lǐng)域,尤其是教育技術(shù)領(lǐng)域較為流行的一個(gè)術(shù)語(yǔ),其主要思想是把面對(duì)面教學(xué)和在線學(xué)習(xí)兩種學(xué)習(xí)模式整合,以達(dá)到降低成本、提高效益的一種教學(xué)方式。
物理概念的教學(xué)活動(dòng)是學(xué)生了解持續(xù)發(fā)展的過(guò)程,是難以短時(shí)間實(shí)現(xiàn)的。概念之間存在一定關(guān)聯(lián),教師如果只講解單一概念,容易致使學(xué)生所學(xué)知識(shí)體現(xiàn)出點(diǎn)狀劃分,難以構(gòu)成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。課堂教學(xué)中一堂課只有40—45 分鐘,學(xué)生能夠全神貫注的時(shí)間只有30 分鐘左右,教育規(guī)劃主要是體現(xiàn)關(guān)鍵與打破難點(diǎn),一些學(xué)生在學(xué)習(xí)新內(nèi)容后難以深入理解概念,通過(guò)死記硬背的學(xué)習(xí)方式記憶知識(shí)。學(xué)生學(xué)習(xí)新內(nèi)容前,已經(jīng)對(duì)新內(nèi)容有一定程度的認(rèn)識(shí),這能夠在一定程度上提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知。基于上述剖析,認(rèn)識(shí)到學(xué)生對(duì)新內(nèi)容的了解狀況對(duì)概念教學(xué)至關(guān)重要。同時(shí),能夠在學(xué)生對(duì)新內(nèi)容有所了解的前提下為學(xué)生帶來(lái)新的學(xué)習(xí)內(nèi)容。概念教學(xué)采用的混合學(xué)習(xí)模式主要是移動(dòng)混合學(xué)習(xí)模式,也就是在學(xué)生學(xué)習(xí)新內(nèi)容前3—5 天,給學(xué)生傳遞預(yù)習(xí)內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生開展自主預(yù)習(xí),給接下來(lái)的課堂教學(xué)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。課后,學(xué)生在微信或者QQ 上提出自己一周內(nèi)所學(xué)知識(shí)出現(xiàn)的疑惑與難題,教師在復(fù)習(xí)課與習(xí)題課上針對(duì)性開展鞏固教學(xué)。移動(dòng)混合學(xué)習(xí)模式最大的優(yōu)點(diǎn)就是其“移動(dòng)性”突出,教師可以通過(guò)最容易獲取的教育方式,比如微信、QQ就能夠?qū)崿F(xiàn)。
中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)知、了解與應(yīng)用過(guò)程中,智力與技能獲得了培養(yǎng)與提高。物理規(guī)律的新課學(xué)習(xí),目的是實(shí)現(xiàn)了解基本規(guī)律的指標(biāo)。學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了新內(nèi)容,但是有時(shí)候面對(duì)題目仍舊會(huì)處于茫然無(wú)措的情況,教師要給學(xué)生帶來(lái)更多的學(xué)習(xí)方法。規(guī)律大部分是解題的重點(diǎn),例如:力學(xué)中的牛頓第二定律、動(dòng)能定理與機(jī)械能守恒定律,電磁學(xué)中電荷守恒定律、庫(kù)侖定律與歐姆定律等,均是解題經(jīng)常采用的規(guī)律,可是并不是對(duì)規(guī)律的簡(jiǎn)單運(yùn)用,了解物理規(guī)律才是最關(guān)鍵的。物理規(guī)律的教學(xué)主要是運(yùn)用于學(xué)習(xí)結(jié)果為核心的混合學(xué)習(xí)模式,主要體現(xiàn)在課堂教學(xué)過(guò)程中,教師傳授相應(yīng)內(nèi)容,給學(xué)生安排任務(wù)。學(xué)生在完成任務(wù)的同時(shí)自主學(xué)習(xí),每個(gè)小組通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上傳學(xué)習(xí)結(jié)果。在平臺(tái)中,每一位學(xué)生均能夠查看其他小組的學(xué)習(xí)結(jié)果,小組之間評(píng)估交流,教師對(duì)各個(gè)小組的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)這一方法做到學(xué)習(xí)資源的分享,體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)造能力,另外還可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果完整儲(chǔ)存下來(lái)。比如在“全電路歐姆定律”這一內(nèi)容教學(xué)完成后,學(xué)生掌握了電路歐姆定律的內(nèi)容與基本公式,在練習(xí)題中,不但能夠考核電路的電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的求解,還可以考核學(xué)生對(duì)歐姆定律的了解。學(xué)生在對(duì)電路的動(dòng)態(tài)剖析中,鍛煉了邏輯推理能力與剖析能力。
在高中物理教學(xué)活動(dòng)中,大致每節(jié)課都會(huì)有實(shí)驗(yàn),教師教育規(guī)劃中,時(shí)常通過(guò)小實(shí)驗(yàn)來(lái)導(dǎo)入,刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)或者觀察演示過(guò)程中,注意力空前凝聚,記憶也會(huì)較為深刻。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以劃分為探索與演示實(shí)驗(yàn),在以往的教學(xué)活動(dòng)中,探索實(shí)驗(yàn)大部分是教師在引導(dǎo)學(xué)生步入實(shí)驗(yàn)室前,事先講解實(shí)驗(yàn)原理與流程,因此,探索實(shí)驗(yàn)成為印證性實(shí)驗(yàn)。因?yàn)闂l件問(wèn)題,一些學(xué)校沒(méi)有充分的實(shí)驗(yàn)器具,探索實(shí)驗(yàn)就演變成了教師講解實(shí)驗(yàn)、學(xué)生死記硬背實(shí)驗(yàn)。因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)的價(jià)值與作用,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可或缺,為了解決學(xué)校沒(méi)有充足實(shí)驗(yàn)器材的狀況,可以通過(guò)線上與線下混合的實(shí)驗(yàn)教育模式。
1.探索實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)探索是一個(gè)注重過(guò)程、注重信息搜集、注重成果評(píng)估的實(shí)驗(yàn)形式,具備較為突出的問(wèn)題性、參與性、實(shí)踐性與開放性。根據(jù)以上特征,外加在學(xué)生步入大學(xué)或者工作時(shí)期時(shí)大部分需要參加創(chuàng)新項(xiàng)目,所以,在高中時(shí)期可以事先培養(yǎng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)一個(gè)個(gè)項(xiàng)目的能力,實(shí)驗(yàn)規(guī)劃時(shí)期通過(guò)基于問(wèn)題的混合學(xué)習(xí)模式(也叫基于項(xiàng)目型任務(wù)的問(wèn)題探索模式),實(shí)驗(yàn)時(shí)期通過(guò)真實(shí)與虛擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式。
2.演示實(shí)驗(yàn)
演示實(shí)驗(yàn)是教師改革教育方法的天敵,因?yàn)槠鞑牡木窒蓿酝n堂教學(xué)中教師難以演示實(shí)驗(yàn),所以可以運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)室或者自制實(shí)驗(yàn)設(shè)施演示。因?yàn)榻處熝菔緦?shí)驗(yàn)時(shí)間較為短暫,只有短短幾分鐘,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)相應(yīng)知識(shí)的記憶較之自主操作的實(shí)驗(yàn)更少,教師可以在上課結(jié)束后,將自己在虛擬實(shí)驗(yàn)室開展的實(shí)驗(yàn)通過(guò)錄制的方法加工成微課上傳至平臺(tái),或者錄制真實(shí)演示實(shí)驗(yàn)視頻上傳至平臺(tái)。設(shè)計(jì)微課過(guò)程中教師還可以突出實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),使得學(xué)生能夠反復(fù)觀看學(xué)習(xí),幫助學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)原理與操作流程。
在白板、多媒體與投影儀等現(xiàn)代技術(shù)逐漸成熟的環(huán)境下,將現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用至高中教學(xué)是時(shí)代發(fā)展所需,必須探究如何將傳統(tǒng)教學(xué)模式與現(xiàn)代教學(xué)相結(jié)合。本文從轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的角度著手,探尋更加能夠刺激學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣與鍛煉學(xué)生批判性思維的方式——混合學(xué)習(xí)模式。意在通過(guò)這種與互聯(lián)網(wǎng)相融合的混合學(xué)習(xí)模式實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與線上教育優(yōu)點(diǎn)相補(bǔ),促使物理教學(xué)形式更加全面,充分提升學(xué)生的批判性思維與學(xué)習(xí)成果,推動(dòng)學(xué)生的綜合發(fā)展。