從“經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)”向“實(shí)證設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)型——對(duì)中學(xué)物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的若干思考

譚慶仁

(鎮(zhèn)江市教育局教研室,江蘇 鎮(zhèn)江 212008)

1 問題提出

“我認(rèn)為這節(jié)課應(yīng)該這樣上”、“我覺得這個(gè)問題應(yīng)該這樣講”、“我以前上這節(jié)課時(shí)就這樣講的”等等,這是物理教師在平常備課活動(dòng)中經(jīng)常脫口而出的用語,這些說法是基于教師在教學(xué)實(shí)踐中產(chǎn)生的主觀經(jīng)驗(yàn)判斷而得到的.那基于經(jīng)驗(yàn)的判斷有什么不好呢？容易使教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)學(xué)情、教材內(nèi)容和課程標(biāo)準(zhǔn)等的把握被經(jīng)驗(yàn)所蒙蔽,不能很好的定位教學(xué),教學(xué)效果低下.因此,在教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中,更需要的是一種基于實(shí)際的準(zhǔn)確判斷和定位,而不僅僅是建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上.也就是說我們要從“經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)”走向“實(shí)證設(shè)計(jì)”.

2 對(duì)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)證的理解

經(jīng)驗(yàn)一般包括了知識(shí)和技巧,是體驗(yàn)(觀察)某一事(事件)后所獲得的并應(yīng)用于后續(xù)作業(yè)的心得和感受,帶有一定的主觀價(jià)值判斷.而相對(duì)于經(jīng)驗(yàn)而言,實(shí)證是教師在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中必須遵循的一種實(shí)情、現(xiàn)狀和規(guī)律,它必須是現(xiàn)實(shí)的、確實(shí)的、有用的、正確的、積極的,現(xiàn)實(shí)和確實(shí)是相對(duì)于實(shí)證的客觀性而言,而有用、正確和積極是相對(duì)于實(shí)證的效果而言.實(shí)證是基于事實(shí)基礎(chǔ)之上的深層分析和判斷,它超越一切個(gè)人的主觀價(jià)值判斷.可以看出,實(shí)證和經(jīng)驗(yàn)均來自于事實(shí),但實(shí)證更高于經(jīng)驗(yàn),更注重效果.

3 對(duì)基于實(shí)證的教學(xué)設(shè)計(jì)中幾個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的思考

3.1 基于實(shí)證的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的思考

目前課堂教學(xué)中,教師對(duì)教學(xué)目標(biāo)的制定重視程度不高,過多的流于形式,對(duì)教學(xué)目標(biāo)的地位不關(guān)注.表現(xiàn)為制定目標(biāo)時(shí),教師對(duì)課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)情和教材的把握不到位.

案例(反例)1.對(duì)教材中“電壓和電壓表的使用”一節(jié),某教師制定的教學(xué)目標(biāo)如下:

(1)構(gòu)建并理解電壓的概念;

(2)了解身邊常見的電壓值;

(3)能正確使用電壓表.

分析:這位教師在制定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)時(shí),就是過多的依據(jù)經(jīng)驗(yàn)而未能依據(jù)實(shí)證.根據(jù)學(xué)生情況、課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的要求,初中學(xué)生是不可能理解電壓的概念,更談不上構(gòu)建它的概念,要到高中學(xué)完電勢(shì)和電勢(shì)差的概念后方能準(zhǔn)確理解.更何況課程標(biāo)準(zhǔn)和教材均沒有這樣的要求,因此教學(xué)目標(biāo)制定過高,不切實(shí)際.一些常見的電壓值也不是本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)目標(biāo),學(xué)生在日常生活中也已知道部分電器的電壓值.

建議改為:

(1)知道電壓是形成電流的原因.(通過實(shí)驗(yàn)就可達(dá)到目的)

(2)初步學(xué)會(huì)使用電壓表.(通過學(xué)生親自動(dòng)手操作及師生互動(dòng)可達(dá)到)

點(diǎn)評(píng):教學(xué)目標(biāo)是一節(jié)課的總領(lǐng),教學(xué)過程是緊緊依據(jù)教學(xué)目標(biāo)而展開的.缺少目標(biāo)設(shè)計(jì)的課堂教學(xué)很難說能完成課程標(biāo)準(zhǔn)和教材所賦予的教學(xué)任務(wù).因此,設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí),必須緊扣課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,這就是我們制定教學(xué)目標(biāo)所基于的實(shí)證,避免教學(xué)目標(biāo)大而空和不切實(shí)際,使教學(xué)目標(biāo)成為群龍(各個(gè)教學(xué)活動(dòng))之首.

3.2 基于實(shí)證的課堂實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思考

物理學(xué)科的特點(diǎn)就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ).實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)效果的指向性.如何實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)確定向,那就必須明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的,要明確利用實(shí)驗(yàn)到底想說明什么問題,明確你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能否說明問題.這些都是實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)證.

案例(正例)2.某位教師在講解分力與合力的等效關(guān)系時(shí),進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).

裝置介紹:如圖1所示,在木板上對(duì)應(yīng)位置處固定4個(gè)定滑輪O1、O2、O3、O4,木板緊靠臺(tái)秤豎直放置.另有器材:重物G1個(gè),可以裝沙的沙桶3只,固定有指針的橡皮條1根,細(xì)線若干.

圖1

(1)按如圖2所示組裝裝置.斜細(xì)線與水平方向的夾角為θ,在只懸掛重G1的沙和沙桶時(shí),斜細(xì)線上拉力F1的作用效果就是使臺(tái)秤的指針和橡皮條上指針分指到相應(yīng)位置.

圖2

(2)按圖3所示,撤去G1懸掛,分別在豎直方向和水平方向懸掛G2、G3.使臺(tái)秤指針和橡皮條上指針均指在上步中位置.

圖3

(3)因?yàn)镕2和F3所產(chǎn)生的作用效果分別與F1在豎直和水平方向上作用效果相同,可以得到F1是F2、F3的合力,F2和F3是F1的兩個(gè)分力,并可以進(jìn)一步利用數(shù)據(jù)驗(yàn)證它們之間是否遵循平行四邊形定則.

點(diǎn)評(píng):在一般的此類實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,只注重在兩個(gè)力的共同作用效果和某一個(gè)力單獨(dú)作用效果相同的前提下,才提出它們之間的等效關(guān)系.而本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處在于顯示出了某一個(gè)力的兩個(gè)作用效果,這為用兩個(gè)什么樣的力去等效替代這一個(gè)力奠定了很好的基礎(chǔ),并且還可以通過一定的數(shù)據(jù)處理尋找出它們之間所遵循的法則.在此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中,教師所遵循的實(shí)證是眼見為實(shí),讓分力的作用效果顯現(xiàn)在學(xué)生面前.這種設(shè)計(jì)加深了學(xué)生對(duì)分力與合力的等效關(guān)系的理解和掌握.

3.3 基于實(shí)證的課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)的思考

實(shí)施新課改以來,學(xué)生主體的課堂活動(dòng)日益成為課堂教學(xué)的主旋律.但是,為了學(xué)生活動(dòng)而設(shè)計(jì)活動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)也是現(xiàn)在課堂活動(dòng)中的一種通病,活動(dòng)達(dá)成度和生成度不高.如何在活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力目標(biāo)的雙達(dá)成,這是課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要目標(biāo).而要實(shí)現(xiàn)這一個(gè)目標(biāo),必須憑借對(duì)學(xué)生的認(rèn)知、學(xué)情的準(zhǔn)確把握和具備一些教育心理學(xué)的知識(shí)才能達(dá)到,不能活動(dòng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化.

案例(正例)3.某位教師設(shè)計(jì)的“練習(xí)電壓和電壓表的使用”的活動(dòng)方案如下:講授完電壓表的基本構(gòu)造和基本知識(shí)后,直接設(shè)計(jì)了一個(gè)讓學(xué)生“用電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓”課堂活動(dòng),由于學(xué)生興趣較濃厚,立即動(dòng)手開始實(shí)驗(yàn)活動(dòng),而此時(shí),這位教師卻胸有成竹地拿著數(shù)碼照相機(jī)在尋找著學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中“教學(xué)素材”.顯然,素材是豐富而有典型性的.學(xué)生活動(dòng)結(jié)束后,教師將學(xué)生在操作中典型“問題”以圖片的方式一一展示在屏幕上(如圖4所示),并逐一進(jìn)行點(diǎn)評(píng).從而自然地生成了電壓表在使用過程中的注意事項(xiàng),特別是與電流表在使用中不同的地方.緊接著,教師又設(shè)計(jì)了另一個(gè)測(cè)量電壓的活動(dòng),學(xué)生的錯(cuò)誤率就很低了.

圖4

分析:聽課教師剛開始以為在沒有講授電壓表使用注意事項(xiàng)的情況下讓學(xué)生直接測(cè)量小燈泡兩端的電壓的做法是“武斷的”,是進(jìn)行無效的活動(dòng).但是我們?cè)囅?初中學(xué)生所進(jìn)行的都是弱電實(shí)驗(yàn),學(xué)生即使在操作過程中出現(xiàn)不規(guī)范的操作,也不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)器材造成損壞.再者,如果我們的物理課堂都不讓學(xué)生經(jīng)歷什么是“錯(cuò)”,學(xué)生如何認(rèn)識(shí)那就是“錯(cuò)”呢？這一位教師一改平常的活動(dòng)設(shè)計(jì)方案,及時(shí)地捕捉學(xué)生的“問題”(也是意料之中的問題),用學(xué)生的“問題”講授知識(shí)和方法,可謂“以錯(cuò)治錯(cuò)”、“欲擒故縱”.

點(diǎn)評(píng):鑒于學(xué)生前一節(jié)剛剛學(xué)過電流表的使用方法和注意事項(xiàng),如果僅憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué),采用直接與電流表的使用進(jìn)行對(duì)比的方法向?qū)W生傳授知識(shí),所收到的教學(xué)效果肯定沒有采用上述活動(dòng)設(shè)計(jì)得好.這位教師的設(shè)計(jì)所基于的實(shí)證是什么呢？是學(xué)生親手犯錯(cuò)為實(shí).讓活動(dòng)真正成為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有力途徑.

以上3點(diǎn)是筆者對(duì)教學(xué)中3個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的淺顯認(rèn)識(shí).而事實(shí)是,我們的物理教學(xué)決不能停留在經(jīng)驗(yàn)層面,需要借助于確實(shí)、有效和正確的實(shí)證來進(jìn)行課堂教學(xué)的設(shè)計(jì).