物理科學方法融入布盧姆教育目標二維表的思考

楊貴

（云南省昭通市彝良縣小草壩鎮(zhèn)中學 云南昭通 657600）

李燕瓊

（云南師范大學附屬蒙自中學 云南紅河 661100）

畢亮

（云南省綠春縣第一中學 云南紅河 662599）

物理科學方法融入布盧姆教育目標二維表的思考

楊貴

（云南省昭通市彝良縣小草壩鎮(zhèn)中學 云南昭通 657600）

李燕瓊

（云南師范大學附屬蒙自中學 云南紅河 661100）

畢亮

（云南省綠春縣第一中學 云南紅河 662599）

2001年版布盧姆教育目標分類二維表，看似與新課程三維目標相差甚遠，在中學物理學科中實踐起來較困難．基于此，筆者結(jié)合中學物理學科知識結(jié)構的特點、知識意義的形成及新課程目標的精神，借鑒專家學者對物理科學方法教育的最新研究成果，將物理科學方法融入布盧姆教育目標分類二維表，形成易于中學物理教師完善學習目標和優(yōu)化教學策略的“二維學習目標＋新情境”模式，為構建高效中學物理課儲備正能量．

物理科學方法 教育目標二維表 學習目標 新情境

1 問題的提出

中國知網(wǎng)刊載的2001年版布盧姆教育目標分類學在我國的應用共26篇論文，其內(nèi)容包括理論介紹、結(jié)合我國新課改的理論研究、理論對我國教育教改的研究，涉及中學物理、信息技術、語文、化學等學科．其中，僅有3篇論文闡釋分類學在中學物理學科中的應用，究其原因是布盧姆教育目標分類二維表格普適于各個學科，看似與新課程三維目標相差甚遠，在中學物理學科中實踐起來比較困難．基于此，筆者試圖以布盧姆教育目標分類二維表為理論基礎，結(jié)合物理科學方法和物理知識意義的形成，探討能夠幫助中學物理教師完善學習目標、優(yōu)化教學策略的“二維學習目標＋新情境”模式．

2 理論基礎

2．1 2001年版布盧姆教育目標分類學

安德森、艾拉沙恩、邁耶等專家歷經(jīng)幾年的共同努力，以建構主義理論為基礎，綜合現(xiàn)代知識分類思想，把教育目標分為知識維度和認知過程維度．知識維度和認知過程維度構成一個教育目標二維分類表．知識維度分為4類知識，即事實性知識、概念性知識、程序性知識、元認知知識．事實性知識是學習物理所必須了解的基本要素，比如符號表征（F→力、a→加速度、E→電場強度）、文字表征（物理現(xiàn)象、規(guī)律、定理的文本表述）、物理情境類描述（生活情境、視頻動畫情境）等；概念性知識是闡釋物理研究體系內(nèi)共同產(chǎn)生作用的基本要素之間的關系及比事實性知識更結(jié)構化的知識，比如物理概念、模型、定律、定理、理論、物理實驗器材的結(jié)構原理等知識；程序性知識是關于“做事的方法”的知識，比如物理科學方法；元認知知識是關于自我認知和控制的知識，包括學習策略、使用策略的時機、學習過程中強項和弱項的分析等．認知維度包括回憶、理解、應用、分析、評價和創(chuàng)造6個認知水平．

2．2 物理科學方法

所謂物理科學方法教育是指，進行物理教學的過程中以知識教學為載體，同時進行以科學方法為主的學習與教育，即弘揚科學思想、學習和掌握科學方法、樹立科學態(tài)度［1］．物理科學方法的最新分類方式有兩種：

一是從科學方法的來源出發(fā)，科學方法分為學科方法和思維方法［2］；

二是從物理學科的知識結(jié)構體系出發(fā)，常規(guī)的科學方法分為概念教材中的科學方法因素、規(guī)律教材中的科學方法因素、實驗教材中的科學方法因素和應用教材中的科學方法因素［3］．

筆者借鑒上述分類思想，從有利于中學物理實際教學的角度出發(fā)，對中學物理科學方法分類的思考，如圖1所示．

圖1 中學物理科學方法

所謂建立知識的方法是指，在物理學發(fā)展進程中，形成物理概念、建立物理模型、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律、探究物理實驗所用的方法．例如，定義密度、電場強度、加速度等概念用的是比值定義法；建立質(zhì)點、點電荷、單擺等模型用的是理想化方法；實驗探究過程常用等效代替法、觀察法、作圖法、列表法等．

所謂應用知識的方法是指，在應用物理知識解決與生產(chǎn)生活、科學技術有關的新情境物理問題時所使用的方法，它可以是在學習概念、掌握規(guī)律、探究實驗的過程中習得的物理科學方法在新情境中的遷移，也可以是新的物理科學方法的應用．比如整體法、圖像法、轉(zhuǎn)換法、極限法、正交分解法等．

所謂物理思維方法是指，當學生面臨一個新情境物理問題時，所做的知識選擇和解決問題的策略性方法．比如，當面臨電磁學綜合情境問題時，可以從力和能量的角度思考解決問題．

3 中學物理學習目標的細化

基于布盧姆教育目標二維分類物理深層含義的解析及物理科學方法分類的思考，融入物理科學方法后的中學物理學習目標細化表，如表1所示．

表1 中學物理學習目標細化

由表1可知，中學物理學習目標細化表，由二維的知識維度和認知過程維度構成．知識維度包含中學物理學習的基本要素、概念、模型、規(guī)律、實驗器材的結(jié)構原理等知識，同時也包含了物理科學方法的知識．認知過程維度為記憶、理解、應用、分析、評價和創(chuàng)造．“記憶”水平有助于促進學生知識的保持，“理解、應用、分析、評價和創(chuàng)造”水平有助于促進學生知識的遷移和能力的發(fā)展．文獻［4］將物理科學方法教育目標從低級到高級劃分為記憶、領會、簡單應用、靈活應用4個水平層次．剖析其含義，“記憶”與這里的“回憶”相當，“領會”與“理解”相當，“簡單應用”與“應用”相當，“靈活應用”與“評價”相當．當然了，學生要達到科學方法“創(chuàng)造”的高要求是很困難的，需要教師和學生的共同努力．

圖2是學生知識意義的形成過程，以學生原有知識經(jīng)驗為基礎，通過以物理知識為載體、科學方法為橋梁的教學，就能生成一定的學習意義．即通過知識的學習，學生獲取物理知識；通過科學方法的學習，學生獲得物理科學方法的知識．但要形成“高級”的學習意義，比如理論聯(lián)系實際的能力、知識的遷移能力、創(chuàng)造能力等，還必須將知識、方法融入到新情境進行教學．所謂新情境是指與社會發(fā)展同步，與生產(chǎn)生活、社會科技緊密聯(lián)系的情境．從這個角度分析，“二維分類表＋新情境”就具備了“三維”的意義，而且學生通過教學活動后所獲得的“具備物理知識、掌握科學方法、理論聯(lián)系實際”及“知識的遷移能力、創(chuàng)造能力”等意義，與新課標提倡的“培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)”目標一致．因此，基于融入物理科學方法的“二維分類表＋新情境”學習目標細化表的中學物理教學，能夠有效地促進新課程三維目標的達成．

圖2 學生知識意義的形成

4 細化表在中學物理教學中應用的思考

4．1 完善學習目標為物理教學提供有效導向

科學且相對完整的學習目標，是進行課堂教學、課堂評價、學生學習的基礎．好的學習目標有利于促進課堂行為和交流，優(yōu)化課堂形成性評價，提高學生的成績．在實際的教學中，教師往往是照搬教輔資料上的學習目標，而教輔資料上的學習目標是專家們?yōu)榻^大多數(shù)，甚至是優(yōu)等生設計的，它對于我們自己的學生來說是不完善的．因此，可以借鑒教輔資料上的學習目標，將其分類并放入表1中，在分析課程標準、教材、學情的基礎上，完善學習目標，特別是物理科學方法分類目標，以更好地發(fā)揮學習目標的導教、導學和導評價功能，推進“知法并行”教學模式．在完善目標的過程中，思考可以將目標放在哪些新情境中教學，才更容易引發(fā)學生的學習興趣，避免死板地“教教材”，從而創(chuàng)造性地“用教材教”．比如在完善“多普勒效應”一節(jié)學習目標的過程中，思考是否可以把“多普勒效應”放在“馬航M H370事件”情景中進行教學，從而提高學生的學習興趣，更好地達成學習目標．

4．2 優(yōu)化教學策略為物理課堂提質(zhì)增效

通過應用表1分析學習目標后，可以清楚地知道目標的知識類型，可以明確是物理基本要素的教學，還是概念、模型、規(guī)律、實驗及物理科學方法的教學．不同知識類型目標的教學具有不同的教學策略．

（1）物理要素類知識宜用復述策略．

（2）規(guī)律類知識目標宜用以下教學策略［5］．

1）充實課前導入，喚起學生熱忱；

2）加強實驗探究，豐富過程教學；

3）選有效的題，精簡題量；

4）有效地做題，及時總結(jié)、反饋．

（3）科學方法類目標宜以顯性教育為主，隱性教育為輔，兩者相結(jié)合的教學策略．

（4）概念類目標采用構建概念圖，正例反例相結(jié)合的策略．（5）實驗教學適于探究式、合作式教學策略等．

對不同的目標類型，提出具有針對性的教學方法，從而避免千篇一律的“講授教學-題海訓練”模式，進一步優(yōu)化教學策略，為物理課堂提質(zhì)增效．

1 張憲魁．實施物理科學方法教育的策略談．物理教學探討，2014（1）：3

2 刑紅軍，陳清梅，胡揚洋．科學方法納入《課程標準》：基礎教育課程改革的重大理論問題．教育科學研究，2013，（7）：8

3 張喜榮．適合我國國情的物理科學方法教育體系的構建．物理教師，2012（12）：1

4 張喜榮，盧夢克，王文軍．物理科學方法教育教學目標的研究．物理教師，2013（5）：10

5 任新成，李娜，蔣雪梅．中學物理規(guī)律有效教學的標準框架與策略研究．物理教師，2014（1）：3

2014- 05- 28）