利用物理前意識實施有效教學(xué)

劉杰

在當(dāng)前提倡素質(zhì)教育和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的形勢下，重視學(xué)生前意識的研究對教學(xué)改革大有裨益.但在實際教學(xué)中，我們往往容易忽視學(xué)生的前意識.這就等于完全否定了學(xué)生的經(jīng)驗和觀念，忽視了學(xué)生的自主性和積極性，學(xué)生只能機(jī)械的、被動的接受知識，也必然造成了對學(xué)生開放性思維的束縛.前意識是指學(xué)生在日常生活和生產(chǎn)中勞動中獲得的感性認(rèn)識，由于學(xué)生認(rèn)識的局限性，難以從大量的實例中揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征，或物理現(xiàn)象的非本質(zhì)特征掩蓋了本質(zhì)特征，使學(xué)生獲得有關(guān)問題的錯誤觀點，形成前意識.筆者以為，“前意識”不僅僅是學(xué)生在沒有接受正式的教育之前，對所感知的現(xiàn)象或生活中的經(jīng)驗進(jìn)行加工所得出的認(rèn)識和理解.對于高一學(xué)生也包含了其在初中階段所學(xué)習(xí)、認(rèn)知的物理概念、規(guī)律及研究問題的思維方式.

一、利用前意識引發(fā)學(xué)生思維沖突

案例1“速度”，在初中物理教材（人教版）中的定義是：“速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.”我們知道，這是基于初中學(xué)生的認(rèn)知能力和知識儲備而給出的一種比較片面的說法，而高中物理中速度的定義是完全不同的.在這個概念的教學(xué)中我是這樣設(shè)計的.

首先讓學(xué)生回答初中物理課本關(guān)于“速度”的定義：速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.考慮到這個概念的特點和學(xué)生的知識基礎(chǔ).我直截了當(dāng)?shù)馗嬖V學(xué)生：這個說法是錯誤的.學(xué)生為之一震，怎么可能？課本上學(xué)的定義還能是錯誤的？

珀斯勒（Posner）等提出的概念改變模式中指出：學(xué)習(xí)者必須對現(xiàn)有概念感到不滿意.除非學(xué)習(xí)者感到已有的概念不能發(fā)揮功能，否則他們是不會改變已有的概念的.也就是說，當(dāng)同化仍然合理時， 人們是不會進(jìn)行概念的結(jié)構(gòu)改變（順應(yīng)）的.所謂不憤不啟，不悱不發(fā).學(xué)生的這一“震”、一“沖突”，必然產(chǎn)生了一種強(qiáng)烈的求知欲望.我抓住這一有利時機(jī)，引入了高中物理“速度”的定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值叫速度.

通過進(jìn)一步例題與練習(xí)解釋，學(xué)生對于“速度”這一概念就有了比較深刻的記憶和理解.也就成功實現(xiàn)了概念重組并發(fā)生概念改變.

案例2亞里士多德關(guān)于落體運動的觀點能一直維持近兩千年，其實這是一種典型的唯心主義表現(xiàn).基于這個原因，《自由落體運動》一節(jié)，組織教學(xué)環(huán)節(jié)我是這樣設(shè)計的：

探究1. 同時釋放紙片和粉筆頭，誰下落的快？

探究2. 相同的兩張紙片，其中一張揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

探究3. 同樣大小的厚紙片和薄紙片，把薄紙片揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

這三個小小的探究活動，已經(jīng)造成學(xué)生對“前意識”產(chǎn)生了疑惑和沖突.他們開始認(rèn)真思考，物體下落的快慢到底與什么有關(guān)？此時，我拿出了未抽成真空的毛錢管，首先給學(xué)生展示了“前意識”的典型情景：羽毛下落得慢，銅錢下落的快.學(xué)生的思想沖突繼續(xù)升級.然后我用真空泵將管中的空氣抽出，再次進(jìn)行展示.學(xué)生通過觀察現(xiàn)象，會很快總結(jié)出問題的根本所在，從而迅速轉(zhuǎn)變自己以前的錯誤觀念，達(dá)到準(zhǔn)確理解和掌握自由落體運動的規(guī)律.

顯然，實驗是糾正錯誤最重要且最有效的手段之一，它對學(xué)生建立概念、鞏固知識、培養(yǎng)能力，轉(zhuǎn)變錯誤的前概念起著十分重要的作用.所以教師應(yīng)運用一些生動的物理實驗、物理現(xiàn)象給學(xué)生以強(qiáng)烈的刺激、形成鮮明的對比，說明原有概念的錯誤所在，使原有概念發(fā)生動搖，直至清除.

二、利用前意識讓學(xué)生增強(qiáng)積極自我效能感

自我效能感：指個體對自己是否有能力為完成某一行為所進(jìn)行的推測與判斷.班杜拉等人的研究指出，成功經(jīng)驗會提高效能期望，反復(fù)的失敗會降低效能期望.班杜拉等人的研究還指出，自我效能感具有下述功能：①決定人們對活動的選擇及對該活動的堅持性；②影響人們在困難面前的態(tài)度；③影響新行為的獲得和習(xí)得行為的表現(xiàn)；④影響活動時的情緒.

高一學(xué)生通過對第一章和第二章（人教版高中物理）的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)高中物理關(guān)于運動的概念十分抽象，完全不同于他們對運動的原始認(rèn)識，也不同于他們在初中物理所學(xué)習(xí)的概念.于是有的學(xué)生可能產(chǎn)生了“原來以前學(xué)的東西是錯誤的，沒有用的”這樣的想法.其實，學(xué)生有的“前意識”是正確的，有的只是不夠完整、全面、嚴(yán)謹(jǐn).我們必須把握學(xué)生的實際情況，并充分發(fā)揮前意識的積極作用，增強(qiáng)學(xué)生的積極自我效能感.

案例3分析物體是否受到彈力，很少屬于明顯形變的情形.往往要求學(xué)生結(jié)合題目所給信息，用其他方法進(jìn)行分析、判斷.如：放在水平桌面上的靜止物體是否受到桌面的彈力作用？引導(dǎo)學(xué)生常用的方法是假設(shè)法.其實完全可以引導(dǎo)學(xué)生自主解決這個問題.

例1重力為G的物體，靜止在水平桌面上.物體是否受到桌面的彈力作用？

思考①：物體處于什么狀態(tài)？

思考②：物體所受的力的作用效果有什么關(guān)系？

思考③：除重力之外還受幾個力的作用？

思考④：你能求彈力的大小嗎？依據(jù)是什么？

盡管學(xué)生還沒有掌握共點力平衡這個概念，因為他們頭腦里已有了“二力平衡”的概念及力的“作用效果抵消”的認(rèn)識.在我們的引導(dǎo)下，學(xué)生完全可以自主解決這個問題，同時也讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了成就感.

讓學(xué)生利用已有的經(jīng)驗積累主動地積極地去認(rèn)識概念、組織和重新組織概念，重點在引導(dǎo)學(xué)生主動地對概念的形成過程的探究，讓學(xué)生在對概念的形成過程的認(rèn)識過程中去優(yōu)化組合，去再認(rèn)識，再建構(gòu)，實現(xiàn)意義重構(gòu)的目的.endprint

在當(dāng)前提倡素質(zhì)教育和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的形勢下，重視學(xué)生前意識的研究對教學(xué)改革大有裨益.但在實際教學(xué)中，我們往往容易忽視學(xué)生的前意識.這就等于完全否定了學(xué)生的經(jīng)驗和觀念，忽視了學(xué)生的自主性和積極性，學(xué)生只能機(jī)械的、被動的接受知識，也必然造成了對學(xué)生開放性思維的束縛.前意識是指學(xué)生在日常生活和生產(chǎn)中勞動中獲得的感性認(rèn)識，由于學(xué)生認(rèn)識的局限性，難以從大量的實例中揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征，或物理現(xiàn)象的非本質(zhì)特征掩蓋了本質(zhì)特征，使學(xué)生獲得有關(guān)問題的錯誤觀點，形成前意識.筆者以為，“前意識”不僅僅是學(xué)生在沒有接受正式的教育之前，對所感知的現(xiàn)象或生活中的經(jīng)驗進(jìn)行加工所得出的認(rèn)識和理解.對于高一學(xué)生也包含了其在初中階段所學(xué)習(xí)、認(rèn)知的物理概念、規(guī)律及研究問題的思維方式.

一、利用前意識引發(fā)學(xué)生思維沖突

案例1“速度”，在初中物理教材（人教版）中的定義是：“速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.”我們知道，這是基于初中學(xué)生的認(rèn)知能力和知識儲備而給出的一種比較片面的說法，而高中物理中速度的定義是完全不同的.在這個概念的教學(xué)中我是這樣設(shè)計的.

首先讓學(xué)生回答初中物理課本關(guān)于“速度”的定義：速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.考慮到這個概念的特點和學(xué)生的知識基礎(chǔ).我直截了當(dāng)?shù)馗嬖V學(xué)生：這個說法是錯誤的.學(xué)生為之一震，怎么可能？課本上學(xué)的定義還能是錯誤的？

珀斯勒（Posner）等提出的概念改變模式中指出：學(xué)習(xí)者必須對現(xiàn)有概念感到不滿意.除非學(xué)習(xí)者感到已有的概念不能發(fā)揮功能，否則他們是不會改變已有的概念的.也就是說，當(dāng)同化仍然合理時， 人們是不會進(jìn)行概念的結(jié)構(gòu)改變（順應(yīng)）的.所謂不憤不啟，不悱不發(fā).學(xué)生的這一“震”、一“沖突”，必然產(chǎn)生了一種強(qiáng)烈的求知欲望.我抓住這一有利時機(jī)，引入了高中物理“速度”的定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值叫速度.

通過進(jìn)一步例題與練習(xí)解釋，學(xué)生對于“速度”這一概念就有了比較深刻的記憶和理解.也就成功實現(xiàn)了概念重組并發(fā)生概念改變.

案例2亞里士多德關(guān)于落體運動的觀點能一直維持近兩千年，其實這是一種典型的唯心主義表現(xiàn).基于這個原因，《自由落體運動》一節(jié)，組織教學(xué)環(huán)節(jié)我是這樣設(shè)計的：

探究1. 同時釋放紙片和粉筆頭，誰下落的快？

探究2. 相同的兩張紙片，其中一張揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

探究3. 同樣大小的厚紙片和薄紙片，把薄紙片揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

這三個小小的探究活動，已經(jīng)造成學(xué)生對“前意識”產(chǎn)生了疑惑和沖突.他們開始認(rèn)真思考，物體下落的快慢到底與什么有關(guān)？此時，我拿出了未抽成真空的毛錢管，首先給學(xué)生展示了“前意識”的典型情景：羽毛下落得慢，銅錢下落的快.學(xué)生的思想沖突繼續(xù)升級.然后我用真空泵將管中的空氣抽出，再次進(jìn)行展示.學(xué)生通過觀察現(xiàn)象，會很快總結(jié)出問題的根本所在，從而迅速轉(zhuǎn)變自己以前的錯誤觀念，達(dá)到準(zhǔn)確理解和掌握自由落體運動的規(guī)律.

顯然，實驗是糾正錯誤最重要且最有效的手段之一，它對學(xué)生建立概念、鞏固知識、培養(yǎng)能力，轉(zhuǎn)變錯誤的前概念起著十分重要的作用.所以教師應(yīng)運用一些生動的物理實驗、物理現(xiàn)象給學(xué)生以強(qiáng)烈的刺激、形成鮮明的對比，說明原有概念的錯誤所在，使原有概念發(fā)生動搖，直至清除.

二、利用前意識讓學(xué)生增強(qiáng)積極自我效能感

自我效能感：指個體對自己是否有能力為完成某一行為所進(jìn)行的推測與判斷.班杜拉等人的研究指出，成功經(jīng)驗會提高效能期望，反復(fù)的失敗會降低效能期望.班杜拉等人的研究還指出，自我效能感具有下述功能：①決定人們對活動的選擇及對該活動的堅持性；②影響人們在困難面前的態(tài)度；③影響新行為的獲得和習(xí)得行為的表現(xiàn)；④影響活動時的情緒.

高一學(xué)生通過對第一章和第二章（人教版高中物理）的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)高中物理關(guān)于運動的概念十分抽象，完全不同于他們對運動的原始認(rèn)識，也不同于他們在初中物理所學(xué)習(xí)的概念.于是有的學(xué)生可能產(chǎn)生了“原來以前學(xué)的東西是錯誤的，沒有用的”這樣的想法.其實，學(xué)生有的“前意識”是正確的，有的只是不夠完整、全面、嚴(yán)謹(jǐn).我們必須把握學(xué)生的實際情況，并充分發(fā)揮前意識的積極作用，增強(qiáng)學(xué)生的積極自我效能感.

案例3分析物體是否受到彈力，很少屬于明顯形變的情形.往往要求學(xué)生結(jié)合題目所給信息，用其他方法進(jìn)行分析、判斷.如：放在水平桌面上的靜止物體是否受到桌面的彈力作用？引導(dǎo)學(xué)生常用的方法是假設(shè)法.其實完全可以引導(dǎo)學(xué)生自主解決這個問題.

例1重力為G的物體，靜止在水平桌面上.物體是否受到桌面的彈力作用？

思考①：物體處于什么狀態(tài)？

思考②：物體所受的力的作用效果有什么關(guān)系？

思考③：除重力之外還受幾個力的作用？

思考④：你能求彈力的大小嗎？依據(jù)是什么？

盡管學(xué)生還沒有掌握共點力平衡這個概念，因為他們頭腦里已有了“二力平衡”的概念及力的“作用效果抵消”的認(rèn)識.在我們的引導(dǎo)下，學(xué)生完全可以自主解決這個問題，同時也讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了成就感.

讓學(xué)生利用已有的經(jīng)驗積累主動地積極地去認(rèn)識概念、組織和重新組織概念，重點在引導(dǎo)學(xué)生主動地對概念的形成過程的探究，讓學(xué)生在對概念的形成過程的認(rèn)識過程中去優(yōu)化組合，去再認(rèn)識，再建構(gòu)，實現(xiàn)意義重構(gòu)的目的.endprint

在當(dāng)前提倡素質(zhì)教育和提高學(xué)生創(chuàng)新能力的形勢下，重視學(xué)生前意識的研究對教學(xué)改革大有裨益.但在實際教學(xué)中，我們往往容易忽視學(xué)生的前意識.這就等于完全否定了學(xué)生的經(jīng)驗和觀念，忽視了學(xué)生的自主性和積極性，學(xué)生只能機(jī)械的、被動的接受知識，也必然造成了對學(xué)生開放性思維的束縛.前意識是指學(xué)生在日常生活和生產(chǎn)中勞動中獲得的感性認(rèn)識，由于學(xué)生認(rèn)識的局限性，難以從大量的實例中揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征，或物理現(xiàn)象的非本質(zhì)特征掩蓋了本質(zhì)特征，使學(xué)生獲得有關(guān)問題的錯誤觀點，形成前意識.筆者以為，“前意識”不僅僅是學(xué)生在沒有接受正式的教育之前，對所感知的現(xiàn)象或生活中的經(jīng)驗進(jìn)行加工所得出的認(rèn)識和理解.對于高一學(xué)生也包含了其在初中階段所學(xué)習(xí)、認(rèn)知的物理概念、規(guī)律及研究問題的思維方式.

一、利用前意識引發(fā)學(xué)生思維沖突

案例1“速度”，在初中物理教材（人教版）中的定義是：“速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.”我們知道，這是基于初中學(xué)生的認(rèn)知能力和知識儲備而給出的一種比較片面的說法，而高中物理中速度的定義是完全不同的.在這個概念的教學(xué)中我是這樣設(shè)計的.

首先讓學(xué)生回答初中物理課本關(guān)于“速度”的定義：速度等于運動物體在單位時間內(nèi)通過的路程.考慮到這個概念的特點和學(xué)生的知識基礎(chǔ).我直截了當(dāng)?shù)馗嬖V學(xué)生：這個說法是錯誤的.學(xué)生為之一震，怎么可能？課本上學(xué)的定義還能是錯誤的？

珀斯勒（Posner）等提出的概念改變模式中指出：學(xué)習(xí)者必須對現(xiàn)有概念感到不滿意.除非學(xué)習(xí)者感到已有的概念不能發(fā)揮功能，否則他們是不會改變已有的概念的.也就是說，當(dāng)同化仍然合理時， 人們是不會進(jìn)行概念的結(jié)構(gòu)改變（順應(yīng)）的.所謂不憤不啟，不悱不發(fā).學(xué)生的這一“震”、一“沖突”，必然產(chǎn)生了一種強(qiáng)烈的求知欲望.我抓住這一有利時機(jī)，引入了高中物理“速度”的定義：位移與發(fā)生這個位移所用時間的比值叫速度.

通過進(jìn)一步例題與練習(xí)解釋，學(xué)生對于“速度”這一概念就有了比較深刻的記憶和理解.也就成功實現(xiàn)了概念重組并發(fā)生概念改變.

案例2亞里士多德關(guān)于落體運動的觀點能一直維持近兩千年，其實這是一種典型的唯心主義表現(xiàn).基于這個原因，《自由落體運動》一節(jié)，組織教學(xué)環(huán)節(jié)我是這樣設(shè)計的：

探究1. 同時釋放紙片和粉筆頭，誰下落的快？

探究2. 相同的兩張紙片，其中一張揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

探究3. 同樣大小的厚紙片和薄紙片，把薄紙片揉成團(tuán)，同時釋放，誰下落的快？

這三個小小的探究活動，已經(jīng)造成學(xué)生對“前意識”產(chǎn)生了疑惑和沖突.他們開始認(rèn)真思考，物體下落的快慢到底與什么有關(guān)？此時，我拿出了未抽成真空的毛錢管，首先給學(xué)生展示了“前意識”的典型情景：羽毛下落得慢，銅錢下落的快.學(xué)生的思想沖突繼續(xù)升級.然后我用真空泵將管中的空氣抽出，再次進(jìn)行展示.學(xué)生通過觀察現(xiàn)象，會很快總結(jié)出問題的根本所在，從而迅速轉(zhuǎn)變自己以前的錯誤觀念，達(dá)到準(zhǔn)確理解和掌握自由落體運動的規(guī)律.

顯然，實驗是糾正錯誤最重要且最有效的手段之一，它對學(xué)生建立概念、鞏固知識、培養(yǎng)能力，轉(zhuǎn)變錯誤的前概念起著十分重要的作用.所以教師應(yīng)運用一些生動的物理實驗、物理現(xiàn)象給學(xué)生以強(qiáng)烈的刺激、形成鮮明的對比，說明原有概念的錯誤所在，使原有概念發(fā)生動搖，直至清除.

二、利用前意識讓學(xué)生增強(qiáng)積極自我效能感

自我效能感：指個體對自己是否有能力為完成某一行為所進(jìn)行的推測與判斷.班杜拉等人的研究指出，成功經(jīng)驗會提高效能期望，反復(fù)的失敗會降低效能期望.班杜拉等人的研究還指出，自我效能感具有下述功能：①決定人們對活動的選擇及對該活動的堅持性；②影響人們在困難面前的態(tài)度；③影響新行為的獲得和習(xí)得行為的表現(xiàn)；④影響活動時的情緒.

高一學(xué)生通過對第一章和第二章（人教版高中物理）的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)高中物理關(guān)于運動的概念十分抽象，完全不同于他們對運動的原始認(rèn)識，也不同于他們在初中物理所學(xué)習(xí)的概念.于是有的學(xué)生可能產(chǎn)生了“原來以前學(xué)的東西是錯誤的，沒有用的”這樣的想法.其實，學(xué)生有的“前意識”是正確的，有的只是不夠完整、全面、嚴(yán)謹(jǐn).我們必須把握學(xué)生的實際情況，并充分發(fā)揮前意識的積極作用，增強(qiáng)學(xué)生的積極自我效能感.

案例3分析物體是否受到彈力，很少屬于明顯形變的情形.往往要求學(xué)生結(jié)合題目所給信息，用其他方法進(jìn)行分析、判斷.如：放在水平桌面上的靜止物體是否受到桌面的彈力作用？引導(dǎo)學(xué)生常用的方法是假設(shè)法.其實完全可以引導(dǎo)學(xué)生自主解決這個問題.

例1重力為G的物體，靜止在水平桌面上.物體是否受到桌面的彈力作用？

思考①：物體處于什么狀態(tài)？

思考②：物體所受的力的作用效果有什么關(guān)系？

思考③：除重力之外還受幾個力的作用？

思考④：你能求彈力的大小嗎？依據(jù)是什么？

盡管學(xué)生還沒有掌握共點力平衡這個概念，因為他們頭腦里已有了“二力平衡”的概念及力的“作用效果抵消”的認(rèn)識.在我們的引導(dǎo)下，學(xué)生完全可以自主解決這個問題，同時也讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了成就感.

讓學(xué)生利用已有的經(jīng)驗積累主動地積極地去認(rèn)識概念、組織和重新組織概念，重點在引導(dǎo)學(xué)生主動地對概念的形成過程的探究，讓學(xué)生在對概念的形成過程的認(rèn)識過程中去優(yōu)化組合，去再認(rèn)識，再建構(gòu)，實現(xiàn)意義重構(gòu)的目的.endprint