反思性學(xué)習(xí)助力高中物理學(xué)習(xí)

權(quán)廣仁

摘 ? 要：在高中物理教學(xué)中，從多個(gè)維度開展反思性學(xué)習(xí)，包括反思科學(xué)探究過程、反思課堂教與學(xué)過程、反思學(xué)習(xí)過程，也包括從科學(xué)與人文兩個(gè)維度進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)等助力高中物理學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：高中物理;多個(gè)維度;反思性學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1003-6148（2015）9-0019-3

高中物理難教、難學(xué)是一個(gè)不爭的事實(shí)，如何助力學(xué)生高中物理的學(xué)習(xí)非常重要。筆者運(yùn)用反思性學(xué)習(xí)助力學(xué)生高中物理的學(xué)習(xí)，收較良好。

“反思”是指對自身研究問題的思維過程、思維結(jié)果和思維方法等進(jìn)行再認(rèn)識(shí)、再評價(jià)等。在高中物理教學(xué)中，開展反思性學(xué)習(xí)，就是引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)活動(dòng)等進(jìn)行反思與評價(jià)，并逐步幫助學(xué)生養(yǎng)成一種習(xí)慣，能對所研究的問題自覺進(jìn)行反思與評估，促進(jìn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的重建與優(yōu)化，更是助力于學(xué)生高中物理學(xué)習(xí)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力的過程。

1 ? ?指導(dǎo)學(xué)生反思科學(xué)探究過程

赫胥黎曾指出：“假如科學(xué)教育要取得好的效果話，它必須是實(shí)際的。”[1]科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)價(jià)值觀很大程度上要通過“做”，通過“體驗(yàn)”來完成?？茖W(xué)教育蘊(yùn)含著真、善、美尤其是后兩者的價(jià)值實(shí)現(xiàn)，有賴于學(xué)生是否在主動(dòng)地參與活動(dòng)的過程中獲得感受、體驗(yàn)并內(nèi)化。因此，開展科學(xué)探究活動(dòng)，成為促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的一種有效做法。筆者在認(rèn)真實(shí)施科學(xué)探究教學(xué)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生開展反思性學(xué)習(xí)，既提升科學(xué)探究活動(dòng)的教學(xué)效益，又有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。

以高一物理必修一教材中“探究求合力的方法”一課為例，科學(xué)探究活動(dòng)后引導(dǎo)學(xué)生反思探究方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集和分析等是否合理科學(xué)。其次，啟發(fā)學(xué)生反思，還有沒有其他的辦法來探究。在此基礎(chǔ)上，啟發(fā)學(xué)生用傳感器代替彈簧秤，利用數(shù)據(jù)采集器來收集處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)重新探究。這樣通過反思能使學(xué)生面對問題，養(yǎng)成從不同角度思考、尋求不同解決策略的習(xí)慣。若只有探究教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施， “按方取藥”，接著進(jìn)行重復(fù)訓(xùn)練，就會(huì)陷入穿新鞋走老路的怪圈。還會(huì)使得科學(xué)探究在應(yīng)試教育的擠壓下，失去生存“空間”，只是在公開課或匯報(bào)課與某些特殊場合下出現(xiàn)。

2 ? ?課堂教學(xué)中的反思性學(xué)習(xí)

2.1 ? ?反思預(yù)設(shè)學(xué)習(xí)目標(biāo)

絕大多數(shù)教師對教學(xué)設(shè)計(jì)及課型的選擇、多媒體的使用、教學(xué)理念是否符合新課程理念等都很重視。但筆者認(rèn)為，課堂教學(xué)的成功與否主要應(yīng)取決于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。筆者在引導(dǎo)學(xué)生參與制定教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，在課堂教學(xué)中，留出時(shí)間進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)。

例如， 必修一第一章中的“加速度”一節(jié)課，首先與學(xué)生一起討論提出這節(jié)課的自學(xué)思考題（預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)）。一架飛機(jī)以200 m/s 的速度勻速飛行;一輛汽車從靜止開始經(jīng)過20 s后，其速度變?yōu)?0 m/s;一位運(yùn)動(dòng)員沖剌后的速度由10 m/s 經(jīng)過5 s變?yōu)?。請思考：①誰的速度最大？誰的速度變化最大？誰的速度變化最?。竣谡l的速度變化要快一些？判斷的依據(jù)是什么？③運(yùn)動(dòng)速度越大的物體其速度變化越大嗎？④速度變化的大小能描述速度變化的快慢嗎？如何描述速度變化的快慢？……

這節(jié)課最后，留出五分鐘左右的時(shí)間，投影這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)（自學(xué)思考題）啟發(fā)學(xué)生反思學(xué)習(xí)目標(biāo)的完成情況，評估學(xué)習(xí)效果，及時(shí)反饋總結(jié)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。

2.2 ? ?反思課堂教與學(xué)精彩的生成

上課時(shí)，突發(fā)的靈感、師生間精彩的對話、實(shí)驗(yàn)的某些改進(jìn)等，會(huì)使教師感受到教學(xué)沒有最好只有更好。對這些“沒有預(yù)約的精彩”，應(yīng)重新審視與反思，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)與提高學(xué)習(xí)能力。首先，是對教師成功的做法，如典型的案例、巧妙的提問、合適的方法、創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)等。其次，是對來自于學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的成功案例，如巧妙地回答問題，以及對問題獨(dú)特的見解和方法等。

2.3 ? ?反思失敗的教與學(xué)活動(dòng)

無論多么成功的課，也難免有遺憾;無論多么優(yōu)秀的教師，課堂教學(xué)中總有不遂人意之處;無論多么優(yōu)秀的學(xué)生，在學(xué)習(xí)物理的過程，對某些物理概念的理解，對某些物理問題的處理上總有偏差或不正確之處。我們應(yīng)把這些“敗筆”記錄下來，認(rèn)真反思，仔細(xì)查找根據(jù)，把“敗筆”變?yōu)槲覀儗氋F的“財(cái)富”，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)。

例如，對學(xué)生來說，物體從空中下落運(yùn)動(dòng)司空見慣，但卻爭論不休。有些學(xué)生從日常生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，認(rèn)為物體下落的快慢是由物體所受的重力決定的。他們還能舉出，石頭明顯比樹葉下落快的例子。

這是由于學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)前已經(jīng)有許多前科學(xué)概念，這既有積極一面，也有消極一面。筆者及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對此進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)，分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的根源，注重對失誤的糾正和辨析，重新構(gòu)建物理概念和規(guī)律，提高他們審視物理問題的方法和策略，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。

3 ? ?從學(xué)的角度指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)

3.1 ? ?對自學(xué)情況進(jìn)行反思

自學(xué)能力的高低是學(xué)習(xí)能力的一個(gè)重要標(biāo)志。筆者引導(dǎo)學(xué)生反思自學(xué)情況，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。堅(jiān)持布置自學(xué)思考題，對不同的教學(xué)內(nèi)容，分別采用課前自學(xué)，課堂內(nèi)自學(xué)，課堂教學(xué)后再自學(xué)等。充分利用新課程粵教版教材的特點(diǎn)，發(fā)揮教材幾個(gè)欄目的功能，安排包括閱讀資料活頁，上我們網(wǎng)站等進(jìn)行自學(xué)，對自學(xué)情況加以統(tǒng)計(jì)和適當(dāng)?shù)臋z查，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思與評估，包括組織的不同層次包括學(xué)習(xí)小組或班級范圍內(nèi)的匯報(bào)和交流，對做得好的給予鼓勵(lì)。

3.2 ? ?對似是而非或經(jīng)常出錯(cuò)的問題等進(jìn)行反思

有些物理現(xiàn)象“異中存同”，“同中存異”。對此，許多學(xué)生感到難以把握，理解似是而非，一錯(cuò)再錯(cuò)等。筆者利用這些資源，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)。

例如，速度選擇器、等離子發(fā)電機(jī)、電磁流量計(jì)和霍爾效應(yīng)等。學(xué)生總是難以把握。其實(shí)這些問題本質(zhì)上屬于相同的物理模型，即微觀上處于平衡（或動(dòng)態(tài)平衡），從電場力與洛倫茲力平衡，都可以利用Eq=Bqv。對此，筆者引導(dǎo)學(xué)生反思此類問題的內(nèi)涵與外延，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性與批判性，有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

3.3 ? ?對創(chuàng)新學(xué)習(xí)進(jìn)行反思

引導(dǎo)學(xué)生反思創(chuàng)新學(xué)習(xí)非常重要，動(dòng)態(tài)的物理過程具有一定創(chuàng)新學(xué)習(xí)功能。例如，“萬有引力定律”一節(jié)課，把學(xué)習(xí)過程情景化、動(dòng)態(tài)化，引導(dǎo)學(xué)生反思：

①行星的運(yùn)動(dòng)軌道是什么模型？為什么？

②根據(jù)什么寫出了行星的運(yùn)動(dòng)方程？

③為什么要通過周期表示行星運(yùn)動(dòng)的快慢？

……

其次，引導(dǎo)學(xué)生：

猜想與反思1：所有行星的橢圓軌道的半長軸的立方與其周期的平方之比均等于常量K，所以常量K應(yīng)與太陽的某種因素相關(guān)。

猜想與反思2：一方面由牛頓第三定律知，行星對太陽的引力F'與太陽對行星的引力大小相等，即

F=F'=4π2K

另一方面，考慮到既然太陽對行星的引力F與行星的質(zhì)量m成正比，那么行星對太陽的引力F'也應(yīng)與太陽的質(zhì)量m'成正比。

得出開普勒第三定律中的常量K與太陽的質(zhì)量m'間的關(guān)系為4π2K=Gm'。

再引導(dǎo)學(xué)生反思并編制如下問題：

①太陽與行星間的引力關(guān)系怎么表達(dá)？

②怎樣把上述結(jié)論推廣到質(zhì)量分別為m1和m的任意兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間？

③什么是著名的“月-地檢驗(yàn)”在內(nèi)的大量的檢驗(yàn)？

④最終概括得出的萬有引力定律是怎樣表述的？

這樣通過教學(xué)創(chuàng)新，指導(dǎo)學(xué)生把牛頓定律和曲線運(yùn)動(dòng)等應(yīng)用到未知的天體領(lǐng)域，經(jīng)歷猜想、歸納、推理、實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)等過程，有效（下轉(zhuǎn)第24頁）（上接第20頁）地促進(jìn)了反思性學(xué)習(xí)，對于提高學(xué)習(xí)能力也很有幫助。

4 ? ?引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)與人文兩個(gè)方面進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)

時(shí)下的物理教學(xué)，學(xué)生對人與社會(huì)的認(rèn)識(shí)往往知之甚少。因此，進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)應(yīng)注重學(xué)生人文知識(shí)的培養(yǎng)。

例如，對萬有引力定律，引導(dǎo)學(xué)生反思萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)對人類進(jìn)步所起的重要作用。其次，引導(dǎo)學(xué)生感悟?qū)茖W(xué)真理的執(zhí)著追求，不畏艱難、酷愛思考等優(yōu)良品德。對電磁學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生反思從安培起初不承認(rèn)電與磁聯(lián)系，當(dāng)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)后，安培潛心研究并發(fā)現(xiàn)安培定則等，以及法拉第經(jīng)過十余年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象等。引導(dǎo)學(xué)生感悟科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度，特別是科學(xué)家所表現(xiàn)出的人文精神。

開展反思性學(xué)習(xí)，助力高中物理學(xué)習(xí)，能有效解決高中物理難教與難學(xué)的問題。但任何事情都不可能是一勞永逸的，需要我們既做研究者，又做踐行者，不斷探索并踐行助力學(xué)生學(xué)習(xí)的有效途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]托馬斯·亨利.赫胥黎，譯.科學(xué)教育[M].北京：人民教育出版社，1990.

（欄目編輯 ? ?劉 ?榮）