“先行組織者”策略在物理新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

童小平

(浙江省衢州高級(jí)中學(xué) 浙江 衢州 324006)

“先行組織者”策略在物理新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

童小平

(浙江省衢州高級(jí)中學(xué) 浙江 衢州 324006)

“先行組織者”是課堂教學(xué)中的一種重要策略，其作用是通過激活學(xué)習(xí)者原有的經(jīng)驗(yàn)或知識(shí)，在新舊知識(shí)的遷移之間架設(shè)溝通的橋梁，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者有意義地接受學(xué)習(xí).研究表明，“先行組織者”是一個(gè)行之有效的教學(xué)策略.

先行組織者 物理新課 應(yīng)用

新課導(dǎo)入是上課的啟動(dòng)環(huán)節(jié).它不僅僅只是上課開場(chǎng)白的使用，更重要的是可以拉近師生情感、激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、建立新舊知識(shí)的聯(lián)系、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境.而“先行組織者”策略對(duì)于教師有針對(duì)性地考慮新課的導(dǎo)入方式和導(dǎo)入效果問題有著很大的啟發(fā)作用.

“先行組織者”教學(xué)策略的理論基礎(chǔ)是美國著名心理學(xué)家奧蘇伯爾(D.P.Ausubel)的認(rèn)知心理學(xué)理論體系和美國著名教育心理學(xué)家梅耶(R.E.Mayert)的學(xué)習(xí)模型.“先行組織者”策略就是在讓學(xué)生接受新知識(shí)時(shí)，先呈現(xiàn)引導(dǎo)性材料，通過先行引導(dǎo)性材料的呈現(xiàn)，促使學(xué)生意識(shí)到相關(guān)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)認(rèn)知組織，促進(jìn)學(xué)生積極地接受新知識(shí)學(xué)習(xí)的一種教學(xué)策略.“先行組織者”可以是一個(gè)概念、一條定律或者一段說明文字，可以用通俗易懂的語言或直觀形象的具體模型.它有兩個(gè)方面的作用：第一，幫助學(xué)生注意自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的那些可以起加固新知識(shí)作用的概念，以便使新知識(shí)與之發(fā)生聯(lián)系，像是為新知識(shí)的學(xué)習(xí)提供了腳手架.第二，有了這種穩(wěn)定的清晰的引導(dǎo)組織的作用，學(xué)生可以避免機(jī)械學(xué)習(xí).筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在高中物理的新課導(dǎo)入教學(xué)環(huán)節(jié)中經(jīng)常采用以下幾種先行組織者.

1 以“生活體驗(yàn)”為先行組織者導(dǎo)入

美國教育家杜威認(rèn)為，“教育即生活”.《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》中強(qiáng)調(diào)物理更加貼近生活、貼近社會(huì).教師可以把“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念用于物理教學(xué)，把學(xué)生生活體驗(yàn)作為先行組織者，從物理在實(shí)際生活中的應(yīng)用入手創(chuàng)設(shè)情境，既可以讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)物理的重要性，又有助于學(xué)生利用所學(xué)的物理知識(shí)解決實(shí)際問題.

例如，在進(jìn)行“運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性”及“慣性”教學(xué)時(shí)，采用如下先行組織者：討論在乘坐火車或汽車時(shí)，觀察到并排車的運(yùn)動(dòng)情況；在開車、剎車和車拐彎時(shí)由于慣性使人體出現(xiàn)的各種現(xiàn)象.由于學(xué)生們大多都有這方面的生活體驗(yàn)，大家情緒高漲，一個(gè)個(gè)爭先恐后地發(fā)言，提出了許多問題，有關(guān)知識(shí)在輕松的氛圍中得到理解，課堂教學(xué)效果很好.

又如，在進(jìn)行“變壓器”的教學(xué)中，結(jié)合學(xué)生的日常生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)置如下先行組織者引入課題：大型發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電，電壓有幾萬伏，而遠(yuǎn)距離輸電卻需要高達(dá)幾十萬伏的電壓.各種用電設(shè)備所需的電壓也各不相同.電燈、電飯煲、洗衣機(jī)等家用電器需要220 V的電壓，一般半導(dǎo)體收音機(jī)的電源電壓不超過10 V，而電視機(jī)顯像管卻需要10 000 V以上的高電壓.什么樣的裝置可以改變電壓，以適應(yīng)各種不同需要呢？

點(diǎn)評(píng)：以這樣的方式導(dǎo)入，拉近了學(xué)生與物理間的距離，使學(xué)生深刻感受到學(xué)習(xí)物理的意義所在.

2 以“認(rèn)知矛盾”為先行組織者導(dǎo)入

這種導(dǎo)入方式是指教師在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)，以學(xué)生的認(rèn)知矛盾為先行組織者，促使學(xué)生產(chǎn)生疑問，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu).主要是從學(xué)生新舊知識(shí)的聯(lián)系點(diǎn)出發(fā)，設(shè)置一些按照學(xué)生已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)可能會(huì)出錯(cuò)的問題情境.

點(diǎn)評(píng)：通過這種引起學(xué)生認(rèn)知沖突的先行組織者導(dǎo)入，可以幫助學(xué)生建立“遠(yuǎn)距離輸電”的原理圖以及降低舊知識(shí)對(duì)新知識(shí)的抑制作用，建立新的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系.

3 以“實(shí)驗(yàn)”為先行組織者導(dǎo)入

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科.物理演示實(shí)驗(yàn)所顯示的奇異現(xiàn)象能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.在課堂上，教師以精心設(shè)計(jì)的“實(shí)驗(yàn)”為先行組織者，讓學(xué)生在觀察奇異的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，進(jìn)入問題探究情境.

例如，在“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力”這一節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師可先做一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：通過攝像頭，把班上一位學(xué)生的圖像信號(hào)送到電視機(jī)里.

演示：包有白紙的磁鐵靠近電視機(jī)熒光屏.

師：我們看到，這位同學(xué)的模樣本來挺端莊的，現(xiàn)在卻走樣了，是這根“魔棒”真的具有魔力嗎？(稍停，“魔棒”靠近鐵塊)看看，這是什么？

生：磁鐵.

師：為什么磁鐵靠近熒光屏?xí)l(fā)生這種現(xiàn)象呢？

從而引入本節(jié)要討論的話題[1].

點(diǎn)評(píng)：通過帶有問題探究性的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，極大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，教師抓住這個(gè)時(shí)機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生帶著濃厚的興趣進(jìn)入新課的學(xué)習(xí).

4 以“文字材料”為先行組織者導(dǎo)入

教師在教學(xué)過程中可以以生動(dòng)的“文字材料”作為先行組織者來呈現(xiàn)問題，即把與問題相關(guān)的一些信息，如新聞報(bào)道、日常生活中的自然現(xiàn)象、物理學(xué)史等等，以文字材料的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生在閱讀這些材料獲取信息的同時(shí)，激發(fā)起探究的興趣和動(dòng)機(jī)，在文字材料中信息的沖擊下，積極主動(dòng)地對(duì)問題進(jìn)行探究.

例如，“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”這節(jié)課的先行組織者：1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電與磁之間存在聯(lián)系，這一驚人的發(fā)現(xiàn)使當(dāng)時(shí)整個(gè)科學(xué)界受到很大的震動(dòng).受這一發(fā)現(xiàn)的啟發(fā)，科學(xué)家由“對(duì)稱”思想想到，既然“電能生磁”，那么“磁也應(yīng)該能生電”.從1820年到1831年，當(dāng)時(shí)許多著名的科學(xué)家如安培、菲涅爾、阿拉果、沃拉斯頓等都紛紛投身于探索磁與電的關(guān)系之中.他們用各種很強(qiáng)的磁鐵試圖產(chǎn)生電流，但均無結(jié)果.而早在1822年，英國物理學(xué)家法拉第在筆記本中就記下了這樣的信念：一定要轉(zhuǎn)磁為電.人們最容易想到的就是把導(dǎo)線繞在磁鐵上來實(shí)現(xiàn)磁生電，起初，法拉第也試圖用強(qiáng)磁鐵靠近閉合導(dǎo)線或用強(qiáng)電流使鄰近的閉合導(dǎo)線中產(chǎn)生穩(wěn)定的電流，但都一次次失敗了.他泡在實(shí)驗(yàn)室里，進(jìn)行各種磁生電的試驗(yàn).過程是：試驗(yàn)—失敗—再試驗(yàn).終于，工夫不負(fù)有心人，法拉第堅(jiān)忍不拔的努力終于迎來了電學(xué)史上最輝煌的一天.1831年8月29日，經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)后，他終于實(shí)現(xiàn)了“磁生電”的夙愿，宣告了電氣時(shí)代的到來[2].

點(diǎn)評(píng)：以真實(shí)的場(chǎng)景給學(xué)生強(qiáng)烈的震撼，使學(xué)生感受到“由磁產(chǎn)生電”的艱難.究竟怎樣才能利用磁產(chǎn)生電呢？激發(fā)起共同探究一下這個(gè)問題的興趣.

5 以“趣事”為先行組織者導(dǎo)入

“趣事”是指教師以故事、魔術(shù)、游戲等作為先行組織者，以講解、敘述或游戲的方式來呈現(xiàn)的一種教學(xué)導(dǎo)入方式.這樣做的目的是深化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解.

例如，在進(jìn)行“自由落體運(yùn)動(dòng)”內(nèi)容教學(xué)時(shí)，我們根據(jù)課后“做一做”欄目，設(shè)計(jì)了一個(gè)名為“一把抓不住的尺”的小游戲?yàn)橄刃薪M織者導(dǎo)入[3].

課前我們給每桌學(xué)生準(zhǔn)備一把直尺(以20 cm為宜).首先，筆者宣布游戲規(guī)則：同桌兩人一組，同學(xué)甲用兩手指捏住直尺頂端，同學(xué)乙用一手在直尺底端零刻度處做捏直尺準(zhǔn)備，手的任何部位都不能碰到直尺，當(dāng)看到甲放手時(shí)，乙立即去捏直尺，然后，甲乙交換.接著，學(xué)生分組游戲.整個(gè)游戲過程學(xué)生興致高漲，筆者借機(jī)引發(fā)學(xué)生對(duì)該游戲的物理原理的思索，下面的新課便順理成章.

點(diǎn)評(píng)：以“趣事”為先行組織者導(dǎo)入時(shí)，要注意不能為趣而趣，讓學(xué)生只顧著玩，應(yīng)該找準(zhǔn)切入點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)游戲，游戲要對(duì)學(xué)生提出一定的要求，啟發(fā)學(xué)生思考，從而讓學(xué)生快樂地求知并自覺地加深對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用.

6 以“媒體素材”為先行組織者導(dǎo)入

實(shí)物投影、電影、電視等媒體技術(shù)在物理教學(xué)中的應(yīng)用，不僅可以增大信息傳輸?shù)娜萘?，而且還能提供豐富多彩的視聽景象，將一些枯燥、抽象的物理知識(shí)生動(dòng)形象地展現(xiàn)出來，使學(xué)生如見其形、如聞其聲、如嗅其味，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

例如，在講“宇宙航行”中牛頓依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)猜想衛(wèi)星的發(fā)射原理時(shí)，可用多媒體演示“平拋物體的速度逐漸增大，飛行距離也跟著增大，當(dāng)速度足夠大時(shí)成為一顆繞地運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星”作為先行組織者導(dǎo)入.又如在講原子核“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”時(shí)，可用多媒體動(dòng)畫形象、直觀地展現(xiàn)“裂變”過程作為先行組織者導(dǎo)入.

點(diǎn)評(píng)：以“媒體素材”為先行組織者導(dǎo)入，可以使問題變得具體、鮮活，激發(fā)學(xué)生思維的積極性，減輕學(xué)生的思維負(fù)擔(dān)，提高問題解決的效率.

7 反思與體會(huì)

7.1 先行組織者的運(yùn)用并不完全等同于引課

引課類似于戲劇的序幕，具有醞釀情緒、集中學(xué)生注意力、滲透主題等作用.好的引課，能抓住學(xué)生的心理、促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的情緒、有利于獲得良好的學(xué)習(xí)效果.而先行組織者的運(yùn)用除了要考慮上面這些要素之外，還在于幫助學(xué)生架設(shè)新舊知識(shí)聯(lián)系的橋梁，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)、有意義地學(xué)習(xí).因此，在設(shè)計(jì)、選用先行組織者時(shí)，教師應(yīng)分析學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并且能剖析新舊知識(shí)間的聯(lián)系，再對(duì)新舊知識(shí)進(jìn)行加工、提煉或延伸，最后形成先行組織者.

7.2 設(shè)計(jì)先行組織者要求簡潔、通俗易懂

對(duì)先行組織者的設(shè)計(jì)，教師應(yīng)該精心挑選，力求簡潔、通俗易懂，著重突出材料的某一個(gè)角度、某一種意義或某一個(gè)方面的明顯特征，使其能調(diào)動(dòng)全體學(xué)生參與，盡可能讓學(xué)生自己得出正確的結(jié)論，教師只作適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)、引導(dǎo)和鼓勵(lì)，絕不能由教師包辦代替，取代學(xué)生的交流和思辨.

7.3 要靈活使用先行組織者的多種運(yùn)用策略

在教學(xué)中，教師要結(jié)合不同的教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)教學(xué)活動(dòng)的需要，靈活采用不同的組織者策略，以求最佳的教學(xué)效果.

總之，在運(yùn)用先行組織者進(jìn)行新課導(dǎo)入教學(xué)時(shí)，從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合不同的教學(xué)內(nèi)容，適時(shí)、合理地設(shè)計(jì)引導(dǎo)材料，將有關(guān)方法或思路遷移到新的學(xué)習(xí)情境中去，學(xué)生學(xué)習(xí)的難度定會(huì)大大降低，否則不僅不能發(fā)揮先行組織者的作用，反而適得其反，造成學(xué)生學(xué)習(xí)上的困難.

1 鄭少華.“磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力”教學(xué)設(shè)計(jì)．中學(xué)物理教學(xué)參考，2008(9)：15

2 李如虎.精心設(shè)計(jì)導(dǎo)入 激發(fā)求知欲望.中學(xué)物理教學(xué)參考,2015(5):28

3 袁海江. 物理教學(xué)中“先行組織者”策略運(yùn)用之短鏡頭.物理教學(xué)探討，2011(7):40

2016-12-29)