運(yùn)用學(xué)習(xí)分類理論指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)

楊小京

摘 ? 要：運(yùn)用學(xué)習(xí)分類理論指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)主要依據(jù)的是美國著名學(xué)習(xí)與心理學(xué)家加涅的學(xué)習(xí)分類理論。加涅認(rèn)為學(xué)習(xí)現(xiàn)象是極其復(fù)雜的，需要對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分類，每種學(xué)習(xí)類型都有其特有的學(xué)習(xí)規(guī)律，教師只有按照學(xué)習(xí)論所揭示的規(guī)律進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)并施教，才能保證教學(xué)成功。教學(xué)不是“教無定法”，針對不同的學(xué)習(xí)類型有不同的“處方”，基于此，從概念的形成、概念的整合、概念的運(yùn)用三個(gè)方面來探討如何運(yùn)用分類理論指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：初中物理;學(xué)習(xí)分類;教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號：G633.7 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?文章編號：1009-010X（2021）35-0027-03

20世紀(jì)60年代后，心理學(xué)家開始注意學(xué)習(xí)分類，認(rèn)為不同的學(xué)習(xí)類型有不同的學(xué)習(xí)規(guī)律。美國著名的學(xué)習(xí)與心理學(xué)家加涅認(rèn)為，人類的學(xué)習(xí)現(xiàn)象是極其復(fù)雜的，不可能用一種理論解釋全部的學(xué)習(xí)現(xiàn)象，因此必須對學(xué)習(xí)進(jìn)行分類研究。加涅按照學(xué)習(xí)結(jié)果將學(xué)習(xí)現(xiàn)象分為五種類型，分別是言語信息、智慧技能、認(rèn)知策略、動作技能和態(tài)度。加涅認(rèn)為，不同的學(xué)習(xí)類型有不同的學(xué)習(xí)過程和條件，學(xué)習(xí)條件又可分為內(nèi)部條件和外部條件，而教學(xué)只是為學(xué)習(xí)的發(fā)生創(chuàng)造外部條件。因此教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)前需要確認(rèn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的類別，了解其內(nèi)部條件和外部條件是什么，尋找創(chuàng)造外部條件的策略和方法，這是教學(xué)設(shè)計(jì)前的任務(wù)分析過程，其流程是先明確教學(xué)目標(biāo)（學(xué)習(xí)結(jié)果），然后依據(jù)學(xué)習(xí)分類理論確定所學(xué)內(nèi)容的類別，最后依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容的外部條件進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)。下面筆者以一個(gè)典型案例與大家分享運(yùn)用學(xué)習(xí)分類理論指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)的具體做法。

一、典型概念的教學(xué)設(shè)計(jì)

“功”這個(gè)概念對于八年級學(xué)生來說沒有上位概念作為支撐，也沒有臨近概念能夠與之進(jìn)行類比學(xué)習(xí)，它是一個(gè)全新的物理概念，因此認(rèn)識它的本質(zhì)屬性是一個(gè)難點(diǎn)。對此，依據(jù)學(xué)習(xí)分類理論教師可以先明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，對于“功”這個(gè)概念筆者將其學(xué)習(xí)目標(biāo)確定為：

1.學(xué)生能夠用自己的話復(fù)述做功的兩個(gè)必要因素;

2.學(xué)生能夠在具體的事例中辨別出某個(gè)力是否做功了，并能解釋說明。

根據(jù)加涅的學(xué)習(xí)分類理論，筆者認(rèn)為“功”這個(gè)概念屬于定義性概念，由于學(xué)生缺少適當(dāng)?shù)纳衔桓拍?，因此不能進(jìn)行概念的同化教學(xué)，所以可以采用上位學(xué)習(xí)法。該學(xué)習(xí)過程是教師指導(dǎo)下的發(fā)現(xiàn)過程，外部學(xué)習(xí)條件是要有若干個(gè)正例和反例同時(shí)出現(xiàn)，同時(shí)教師對學(xué)生的發(fā)現(xiàn)行為提供適當(dāng)?shù)男畔⒎答?，具體的教學(xué)設(shè)計(jì)如下：

讓學(xué)生觀察上面五種正例（如圖1所示），并直接告知學(xué)生在以上五種情境下，這幾個(gè)力都對物體做了功。然后引導(dǎo)學(xué)生觀察力在做功時(shí)的共同因素是什么？初步推測力做功時(shí)需具備什么條件。在此階段教師還要出示一定數(shù)量的反例，如圖2所示：

以上四個(gè)場景中所要研究的力沒有對物體做功。教師引導(dǎo)學(xué)生推測不做功的原因，思考做功和不做功的本質(zhì)區(qū)別是什么，最后概括出“功”的本質(zhì)屬性。

“功”這個(gè)概念在形成過程中，學(xué)生要經(jīng)歷辨別、假設(shè)、檢驗(yàn)假設(shè)和概括四個(gè)階段。在辨別正反例的過程中，學(xué)生要不斷從外界獲得反饋，并對其進(jìn)行反復(fù)的檢驗(yàn)和調(diào)整，由此可最終發(fā)現(xiàn)概念的本質(zhì)屬性，并形成新的物理概念。

二、有組織的整體知識學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)

很多時(shí)候，學(xué)習(xí)內(nèi)容不是單一的命題或事實(shí)，而是成塊的知識，且各部分知識點(diǎn)間有很大的關(guān)聯(lián)性。例如八年級下冊第八章中“牛頓第一定律”和“二力平衡”這兩塊知識，它們之間就有著密切的關(guān)聯(lián)，而且涉及的物理概念和事實(shí)性知識較多。針對本章特點(diǎn)筆者確立的學(xué)習(xí)目標(biāo)是學(xué)生能夠簡單構(gòu)建出力與運(yùn)動的關(guān)系圖，如此可使這部分知識變成有組織的整體知識。根據(jù)加涅的學(xué)習(xí)分類理論，這些整體知識屬于陳述性知識，影響這類知識學(xué)習(xí)的重要條件是學(xué)生原有的知識及組織特征。據(jù)此筆者從牛頓第一定律開始就在教學(xué)中關(guān)注和滲透各概念之間的關(guān)系，然后逐步引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建概念關(guān)系圖，組織好新知識的內(nèi)部聯(lián)系，由此可為實(shí)現(xiàn)全章的學(xué)習(xí)目標(biāo)做好鋪墊，如圖3所示是講完牛頓第一定律后引導(dǎo)學(xué)生做的概念關(guān)系圖。

在講完二力平衡后，筆者又引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建了物體受平衡力與非平衡力時(shí)所對應(yīng)的運(yùn)動狀態(tài)關(guān)系圖，如圖4所示。

最后在章節(jié)復(fù)習(xí)課中將各層級的概念關(guān)系圖進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合，以形成整體知識結(jié)構(gòu)。這里我們可以感悟到很多教師提倡的單元整體備課是有一定道理的，單元整體備課可以理解為從單元的角度確定學(xué)生的起點(diǎn)狀態(tài)，并制定單元學(xué)習(xí)后學(xué)生應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo)狀態(tài)，每個(gè)單元制定一個(gè)核心目標(biāo)，教師在授課時(shí)要緊緊圍繞核心目標(biāo)開展教學(xué)。這樣做的目的在于提高教學(xué)活動的一致性、連貫性和整體性，如此有利于學(xué)生構(gòu)建和優(yōu)化知識網(wǎng)絡(luò)，形成有組織的整體知識的學(xué)習(xí)。

三、物理習(xí)題的教學(xué)設(shè)計(jì)

很多學(xué)生經(jīng)常會談到這樣一種感受，即教師講解習(xí)題時(shí)聽得很明白，但自己做相似的題型時(shí)卻又不會了。筆者也反思過這個(gè)問題，出現(xiàn)這種教學(xué)現(xiàn)象的原因有很多種，其中有一條是不容忽視的，就是教師在授課過程中，往往關(guān)注的是問題解決的結(jié)果，忽視了問題解決規(guī)則（程序）的研究和滲透。因此，教師在確立習(xí)題講解這類學(xué)習(xí)內(nèi)容的目標(biāo)時(shí)，應(yīng)關(guān)注學(xué)生對于解題方法的掌握，學(xué)習(xí)目標(biāo)可以表述為學(xué)生能夠模仿教師的解題步驟解決某一類型的問題。

依據(jù)加涅的學(xué)習(xí)分類理論，此學(xué)習(xí)內(nèi)容屬于程序性知識，簡單講就是做事的規(guī)則。既然是規(guī)則，就要強(qiáng)調(diào)方法和步驟，它的外部條件是必須有例證示范，而且例證示范要經(jīng)過反復(fù)強(qiáng)化和不斷的練習(xí)，否則學(xué)生很難掌握解決問題的方法，更不能將知識轉(zhuǎn)為技能。這種技能的培養(yǎng)要貫穿整個(gè)物理教學(xué)過程，教師應(yīng)有步驟、有計(jì)劃地對學(xué)生進(jìn)行示范強(qiáng)化，并精心設(shè)計(jì)不同的變式練習(xí)，同時(shí)針對學(xué)生的解題過程進(jìn)行反饋，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)难哉Z指導(dǎo)，由此可不斷強(qiáng)化規(guī)則的訓(xùn)練。當(dāng)規(guī)則能夠支配學(xué)生的解題行為時(shí)，規(guī)則就變成了一種技能，下面是筆者對解題規(guī)則（程序）的一種理解。

（2019四川南充26）如圖5所示，杠桿在水平位置平衡，物體M1重為500N，OA：OB=2：3，每個(gè)滑輪重為20N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，在拉力F的作用下，物體M2以0.5m/s的速度勻速上升了5m。（杠桿與繩的自重、摩擦均不計(jì)）

求：（1）物體M2的重力;

（2）拉力F的功率;

（3）物體M1對水平面的壓力。

第一步在圖中的相應(yīng)位置附上已知數(shù)據(jù)（表征現(xiàn)有信息）。

第二步列舉本題可能使用的概念、規(guī)律、公式等（調(diào)用原有信息）。

1.杠桿的平衡條件：F1·l1=F2·l2

2.滑輪組機(jī)械效率計(jì)算公式：

η=×100%或η=×100%

3.其他公式：v自由端=2v物和F=

第三步受力分析解題，此題的受力分析有兩處，如圖6所示：

以上只是針對力學(xué)習(xí)題的一種程序化解決方案。之所以強(qiáng)調(diào)程序化，目的是引導(dǎo)學(xué)生不僅要關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果，還要關(guān)注解題的基本步驟和思路，同時(shí)堅(jiān)持練習(xí)，由此可掌握解決某一類問題的方法或者策略，“授之以魚不如授之以漁”就是這個(gè)道理。學(xué)習(xí)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要有理可依，有法可用。即不僅要關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果，還要關(guān)注學(xué)習(xí)策略的研修與滲透，并堅(jiān)持走以科學(xué)為取向的教學(xué)研修道路。