OBE理念下中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式的研究

梁義柯 韓海生

摘 要：OBE理念由美國教育學(xué)者Spady在1981年率先提出，之后在全球引起了巨大的轟動，被廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)當(dāng)中。根據(jù)OBE教育理念對中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行調(diào)整，采用課前預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、課后練習(xí)的“三段式”教學(xué)模式，突出目標(biāo)導(dǎo)向，注重能力培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)多元評價。對于提升物理實(shí)驗(yàn)課題的教學(xué)質(zhì)量，鍛煉學(xué)生的動手能力，具有重要的作用。

關(guān)鍵詞：OBE理念 物理實(shí)驗(yàn) 課堂教學(xué)

中圖分類號：F240 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-4914（2021）01-203-02

“三段式”教學(xué)模式將課堂拓展到課前與課后，方便師生在課堂進(jìn)行有效互動，對于優(yōu)化課堂教學(xué)模式、提高課堂的互動性、改善教學(xué)效果具有明顯的效果。

中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是幫助學(xué)生理解物理概念、培養(yǎng)探究能力、形成科學(xué)思維的重要課程。通過研究發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)前的基礎(chǔ)教育中，實(shí)驗(yàn)課程并沒有真正發(fā)揮它的作用。首先是思想重視程度不夠，片面注重考試成績的高低;其次是實(shí)驗(yàn)課上，學(xué)生的動手能力差，參與感不強(qiáng);最后是學(xué)生的學(xué)習(xí)情況沒有得到有效的驗(yàn)證，無法了解學(xué)生的真實(shí)情況。

一、OBE理念下教學(xué)模式的思考

（一）將OBE理念與學(xué)習(xí)目標(biāo)相結(jié)合，尋找達(dá)到知行合一的手段和方法

目標(biāo)既是學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)的終點(diǎn)。OBE理念強(qiáng)調(diào)，學(xué)生在一開始就要有明確的目標(biāo)，清楚所期待的學(xué)習(xí)內(nèi)涵。教師在制定學(xué)習(xí)目標(biāo)時，要按照反向設(shè)計(jì)，正向?qū)嵤┑脑瓌t，將目標(biāo)聚焦在學(xué)生完成物理實(shí)驗(yàn)后能達(dá)到的最終成果。采用合適的手段和方法，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，幫助學(xué)生在理解物理概念的基礎(chǔ)上完成物理實(shí)驗(yàn)，達(dá)到知行合一的統(tǒng)一。

（二）啟發(fā)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)過程，注重教師的主導(dǎo)作用

物理實(shí)驗(yàn)的過程，也是學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，探究問題，解決問題的過程。教師，作為學(xué)生學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，要積極發(fā)揮作用，采用情景教學(xué)的方式，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。

（三）采用多種形式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)規(guī)律

為了幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，教師要采取多種方式進(jìn)行積極的引導(dǎo)。首先，可以設(shè)置思考題，讓學(xué)生帶著問題去實(shí)驗(yàn)，以問題為導(dǎo)向，找尋實(shí)驗(yàn)與題目要求之間的聯(lián)系;其次，也可以采用課堂討論的形式，通過學(xué)生之間的相互交流與溝通，逐漸形成關(guān)于實(shí)驗(yàn)的規(guī)律，充分調(diào)動學(xué)生的課堂積極性;最后，可以讓學(xué)生成為課堂的主人，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的講解，提出自己的見解與疑問，在課堂中進(jìn)行互動。

（四）教師做好歸納總結(jié)與點(diǎn)評

在課堂的尾聲，教師要做好歸納總結(jié)與點(diǎn)評，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)論的總結(jié)，解答學(xué)生提出的疑問，同時，采用多元的評價方式，結(jié)合學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，對學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評。

（五）課后教師和學(xué)生反思目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)

課后，教師和學(xué)生要進(jìn)行及時的反思。教師將學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與學(xué)習(xí)目標(biāo)相對應(yīng)，反思課堂教學(xué)中存在的問題和不足，分析其中的原因，在下一步的教學(xué)中及時改正。學(xué)生對照學(xué)習(xí)目標(biāo)，根據(jù)自己的掌握情況，對自己要有一個清晰的認(rèn)知，查找差距，彌補(bǔ)不足。

二、OBE理念下“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)

OBE理念強(qiáng)調(diào)產(chǎn)出，以學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，進(jìn)行反向設(shè)計(jì)教學(xué)，因此，學(xué)習(xí)目標(biāo)在整個教學(xué)過程中顯得尤為重要。

在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”時，教師要引導(dǎo)學(xué)生借助于列表法、圖像法、函數(shù)法等方式整理實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，能夠根據(jù)F、x與F、l的關(guān)系求出彈簧的勁度系數(shù)，從而探究彈簧彈力與形變量之間的關(guān)系。

（二）在實(shí)驗(yàn)操作中完成學(xué)習(xí)目標(biāo)

實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)生對學(xué)習(xí)目標(biāo)的探索過程，也是促進(jìn)自己知情意行合一的過程。教師要積極發(fā)揮引導(dǎo)作用，啟發(fā)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，按照課前預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、課后練習(xí)的教學(xué)模式開展課堂教學(xué)。

1.課前預(yù)習(xí)。在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，按照學(xué)習(xí)目標(biāo)的要求，學(xué)生要積極開展自學(xué)，借助網(wǎng)絡(luò)課堂等形式，查找影響“彈簧彈力與形變量的關(guān)系”的因素，對學(xué)習(xí)目標(biāo)有一個大概的了解。

2.實(shí)驗(yàn)操作。OBE理念注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂中主體地位，要求教師將實(shí)驗(yàn)課堂的主動權(quán)交給學(xué)生，給予學(xué)生充分的課堂主動性。根據(jù)OBE理念，教師可以將實(shí)驗(yàn)操作分為：提問、實(shí)驗(yàn)、討論、總結(jié)、點(diǎn)評5個環(huán)節(jié)。

提問環(huán)節(jié)。在開展實(shí)驗(yàn)之前，結(jié)合學(xué)生的課前預(yù)習(xí)，教師提出問題“彈簧彈力是否與形變量呈正相關(guān)？”采用問題導(dǎo)入的方式，讓學(xué)生帶著疑問與困惑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，激發(fā)學(xué)生的求知欲。同時，提醒學(xué)生，不要懸掛過重的砝碼，避免彈簧被過度拉伸，超出其限度。

實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)。首先，安裝實(shí)驗(yàn)裝置，用刻度尺測量彈簧在豎直狀態(tài)下的尺寸，記下刻度值;然后，在彈簧的下端懸掛一個砝碼，等到靜止時，記下彈簧的總長度和鉤碼的重力;最后，增加鉤碼的數(shù)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。組內(nèi)成員要做好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，并建立直角坐標(biāo)系，形成F、x之間的函數(shù)關(guān)系圖。

小組討論環(huán)節(jié)。在完成實(shí)驗(yàn)探究后，每個小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，形成關(guān)于“彈簧彈力與形變量關(guān)系”的基本結(jié)論。在小組交流中，把課堂充分交給學(xué)生，讓學(xué)生展示自己的實(shí)驗(yàn)成果，體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的理念。學(xué)生在交流中，要敢于質(zhì)疑，提出關(guān)于問題的不同見解，充分調(diào)動課堂氣氛。

總結(jié)環(huán)節(jié)。教師要與學(xué)生一起做好課堂總結(jié)，對照學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生利用列表中的測量數(shù)據(jù)，推導(dǎo)出關(guān)于F、x與F、l之間的關(guān)系，引出勁度系數(shù)k=δF/δx。同時，對學(xué)生的疑問與困惑，進(jìn)行解答。

點(diǎn)評環(huán)節(jié)。最后，教師要做好點(diǎn)評工作。首先，每一個小組進(jìn)行自我點(diǎn)評，總結(jié)自己在實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題和不足，根據(jù)之前的小組討論環(huán)節(jié)，查找自己小組與其他小組之間存在的差距，以及暴露出來的問題，然后，教師要對每個小組的目標(biāo)完成情況作出點(diǎn)評，結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程，指出每個小組存在的優(yōu)點(diǎn)和不足，給予學(xué)生優(yōu)秀、熟練、不熟練三個等級的評價。

3.課后練習(xí)。教師要布置好課后作業(yè)，幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)成果，檢查學(xué)生對知識的理解程度。根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)規(guī)律有一個更深刻的理解。

（三）教師和學(xué)生對學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行反思

教師方面：在課后要進(jìn)行及時的反思，根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生的課堂表現(xiàn)和課后練習(xí)完成情況，對課堂教學(xué)方式進(jìn)行自評，找出存在的問題和不足。課前提出的問題是否太難，制約了學(xué)生的探究積極性;或者在總結(jié)環(huán)節(jié)，概括不夠全面，學(xué)生對勁度系數(shù)k與F、x之間的關(guān)系的存在不解;再或者是點(diǎn)評環(huán)節(jié)，對學(xué)生的評價不合理，忽視了學(xué)生的主體地位。通過總結(jié)反思，發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，進(jìn)行分析與反饋和促進(jìn)教師的下一步教學(xué)工作的開展。

學(xué)生方面：通過課堂操作和課后練習(xí)，對自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行總結(jié)。對“彈簧彈力與形變量之間的關(guān)系”是否掌握;通過k=F/x的函數(shù)關(guān)系，能否順利完成課后練習(xí);在實(shí)驗(yàn)課堂中，自己的操作過程是否合理，數(shù)據(jù)記錄是否正確，實(shí)驗(yàn)過程中是否注意彈簧的限度。分析造成上述現(xiàn)象的原因：自己沒有認(rèn)真聽講還是老師講解不清晰，或者實(shí)驗(yàn)過程有遺漏。在以后的學(xué)習(xí)中利用反思?xì)w納、總結(jié)、學(xué)以致用、取長補(bǔ)短，促進(jìn)自己的全面發(fā)展。

三、總結(jié)

將OBE理念與物理實(shí)驗(yàn)課堂相結(jié)合，探索新型的物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式，極大地提升了學(xué)生在課堂中的參與度，激發(fā)了學(xué)生求學(xué)探知的欲望，既提高了物理實(shí)驗(yàn)課的質(zhì)量，也確保學(xué)生能夠有所收獲。

[項(xiàng)目：黑龍江省高等教育教學(xué)改革研究一般項(xiàng)目“新課改下高師院校物理學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)對策的研究”（項(xiàng)目編號：SJGY20180512）;佳木斯重點(diǎn)科研課題“有效教學(xué)法的課堂組織形式及實(shí)效性研究”（項(xiàng)目編號：160101）]

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（作者單位：佳木斯大學(xué)理學(xué)院 黑龍江佳木斯 154007）

[作者簡介：梁義柯，碩士研究生，研究方向：物理教學(xué)理論和方法研究;通訊作者：韓海生，教授，碩士研究生導(dǎo)師，研究方向：物理教學(xué)理論和方法研究。]（責(zé)編：賈偉）