指向新知建構(gòu)的高中物理教學(xué)資源開發(fā)

秦芳芳

（重慶市巫山第二中學(xué) 重慶巫山 404700）

文章通過問卷調(diào)查，了解了本校學(xué)生的新知建構(gòu)情況，并基于此提出了資源開發(fā)觀點，以將調(diào)查發(fā)現(xiàn)的問題融入到資源開發(fā)中去，以推動學(xué)生新知建構(gòu)能力的發(fā)展，為物理教學(xué)精準(zhǔn)性提供有效支持。

一、高中生新知建構(gòu)水平現(xiàn)狀

為了了解高中生新知建構(gòu)水平，文章對本校高中年級308名學(xué)生和5名教師采取了紙筆測試和訪談的定量、定性研究，診斷指標(biāo)采取的是張玉峰博士提出的物理核心素養(yǎng)（3+2）×3框架中關(guān)于新知建構(gòu)的三個二級指標(biāo)：信息變化與保證；信息整合和新知建構(gòu)；信息關(guān)聯(lián)和策略轉(zhuǎn)移，經(jīng)診斷顯示：高中生整體得分與其自身水平相符；不同層次的得分也符合各級規(guī)律，差異化現(xiàn)象比較明顯。診斷結(jié)果表明，精準(zhǔn)物理資源的開發(fā)在學(xué)生新知建構(gòu)能力中發(fā)揮著重要作用[1]。

二、指向新知建構(gòu)的高中物理教學(xué)資源的開發(fā)

建構(gòu)主義理論指出，要基于學(xué)生原有經(jīng)驗作為他們新知識的生長點，并引導(dǎo)學(xué)生從原有經(jīng)驗中產(chǎn)生新的觀點、生成新的經(jīng)驗。從原有知識生長新經(jīng)驗的過程便是學(xué)生知識建構(gòu)的過程，這一過程的發(fā)展有賴于教學(xué)資源的支持。在高中物理教學(xué)中，如何基于新知建構(gòu)，開發(fā)物理資源幫助學(xué)生建立新的認(rèn)知體系是教師重點研究的內(nèi)容[2]。基于此，文章提出了如下幾點建議：

（一）基于新知建構(gòu)能力，明確資源開發(fā)類型

文章研究將張玉峰教授提出的信息變換與表征、信息整合新知建構(gòu)、關(guān)聯(lián)整合和策略遷移作為研究目標(biāo)。對于信息變換與表征這一目標(biāo)，教師側(cè)重挖掘科技類資源，以提升學(xué)生閱讀和提取有價值信息的能力。對于信息整合新知建構(gòu)這一目標(biāo)，教師要深度挖掘物理理論、物理史、物理生活類資源，理論以人類對自然、社會的已有認(rèn)知，經(jīng)過演繹推理的方法得出合乎邏輯的結(jié)論。物理理論新知建構(gòu)要基于學(xué)生舊理論，通過學(xué)生參與推斷過程得出新的理論，這一過程可以提升學(xué)生的自主認(rèn)知能力。物理史即物理發(fā)展的過程，包含著科學(xué)家的思想和認(rèn)識物理的方法，是學(xué)生認(rèn)識物理的一種有效方式。而物理思想方法是探尋物理量的主要方式，是解答問題的途徑。通過挖掘物理史可以將學(xué)生的新知建構(gòu)以形象化方式展現(xiàn)出來。物理在生活的應(yīng)用，以解決現(xiàn)實問題為主，可以讓學(xué)生經(jīng)歷實際問題的抽象化發(fā)展，可以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。在培養(yǎng)學(xué)生關(guān)聯(lián)整合與知識遷移能力的過程中，教師要注重實驗資源的開發(fā)，通過實驗提升學(xué)生理論到實踐的遷移能力。

（二）基于資源類型，搜集素材

以前言科技資源為例，淺談搜集素材的幾點建議。前沿物理科學(xué)包含量子物理、相對論、天文宇宙等，前沿技術(shù)包含信息技術(shù)、航空技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源開發(fā)技術(shù)等等，文章以量子物理為研究對象，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，整合了關(guān)于量子物理的資源，包含光壓、空間冷原子鐘等，如何在眾多資源中明確主題呢？教師要遵循主題素材遵循學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知起點的原則，只有滿足這一原則，就是有利的資源。其中，光壓產(chǎn)生機(jī)理又如氣體壓強(qiáng)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生基于氣體壓強(qiáng)認(rèn)知探索光壓定義，由此就可以明確光壓的研究主題。資源素材搜索的途徑有很多，物理網(wǎng)站、文獻(xiàn)資料等等，在素材搜集中，教師可以通過不同渠道搜集同一主題素材，以保證素材的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

（三）基于學(xué)生實際和新知建構(gòu)能力，整合素材

搜集的素材散亂無章，是無法幫助學(xué)生完成新知建構(gòu)的。所以素材需要重組、整合，如此才能形成對教學(xué)有利的資源。素材重組、整合要從學(xué)生學(xué)情、新知建構(gòu)能力出發(fā)，如此形成的資源才能推動學(xué)生新知建構(gòu)能力的發(fā)展。具體操作如下：

①重組素材

重組素材就是在海量素材中選擇有價值的素材，按照一定邏輯順序重新組合。首先，教師要基于教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)情，做到素材的有效取舍；然后分析哪些素材的應(yīng)用可以推動學(xué)生物理思維的發(fā)展，這樣就完成了有價值素材的篩選。然后進(jìn)行重組，組成有結(jié)構(gòu)的整體。

②整合素材

整合素材以新知建構(gòu)能力為目標(biāo)，最終實現(xiàn)知識向能力的發(fā)展。然后根據(jù)學(xué)生認(rèn)知層次，將大問題細(xì)分為若干個小問題，通過小問題的解決提升學(xué)生的思維能力。然后在基于小問題，重組素材，并通過優(yōu)化形成物理情境，以推動學(xué)生的深入探究。如何才能從學(xué)生學(xué)情出發(fā)整合素材呢？分析與素材新知相關(guān)聯(lián)的已有認(rèn)知，學(xué)生的掌握情況，然后分析原有認(rèn)知到新知建構(gòu)的完成路徑，學(xué)生當(dāng)前水平如何，開發(fā)的素材是否符合學(xué)生認(rèn)知。其中設(shè)置的問題便是對學(xué)生思維的啟發(fā)和引導(dǎo)，物理思維強(qiáng)的學(xué)生，問題設(shè)置綜合性要強(qiáng)一些；物理思維能力弱的學(xué)生，思維跨度要盡量小，以通過問題設(shè)置了解學(xué)生新知建構(gòu)的難點。如何重組素材、優(yōu)化資源，構(gòu)建問題情境呢？這決定于學(xué)生信息變換和表征能力，一個物理問題只有融入到物理情境中，才能喚醒學(xué)生的原有認(rèn)知，才能從原有認(rèn)知出發(fā)，對問題語言、圖表包含的信息進(jìn)行挖掘、分析和組合，進(jìn)而生成自己的觀點，建立基于問題情境的內(nèi)部表征。如若主觀認(rèn)知符合問題情境，則為學(xué)生解決問題提供了有效的條件，而學(xué)生對問題情境中信息的挖掘和學(xué)生自身原有認(rèn)知有著直接的關(guān)系，所以問題情境要展現(xiàn)與學(xué)生認(rèn)知相近的信息。

三、結(jié)束語

綜上所述，新知建構(gòu)能力不是淺層的知識記憶，它有著更為深遠(yuǎn)的內(nèi)涵。教師只有重視學(xué)生新知建構(gòu)，并積極開發(fā)物理資源，才能提升學(xué)生的建構(gòu)能力。