江蘇省東海縣初級(jí)中學(xué) 趙 軍
對(duì)于學(xué)生的智力活動(dòng)而言,物理學(xué)習(xí)本質(zhì)上是一種思維活動(dòng)。由于物理內(nèi)容本身所具有的抽象特征,使得物理學(xué)習(xí)結(jié)果與物理思維水平的相關(guān)性,甚至是依賴性十分明顯,因此,基于初中學(xué)生的物理思維培養(yǎng)開展研究是非常必要的。物理思維的形成需要過程,不能一蹴而就,需要一線教師結(jié)合學(xué)情,尋找優(yōu)化物理思維發(fā)展與提升的策略。
(1)物理思維教學(xué)“感性”有余,“理性”不足。
初中物理課堂中,存在學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握表面化,而對(duì)于物理結(jié)論是怎么生成的,其中滲透了怎樣的物理思維,關(guān)注度有待提高,否則長(zhǎng)期下來自然會(huì)導(dǎo)致學(xué)生思維停留于感性積累的低級(jí)水平,無法養(yǎng)成理性的思維習(xí)慣。
(2)物理思維教學(xué)“快思”有余,“深度”不足。
生本課堂對(duì)于問題的解決,常常以小組討論形式出現(xiàn),但組長(zhǎng)代為表述結(jié)論現(xiàn)象頗多,在“快思”中,學(xué)生并未達(dá)到“知其然,知其所以然”。物理學(xué)習(xí)過程應(yīng)當(dāng)是一個(gè)充滿生命力的過程,知識(shí)是怎樣生成的,物理思維是怎樣形成的,都需要慢慢咀嚼、慢慢消化、正如“慢工出細(xì)活”,要引導(dǎo)學(xué)生在深度中領(lǐng)略物理思維的真諦所在。
(3)物理思維教學(xué)“內(nèi)化”有余,“外化”不足。
學(xué)生的物理學(xué)習(xí)常常停留“內(nèi)化”過程中,教師處于主導(dǎo)地位,通過解題訓(xùn)練,以求達(dá)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的鞏固掌握,學(xué)生在題海戰(zhàn)術(shù)中倍感身心疲憊,學(xué)生是發(fā)展的人,這樣的學(xué)習(xí)過程缺失自主成長(zhǎng)。教學(xué)中,要關(guān)注學(xué)生的“外化”過程,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)實(shí)施學(xué)習(xí)行為,提升物理思維。
初中物理課堂思維的發(fā)展與提升之所以不理想,歸根結(jié)底還是教學(xué)的急功近利,物理課堂中更多關(guān)注的是知識(shí)與能力的目標(biāo)實(shí)現(xiàn),而過程與經(jīng)驗(yàn)的積累居于附屬地位,短期內(nèi)沒有明確的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),因而容易被忽視。
(1)物理教學(xué)重速效,輕本質(zhì)——學(xué)生的思維缺少抽象性。
由于課堂時(shí)間有限,學(xué)生對(duì)復(fù)雜問題的思考缺少足夠的時(shí)間、空間。教學(xué)中為了在有限的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)目標(biāo),有時(shí)會(huì)舍棄知識(shí)的物理本質(zhì)挖掘,長(zhǎng)此以往會(huì)間接的影響學(xué)生物理思維的抽象性發(fā)展。
(2)物理教學(xué)重結(jié)果,輕過程——學(xué)生的思維缺少邏輯性。
灌輸式教學(xué)、接受式學(xué)習(xí)只重視教學(xué)結(jié)果,在教學(xué)實(shí)踐中,過多關(guān)注書本知識(shí)的理解與掌握,缺乏過程性教學(xué)。正如愛因斯坦所說:無論多么好的食物,你強(qiáng)迫他吃下去,總有一天會(huì)把胃口和肚子搞壞。學(xué)生中蘊(yùn)藏著極大的學(xué)習(xí)潛能,要引導(dǎo)學(xué)生在知識(shí)的產(chǎn)生過程中有層次性的學(xué)習(xí),切實(shí)提高物理思維的邏輯性。
(3)物理教學(xué)重訓(xùn)練,輕思辨——學(xué)生的思維缺少創(chuàng)新性。
初中物理教學(xué)中,解題教學(xué)常常停留在表面的知識(shí)和具體的方法上,重復(fù)訓(xùn)練,學(xué)生似乎是解題的機(jī)器,只知如何做題,不知如何思辨。教學(xué)中,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中,多問“為什么”,鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、思考、辯論,逐步歸納其中滲透的物理思想方法以及物理本質(zhì),激發(fā)學(xué)生的思維創(chuàng)造性。
針對(duì)初中學(xué)生物理思維的特點(diǎn),教師要積極進(jìn)行教育科研,轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,改進(jìn)教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,感悟知識(shí)的生成過程和物理思想方法的應(yīng)用。因而,教師應(yīng)該學(xué)習(xí)先進(jìn)的思維理論提升自己的思維能力。
深度學(xué)習(xí),是指在教師引領(lǐng)下,學(xué)生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程。在這個(gè)過程中,學(xué)生掌握學(xué)科的核心知識(shí),理解學(xué)習(xí)的過程,把握學(xué)科的本質(zhì)及思想方法,形成積極的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、高級(jí)的社會(huì)性情感、積極的態(tài)度、正確的價(jià)值觀,成為既具獨(dú)立性、批判性、創(chuàng)造性又有合作精神,基礎(chǔ)扎實(shí)的優(yōu)秀的學(xué)習(xí)者,成為未來社會(huì)歷史實(shí)踐的主人。
深度學(xué)習(xí)作為一種系統(tǒng)的思想理論,它揭示初中物理課堂思維的教育,重視問題解決產(chǎn)生式的心理原型的形成,反映一個(gè)人過程性認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的能力。在實(shí)踐教育教學(xué)中,有著重要的借鑒意義。
(1)深度學(xué)習(xí)重理性,促物理思維抽象性提升。
初中物理課堂教學(xué)中,感性認(rèn)識(shí)至理性認(rèn)識(shí)需要足夠的時(shí)間、空間進(jìn)行轉(zhuǎn)化。依據(jù)教育心理學(xué)相關(guān)理論,學(xué)生對(duì)于新知的內(nèi)化需要自我思考、自我審視的過程,深度中體悟?qū)W習(xí)知識(shí)的脈絡(luò)所在,苦思冥想中產(chǎn)生的思維觸碰能有效促進(jìn)感性認(rèn)識(shí)至理性認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變,提升物理思維抽象性。
實(shí)際教學(xué)中,鼓勵(lì)學(xué)生實(shí)施主動(dòng)學(xué)習(xí),將感性知識(shí)抽象化,達(dá)到對(duì)知識(shí)本質(zhì)的真正理解,提高知識(shí)的保存時(shí)間,從而進(jìn)行長(zhǎng)久記憶。
(2)深度學(xué)習(xí)重過程,促物理思維邏輯性提升。
2011 版物理新課標(biāo)指出物理課程目標(biāo)包括過程目標(biāo),教學(xué)實(shí)踐中要重視并要落實(shí)到實(shí)處。初中物理課堂教學(xué)中,在“問題解決”的過程中,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的合情推理和演繹推理,將提升物理邏輯性思維貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程中,恰當(dāng)時(shí)候,放慢腳步,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思深度,以一個(gè)等待的姿態(tài)傾情于學(xué)生,正所謂“磨刀不誤砍柴工”,學(xué)生在“慢”中達(dá)到融會(huì)貫通,從而推斷某些結(jié)論,提升物理思維的邏輯性。
(3)深度學(xué)習(xí)重遷移,促物理思維創(chuàng)造性提升。
初中物理課堂教學(xué)中,思維創(chuàng)新的基礎(chǔ)是學(xué)生自己能發(fā)現(xiàn)問題和提出問題;思維創(chuàng)新的核心是獨(dú)立思考、學(xué)會(huì)思考;因而在物理教與學(xué)的深度過程中,要重視知識(shí)的內(nèi)遷移和學(xué)生外化的學(xué)習(xí),并鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)猜想結(jié)論、歸納概括結(jié)論、思考中進(jìn)行有效的驗(yàn)證,從而提升物理思維的創(chuàng)造性。
初中物理思維的培養(yǎng)要從物理學(xué)科、學(xué)生思維的發(fā)展特點(diǎn)出發(fā),在物理新課標(biāo)理念下遵循知識(shí)產(chǎn)生的過程和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的積累,在知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展中提升學(xué)生的物理思維,在教學(xué)過程中有針對(duì)性地采用相關(guān)教學(xué)策略,通過深度學(xué)習(xí)方式,真實(shí)有效地促進(jìn)學(xué)生物理思維的提升。
(1)通過“深度學(xué)習(xí)”增加學(xué)生對(duì)物理思維常識(shí)的理解。
物理思維常識(shí)是存在的,但就“問題解決”來說主要有兩點(diǎn):存在于學(xué)生解題過程中。通過“深度學(xué)習(xí)”引領(lǐng),學(xué)生逐漸能用聯(lián)系的眼光進(jìn)行物理思考,構(gòu)建解決路徑,能在特定類型問題中,感悟?qū)W習(xí)相關(guān)的處理經(jīng)驗(yàn)和思考傾向;存在于學(xué)生思考過程中,借助“深度學(xué)習(xí)”,學(xué)生基本掌握了思路尋找的路徑以及特定類型的題目用特定的思維方式來處理。
(2)通過“問題解決”實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)物理思維常識(shí)的運(yùn)用。
初中物理課堂中,借助一些立意高、物理味足、蘊(yùn)含一些基本物理思想的題目,在問題解決過程中,引領(lǐng)學(xué)生掌握解題的方法、獲得思路的具體過程,借助“深度學(xué)習(xí)”明確題中蘊(yùn)含的物理思維方式,反思總結(jié)多樣解題策略。通過“深度學(xué)習(xí)”讓學(xué)生主動(dòng)探索多種物理思維形式,最終達(dá)到融會(huì)貫通。
教育家第斯多惠說:“教學(xué)的本質(zhì)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞。”教學(xué)中要從宏觀和微觀角度,關(guān)注物理思維的發(fā)展設(shè)計(jì),從整體上規(guī)劃,引領(lǐng)學(xué)生循序漸進(jìn)的物理思考,深度中優(yōu)化物理思維路徑。
(1)優(yōu)化思維定向設(shè)計(jì),促理性深度。
思維定向是指在教學(xué)實(shí)踐中,教師通過設(shè)計(jì)相關(guān)的“聯(lián)動(dòng)性問題”,從整體上把握解題方向。教師要依據(jù)教學(xué)實(shí)情,改善物理思維的起始設(shè)計(jì),關(guān)注學(xué)生對(duì)于一個(gè)問題的思考起始階段和審題后可能有的思考判斷,以及其中成功的可能性有多大,能否有效促進(jìn)學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)至理性認(rèn)識(shí)的深度,從教學(xué)過程中實(shí)施對(duì)解題方向的監(jiān)控。
(2)優(yōu)化思維控制設(shè)計(jì),促過程深度。
思維控制就是指在一個(gè)“問題解決”的過程中,把控思維進(jìn)程、支配思維走向,使得思維活動(dòng)有序展開。物理思維教學(xué)中,要關(guān)注全程深度學(xué)習(xí),可以利用物理基本思想方法系統(tǒng)控制思維活動(dòng)的進(jìn)展,引導(dǎo)學(xué)生在思維進(jìn)程中自我激勵(lì)、自我排憂以達(dá)到自我思維控制。物理思維教學(xué)設(shè)計(jì)中,要關(guān)注思維設(shè)計(jì)的過程設(shè)計(jì),思維設(shè)計(jì)要有梯度性、層次性,引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)的思考,深度中感受物理思維的精彩之處。
(3)優(yōu)化思維調(diào)節(jié)設(shè)計(jì),促遷移深度。
思維調(diào)節(jié)是指學(xué)生在解決問題的過程中,能根據(jù)不同的物理問題或物理情景,有針對(duì)性的采用不同思維策略,進(jìn)行自我思維調(diào)節(jié),從而解決問題。在實(shí)際物理思維教學(xué)設(shè)計(jì)中,要關(guān)注物理思維情景創(chuàng)設(shè),積極調(diào)動(dòng)學(xué)生物理思維參與的興趣,引導(dǎo)學(xué)生在輕松、和諧的環(huán)境中感悟?qū)W習(xí)不同的思維策略對(duì)于同一個(gè)問題的解決利與弊,從而自我調(diào)整相關(guān)的物理解題策略,選取最優(yōu)解決路徑,內(nèi)化知識(shí)、遷移知識(shí),深度中領(lǐng)會(huì)物理知識(shí)的本質(zhì),達(dá)到舉一反三的目的。
依據(jù)深度學(xué)習(xí)思維理論,在初中物理課堂中,以“問題”為載體,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)投入到發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,在解決問題的過程中自我思維調(diào)節(jié),將舊的物理思維邏輯轉(zhuǎn)化為新的物理思維邏輯,主動(dòng)提升物理思維。
(1)創(chuàng)設(shè)物理情景,構(gòu)造深度學(xué)習(xí)模式。
格式塔心理學(xué)家認(rèn)為,學(xué)生的學(xué)習(xí)是否真正發(fā)生,主要取決于學(xué)生對(duì)問題情境如何知覺,而物理問題解決的關(guān)鍵也在于問題情境的有效深度,因而,教師可以借助有效的物理素材,如課本配套的《物理實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》,將《物理實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》中相關(guān)內(nèi)容穿插在實(shí)際教學(xué)中,展開相關(guān)的物理活動(dòng),激發(fā)學(xué)生積極思考,進(jìn)行有效的認(rèn)知重組。
例如:《天平實(shí)驗(yàn)》情景教學(xué)設(shè)計(jì)。(教師先出示天平)
問題1:現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)材料:沙子、一架天平和 1ɡ、5ɡ、10ɡ 的砝碼各 3 個(gè),你可以稱出15ɡ 的沙子嗎?你還有別的稱法嗎?(各小組已有2 架天平)
問題2:想一想:不論哪種稱法,天平都滿足什么條件?
問題3:結(jié)合課本中的圖,該天平處于平衡狀態(tài),左、右兩盤中的物體的質(zhì)量有什么樣的關(guān)系?
該“問題串”式情境創(chuàng)設(shè),猶如一塊石子投入到平靜湖面,激起層層波浪,極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生思維的參與度,方程的概念自然生成,學(xué)生對(duì)于表象的認(rèn)識(shí)自然轉(zhuǎn)化為概念的理性認(rèn)識(shí)。
(2)深究問題本質(zhì),促進(jìn)物理思維的深度。
“抓住本質(zhì)”是深度學(xué)習(xí)的核心,如果學(xué)生學(xué)習(xí)表面化,不進(jìn)行深度思考,就會(huì)出現(xiàn)“不識(shí)廬山真面目”的學(xué)習(xí)結(jié)果,算不上真正學(xué)習(xí)。只有注重解決問題的過程性,抓住物理知識(shí)之間的內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系,深度學(xué)習(xí)才能真正發(fā)生。
波利亞曾說解決問題的關(guān)鍵是弄清問題。在實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中,要引導(dǎo)學(xué)生先認(rèn)真審題、研讀題意、明確問題,再獨(dú)立思考、合作交流或借助相關(guān)的網(wǎng)上學(xué)習(xí)平臺(tái)學(xué)習(xí)研究,獲得過程性解題經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)物理思維向深處邁進(jìn)。
(3)發(fā)展團(tuán)隊(duì)合作,感悟物理思維延伸。
“學(xué)起于思,思源于疑”,物理教學(xué)中,可以通過師生平等對(duì)話(或生生平等對(duì)話)進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作解答疑惑,在釋疑過程中,相互交流借鑒,“深度學(xué)習(xí)”中內(nèi)化遷移知識(shí),提升學(xué)生物理思維的延展度。
通過這一過程,學(xué)生在自主、和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境中,感悟?qū)W習(xí)小組團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)的物理價(jià)值、人文價(jià)值,在知識(shí)呈現(xiàn)的過程中,切身感觸不同物理思維的碰撞,深度中領(lǐng)會(huì)物理思維的發(fā)生、發(fā)展、形成,有效促進(jìn)創(chuàng)造性思維。
(4)建立評(píng)價(jià)量規(guī),反芻物理思維體系。
評(píng)價(jià)量規(guī)要求建立“注重過程,促進(jìn)發(fā)展”的評(píng)價(jià)體系,通過過程監(jiān)督,突出過程性教學(xué),借助評(píng)價(jià)量規(guī),提高自我學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)能力,反思、深度中引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知重組、知覺重組。
深度學(xué)習(xí)在評(píng)價(jià)學(xué)生方法上強(qiáng)調(diào)采用多元化評(píng)價(jià)方法。用評(píng)價(jià)量規(guī)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行量化考核,激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí)和欲望,可以更好地促進(jìn)學(xué)生反思,提高學(xué)習(xí)力和內(nèi)在的物理思維體系。
“問渠那得清如許,為有源頭活水來?!鄙疃葘W(xué)習(xí)的本質(zhì)是通過潛移默化的形式,促進(jìn)學(xué)生物理思維的提升。在物理學(xué)習(xí)和實(shí)踐過程中,要結(jié)合初中物理課堂思維的特點(diǎn),有效促進(jìn)物理思維在“深度學(xué)習(xí)”中發(fā)生、發(fā)展、提升。讓學(xué)生真正感受到:課伊始,趣已生;課繼續(xù),情更濃;課已盡,意猶存。在有形的物理課堂中,發(fā)展無形的物理思維。