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摘要:本文依据“建构主义理论”与“学习金字塔理论”,提出“实境课堂、实物课堂、实图课堂、实例课堂与实用课堂”的概念,并用实际例子阐述了实施“五实课堂”意义与具体方法,对于改变目前中学物理课堂教学“口头化与虚拟化”倾向,具有一定的借鉴作用。
关键词:物理;五实;课堂
在中学物理教学中,部分教师无视物理情境创设、无视学生物理实验操作的体验,将物理教学变成“口述物理”、“板书物理”、“课件物理”、“练习物理”的情况时有发生。在这些教学现状中,有以下两种倾向特别值得关注:
一是物理教学“口头化”:在物理课堂上,有一部分教师整节课滔滔不绝地讲述物理概念、定律、公式、现象等,虽然偶尔也安排一些诸如“集体问答”、“个别提问”、“学生板演”、“课堂练习”等课堂活动,这仍然无法阻止物理教学的“口头化”倾向。在这些教师的潜意识里,“物理学”是可以通过“口头表述”或“书面表达”来完成全部教学的。
二是物理教学“虚拟化”:在一些物理课堂上,教学过程已经变成“先进”的多媒体课件的展示过程,不论是教师演示实验还是学生分组实验,都可以通过电脑虚拟技术来完成。在这些教师的眼里,多媒体技术是万能的。它不仅可以快捷地、直观地展示物理解题过程,还可以替代学生实验,让学生通过眼睛观察来替代动手操作。
也就是说,“以观察与实验为基础的物理学”正悄然被“口头化与虚拟化”所替代,物理教学正沿着越来越“虚化”的方向发展。为避免物理学科价值被继续异化与弱化,在强调实验教学的同时,有必要着力打造中学物理“五实课堂”。
一、实境课堂
所谓“实境课堂”,就是在物理教学中,为帮助学生理解所学内容而创设的物理教学情境。在物理教学中,实地参观学习、观看视频材料、问题情境的创设、虚拟场景的再现(角色表演)、模拟动画的演示、理想模型的展示等,都属于实境教学的范畴。
例如,教师在讲到“大气压”时,真实版的“马德堡半球实验”不可能在课堂完成。教师可以利用马德堡半球实验器材或是两个皮碗,由两位学生上台进行“拉半球”表演,然后教师再将这一过程用黑板或多媒体来作图,以解释大气压存在的原理。如果教师忽视实境教学,改用口述的方式,甚至连示意图都不画,其教学效果就会大打折扣。
建构主义理论认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的“情境”下,借助其他人(包括教师和学习同伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得,并把“情境”放在学习环境四大要素的首要位置。因此,提倡实境课堂,重视创设物理情境,在培养学生的观察能力、物理思维能力、推理演绎能力、物理学习兴趣等方面,有不可替代的作用。因此,坚持实境教学,是提高物理教学效益的有效对策。
二、实物课堂
所谓“实物课堂”,就是在物理教学中,充分利用实物、实物模型、实物挂图、实物图片、实物录像、实验器材等进行教学。即使无法获得真实物体以及替代模型,也可以将身边触手可及的粉笔、粉笔盒、黑板擦、直尺、课本、文具等,用来进行形象模拟与生动描述,以帮助学生更直观地理解所学物理知识。
例如,在初中物理有关惯性现象的解释教学中,教师不仅可以用实验室里的器材进行教学演示,缺乏实验器材时教师还可以利用扫帚、粉笔盒、乒乓球、粉笔头等常见物体,进行实物模拟教学,再辅以口头描述。如,在解释“锤柄松了怎样才能套紧?”这一问题时,用扫帚模仿锤子,将扫帚柄朝固定物撞击,扫帚头就紧套在扫帚柄上。这种实物模拟教学不仅将抽象化为直观,还可大大活跃课堂的气氛,增强物理课堂的魅力。
20世纪40年代,美国人爱德加·戴尔提出了“学习金字塔理论”,提出24小时学习材料平均保持率是:“讲授5%、视听结合10%、示范30%、讨论50%、实践练习75%……”。可见,“视听结合”比单纯“讲授”学习效果提高一倍。常言道,“耳听为虚、眼见为实”,学生在聚精会神地观察实物的同时,听教师讲解,所获得的感观刺激要比单纯“听” 的效果好得多。因此,坚持实物教学,是提高物理教学质量的科学选择。
三、实图课堂
所谓“实图课堂”,就是在物理教学中利用图像、图表、图景来更好地帮助学生理解物理现象、物理过程、物理规律等。哪怕是示意图、草图、简笔画等,对于实现物理抽象概念、规律的直观化、形象化都有不可替代的重要作用。
例如,在讲授“牛顿第一运动定律”时,“伽利略的理想实验”一定要动手演示,而且可用“斜面小车实验”来替代。更重要的是,在演示之后要在黑板上与学生共同完成小车在不同表面(毛巾、棉布、木板)上所受摩擦阻力(F)的示意图(如图1所示)。在这个示意图中,小车在水平方向受到唯一阻力(F)的大小变化,与小车在不同水平面上滑动过的距离应画得特别清晰。有了这一直观的示意图,教师再引导学生分析得出“如果小车没有受到外力作用时,将永远运动下去”的结论就显得很自然。
实图的运用还不止如此:如,一列火车以20米/秒的速度行驶,当要进站时,以0.2米/秒的加速度作匀减速运动,到站停车1分钟后,又以0.4米/秒的加速度作匀加速运动出站,至恢复20米/秒的速度继续行驶,试求火车由于进出站耽误的时间是多少?此类题目若以“图像法”解题,画出列车进站过程的示意图,在图上详细标出各物理量的数值,则会让貌似复杂的问题变得非常简单。
在物理教学中,那种凭借三寸不烂之舌,口头描述物理现象的策略,会加大学生学习物理的难度。如果能够充分利用实图,不仅可以化抽象为直观,也可以变复杂为简单、变单调为有趣,这对于帮助学生深刻理解所学物理知识、提高物理课堂效益将大有裨益。
四、实例课堂
所谓“实例课堂”,就是在物理课堂上,教师应紧紧围绕“实际例子”进行分析讲解,并通过实例进行尝试解题,以帮助学生加深理解物理知识的内涵,获得解题思路与方法、提高利用物理知识解决实际问题的能力。如果教师仅重视理论上的分析与自己的思路表达,常常会把简单问题复杂化;如果教师能够结合实例分析进行教学、并让学生通过实例训练进行学习,就会让复杂问题简单化。 例如,在讲授“做功的两个必要因素”时,有些教师一再重复“力和在力的方向上通过的距离是做功的两个必要的因素”,有的教师还让学生打开书本对应的内容,对这一结论进行划线并背诵,而后就匆匆而过继续传递新的知识。其实,满足于让学生记住结论,是物理教学的最低要求。只有结合实例进行分析,才能让学生正确理解这“两个必要因素”的深刻含意。例如:一个人提着一个重500N的水桶,沿着水平地面走了50m,求人对水桶做了多少J的功?在完成了力的示意图的基础上,再对“力的方向上通过的距离”进行认真分析,就会加深学生对这两个因素的理解。教师还要通过类似题目的练习,让学生更好地理解这种问题的两个思维程序:一是确定力的方向,二是判定物体在力的方向上通过的距离。中学物理几乎所有的概念、规律、现象、公式的教学,都要坚持结合实例进行教学,并让学生解决同类型的实例题,从而达成让学生理解掌握物理知识的目标。
美国著名教育家布鲁纳说过:“学习的最好刺激是对所学知识的兴趣。”学生的学习兴趣与学习动力,主要源于以下两大途径:一是所学知识是新奇有趣的,二是在学习过程中获得了成功体验。兴趣可以产生学习动力、成功体验可以诞生学习信心。换言之,实例教学与实例学习,在树立学生学习信心,培养学生学习兴趣、引导学生掌握学习方法等方面,有着其它方式无法比拟的优势。多年的教学实践让我悟出这样的道理:“百闻不如一见,百讲不如一练。”既然如此,我们有什么理由不去追求“实例课堂”呢?因此,追求“实例课堂”,会让学生越学越生动,让教师越教越轻松。
五、实用课堂
所谓实用课堂,就是将学生所学知识及时应用于解释物理现象、解决实际问题。如果教师在课堂上有意识地将所学知识,运用于解决物理现象与实际问题,就可以加深学生对所学知识的深入理解与掌握。
例如,在讲到初中物理“流体压强与流速关系”时,如何能够从“列车站台为何要划黄线?”逐渐引申出“飞机为什么会起飞”、“小汽车的一般造型与行驶稳定性的关系”之类的问题,让学生尝试解答,就会更有效地帮助学生加深理解“压强与流速的关系”及其实际应用了。如果教师还能向学生提出“如何运用压强与流速的原理进行发明创造”之类的发散性问题,那么,物理教学在拓展学生思维深广度、培养学生创新能力方面,将会发挥更大的作用。
上文提到的“学习金字塔理论”告诉我们,“实践练习”是高效的学习方式之一。物理学源于自然、重在实践、贵在应用。许多物理规律、物理原理只有在“实用”中,才能感悟其真谛。学生在课堂上所学的物理现象、物理规律、物理公式、物理定律等,都要运用于物理现象的解释与实际问题的解决之中。因此,只有追求“实用课堂”,才能激发出物理学科的无穷魅力,也才能让学生达到“活学活用、融会贯通”的物理学习最高境界。
综上所述,物理教学不能仅追求让学生对物理知识 “记住”,而应当追求“理解”与“应用”。物理教学应在加强“实验教学”的同时,沿着“实境课堂、实物课堂、实图课堂、实例课堂、实用课堂”的方向前进,才能摆脱物理教学越来越“虚化”的道路,沿着越来越实的正确方向前行,以打造中学物理“五实课堂”。
参考文献:
[1]林华民.做一流的教学能手[M].北京:朝华出版社, 2010.
[2] 林华民.魅力男教师修炼36[M].北京:轻工业出版社, 2012.
关键词:物理;五实;课堂
在中学物理教学中,部分教师无视物理情境创设、无视学生物理实验操作的体验,将物理教学变成“口述物理”、“板书物理”、“课件物理”、“练习物理”的情况时有发生。在这些教学现状中,有以下两种倾向特别值得关注:
一是物理教学“口头化”:在物理课堂上,有一部分教师整节课滔滔不绝地讲述物理概念、定律、公式、现象等,虽然偶尔也安排一些诸如“集体问答”、“个别提问”、“学生板演”、“课堂练习”等课堂活动,这仍然无法阻止物理教学的“口头化”倾向。在这些教师的潜意识里,“物理学”是可以通过“口头表述”或“书面表达”来完成全部教学的。
二是物理教学“虚拟化”:在一些物理课堂上,教学过程已经变成“先进”的多媒体课件的展示过程,不论是教师演示实验还是学生分组实验,都可以通过电脑虚拟技术来完成。在这些教师的眼里,多媒体技术是万能的。它不仅可以快捷地、直观地展示物理解题过程,还可以替代学生实验,让学生通过眼睛观察来替代动手操作。
也就是说,“以观察与实验为基础的物理学”正悄然被“口头化与虚拟化”所替代,物理教学正沿着越来越“虚化”的方向发展。为避免物理学科价值被继续异化与弱化,在强调实验教学的同时,有必要着力打造中学物理“五实课堂”。
一、实境课堂
所谓“实境课堂”,就是在物理教学中,为帮助学生理解所学内容而创设的物理教学情境。在物理教学中,实地参观学习、观看视频材料、问题情境的创设、虚拟场景的再现(角色表演)、模拟动画的演示、理想模型的展示等,都属于实境教学的范畴。
例如,教师在讲到“大气压”时,真实版的“马德堡半球实验”不可能在课堂完成。教师可以利用马德堡半球实验器材或是两个皮碗,由两位学生上台进行“拉半球”表演,然后教师再将这一过程用黑板或多媒体来作图,以解释大气压存在的原理。如果教师忽视实境教学,改用口述的方式,甚至连示意图都不画,其教学效果就会大打折扣。
建构主义理论认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的“情境”下,借助其他人(包括教师和学习同伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得,并把“情境”放在学习环境四大要素的首要位置。因此,提倡实境课堂,重视创设物理情境,在培养学生的观察能力、物理思维能力、推理演绎能力、物理学习兴趣等方面,有不可替代的作用。因此,坚持实境教学,是提高物理教学效益的有效对策。
二、实物课堂
所谓“实物课堂”,就是在物理教学中,充分利用实物、实物模型、实物挂图、实物图片、实物录像、实验器材等进行教学。即使无法获得真实物体以及替代模型,也可以将身边触手可及的粉笔、粉笔盒、黑板擦、直尺、课本、文具等,用来进行形象模拟与生动描述,以帮助学生更直观地理解所学物理知识。
例如,在初中物理有关惯性现象的解释教学中,教师不仅可以用实验室里的器材进行教学演示,缺乏实验器材时教师还可以利用扫帚、粉笔盒、乒乓球、粉笔头等常见物体,进行实物模拟教学,再辅以口头描述。如,在解释“锤柄松了怎样才能套紧?”这一问题时,用扫帚模仿锤子,将扫帚柄朝固定物撞击,扫帚头就紧套在扫帚柄上。这种实物模拟教学不仅将抽象化为直观,还可大大活跃课堂的气氛,增强物理课堂的魅力。
20世纪40年代,美国人爱德加·戴尔提出了“学习金字塔理论”,提出24小时学习材料平均保持率是:“讲授5%、视听结合10%、示范30%、讨论50%、实践练习75%……”。可见,“视听结合”比单纯“讲授”学习效果提高一倍。常言道,“耳听为虚、眼见为实”,学生在聚精会神地观察实物的同时,听教师讲解,所获得的感观刺激要比单纯“听” 的效果好得多。因此,坚持实物教学,是提高物理教学质量的科学选择。
三、实图课堂
所谓“实图课堂”,就是在物理教学中利用图像、图表、图景来更好地帮助学生理解物理现象、物理过程、物理规律等。哪怕是示意图、草图、简笔画等,对于实现物理抽象概念、规律的直观化、形象化都有不可替代的重要作用。
例如,在讲授“牛顿第一运动定律”时,“伽利略的理想实验”一定要动手演示,而且可用“斜面小车实验”来替代。更重要的是,在演示之后要在黑板上与学生共同完成小车在不同表面(毛巾、棉布、木板)上所受摩擦阻力(F)的示意图(如图1所示)。在这个示意图中,小车在水平方向受到唯一阻力(F)的大小变化,与小车在不同水平面上滑动过的距离应画得特别清晰。有了这一直观的示意图,教师再引导学生分析得出“如果小车没有受到外力作用时,将永远运动下去”的结论就显得很自然。
实图的运用还不止如此:如,一列火车以20米/秒的速度行驶,当要进站时,以0.2米/秒的加速度作匀减速运动,到站停车1分钟后,又以0.4米/秒的加速度作匀加速运动出站,至恢复20米/秒的速度继续行驶,试求火车由于进出站耽误的时间是多少?此类题目若以“图像法”解题,画出列车进站过程的示意图,在图上详细标出各物理量的数值,则会让貌似复杂的问题变得非常简单。
在物理教学中,那种凭借三寸不烂之舌,口头描述物理现象的策略,会加大学生学习物理的难度。如果能够充分利用实图,不仅可以化抽象为直观,也可以变复杂为简单、变单调为有趣,这对于帮助学生深刻理解所学物理知识、提高物理课堂效益将大有裨益。
四、实例课堂
所谓“实例课堂”,就是在物理课堂上,教师应紧紧围绕“实际例子”进行分析讲解,并通过实例进行尝试解题,以帮助学生加深理解物理知识的内涵,获得解题思路与方法、提高利用物理知识解决实际问题的能力。如果教师仅重视理论上的分析与自己的思路表达,常常会把简单问题复杂化;如果教师能够结合实例分析进行教学、并让学生通过实例训练进行学习,就会让复杂问题简单化。 例如,在讲授“做功的两个必要因素”时,有些教师一再重复“力和在力的方向上通过的距离是做功的两个必要的因素”,有的教师还让学生打开书本对应的内容,对这一结论进行划线并背诵,而后就匆匆而过继续传递新的知识。其实,满足于让学生记住结论,是物理教学的最低要求。只有结合实例进行分析,才能让学生正确理解这“两个必要因素”的深刻含意。例如:一个人提着一个重500N的水桶,沿着水平地面走了50m,求人对水桶做了多少J的功?在完成了力的示意图的基础上,再对“力的方向上通过的距离”进行认真分析,就会加深学生对这两个因素的理解。教师还要通过类似题目的练习,让学生更好地理解这种问题的两个思维程序:一是确定力的方向,二是判定物体在力的方向上通过的距离。中学物理几乎所有的概念、规律、现象、公式的教学,都要坚持结合实例进行教学,并让学生解决同类型的实例题,从而达成让学生理解掌握物理知识的目标。
美国著名教育家布鲁纳说过:“学习的最好刺激是对所学知识的兴趣。”学生的学习兴趣与学习动力,主要源于以下两大途径:一是所学知识是新奇有趣的,二是在学习过程中获得了成功体验。兴趣可以产生学习动力、成功体验可以诞生学习信心。换言之,实例教学与实例学习,在树立学生学习信心,培养学生学习兴趣、引导学生掌握学习方法等方面,有着其它方式无法比拟的优势。多年的教学实践让我悟出这样的道理:“百闻不如一见,百讲不如一练。”既然如此,我们有什么理由不去追求“实例课堂”呢?因此,追求“实例课堂”,会让学生越学越生动,让教师越教越轻松。
五、实用课堂
所谓实用课堂,就是将学生所学知识及时应用于解释物理现象、解决实际问题。如果教师在课堂上有意识地将所学知识,运用于解决物理现象与实际问题,就可以加深学生对所学知识的深入理解与掌握。
例如,在讲到初中物理“流体压强与流速关系”时,如何能够从“列车站台为何要划黄线?”逐渐引申出“飞机为什么会起飞”、“小汽车的一般造型与行驶稳定性的关系”之类的问题,让学生尝试解答,就会更有效地帮助学生加深理解“压强与流速的关系”及其实际应用了。如果教师还能向学生提出“如何运用压强与流速的原理进行发明创造”之类的发散性问题,那么,物理教学在拓展学生思维深广度、培养学生创新能力方面,将会发挥更大的作用。
上文提到的“学习金字塔理论”告诉我们,“实践练习”是高效的学习方式之一。物理学源于自然、重在实践、贵在应用。许多物理规律、物理原理只有在“实用”中,才能感悟其真谛。学生在课堂上所学的物理现象、物理规律、物理公式、物理定律等,都要运用于物理现象的解释与实际问题的解决之中。因此,只有追求“实用课堂”,才能激发出物理学科的无穷魅力,也才能让学生达到“活学活用、融会贯通”的物理学习最高境界。
综上所述,物理教学不能仅追求让学生对物理知识 “记住”,而应当追求“理解”与“应用”。物理教学应在加强“实验教学”的同时,沿着“实境课堂、实物课堂、实图课堂、实例课堂、实用课堂”的方向前进,才能摆脱物理教学越来越“虚化”的道路,沿着越来越实的正确方向前行,以打造中学物理“五实课堂”。
参考文献:
[1]林华民.做一流的教学能手[M].北京:朝华出版社, 2010.
[2] 林华民.魅力男教师修炼36[M].北京:轻工业出版社, 2012.