候診案例

【案例一】《光的直線傳播》教學(xué)片段

1.引入課題

教師打開多媒體課件，出示課題:光的直線傳播。

教師隨即展示多媒體課件的幾幅彩色圖片:

圖片1:夜色闌珊的城市夜晚，幾束彩色光柱劃破夜空，交相輝映。

圖片2:兩位科學(xué)家在實驗室里進行科學(xué)研究，一束紅色激光貫穿了大部分畫面。

圖片3:海底世界中，一位潛水員頭盔上的燈發(fā)出一束光，射向遠處。

2.新課教學(xué)

師:同學(xué)們從剛才的畫面中看到光是怎樣傳播的?

生:沿直線傳播(齊聲回答)。

教師開始讓學(xué)生利用課桌上的器材進行小組實驗，分別觀察鐳射筆射出的光在空氣、水和水果凍中的傳播路徑。

【案例二】《光的直線傳播》教學(xué)片段

教師在提出光是怎樣傳播的問題后，讓學(xué)生進行猜想，然后由學(xué)生根據(jù)教師提供的大量的實驗器材(激光小電筒、蚊香、水、白色透明雪碧瓶、玻璃塊，少許粉筆灰等)，由學(xué)生分組進行時間較長的自主探究實驗。在課堂教學(xué)實踐中，只有少數(shù)學(xué)生知道了用蚊香取煙來看清楚光路，很多學(xué)生不知所措，不知如何應(yīng)用所提供的器材進行探究實驗(教師沒有直接告訴學(xué)生，也沒有指導(dǎo)學(xué)生，只在教室里來回走動)，只是在看到少數(shù)學(xué)生的實驗后再進行模仿實驗。學(xué)生被這一難點卡住而耗費大量的時間。從課堂的場面上看熱熱鬧鬧，學(xué)生都動起來進行實驗，但學(xué)生在整個實驗過程中思路是混亂的，效果并不好。最后由學(xué)生從實驗現(xiàn)象歸納出:光沿直線傳播。

【案例三】《電功率》教學(xué)片段

教師在教學(xué)過程中提出這樣一組問題:

(1)甲電熨斗比乙電熨斗的功率大，這怎么理解?

(2)一只“220 V，60 W”的燈泡接到110 V的電路中，亮度有變化嗎?依據(jù)是什么?

(3)甲燈泡“220 V，60 W”，乙燈泡“220 V，40 W”，當(dāng)它們并聯(lián)時哪只燈泡亮?如果串聯(lián)呢?請說出理由。

學(xué)生思考之后，教師讓幾個學(xué)生依次回答。

師:第一個問題請生1來回答。

生1:……(不知道)

師:生2請你來繼續(xù)回答。

生2:……(愣了一會兒)甲電熨斗的額定功率比乙電熨斗的額定功率大。

師:好。第二個問題請生3來回答。

生3:亮度應(yīng)該沒有變化吧!(很不自信)

師:你的依據(jù)是什么?

生3:不知道。

……

總之，學(xué)生不是不會回答，就是回答不到教師的所謂標準答案上來，于是，教師擔(dān)心延誤時間而完不成教學(xué)任務(wù)，干脆中斷學(xué)生繼續(xù)回答，自己將答案一一道出來。

診斷分析

“教”的規(guī)律要服從于“學(xué)”的規(guī)律。一切教學(xué)方法和手段只有順應(yīng)學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的發(fā)展規(guī)律，才能有效地創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)的最佳情境，收到良好的教學(xué)效果。因此，在課堂教學(xué)中，要從學(xué)生的認識水平和思維特點出發(fā)，努力創(chuàng)造符合學(xué)生認識發(fā)展規(guī)律的課堂教學(xué)情境。然而，在物理教學(xué)的許多知識點和轉(zhuǎn)折環(huán)節(jié)上，學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的平衡由破壞到建立新的平衡的過程中，由于各種原因，教師教學(xué)方法與學(xué)生的心理狀況不合拍，教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)往往是失敗的。

現(xiàn)代教育心理學(xué)家認為，學(xué)生的認知順序，一般來講要經(jīng)歷“感知—理解—應(yīng)用”這一過程。在材料感知、信息接受階段，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生心理準備、知識儲備情況提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)材料，以喚醒學(xué)生的個體經(jīng)驗，使之與學(xué)生的原有知識有機地聯(lián)系;進入理解階段，教學(xué)節(jié)奏要適時，避免定義、結(jié)論得出“過早”或“過遲”;應(yīng)用時重新抓好“審題”，通過聯(lián)想引導(dǎo)學(xué)生提取學(xué)生認知結(jié)構(gòu)中原有的適當(dāng)知識，并培養(yǎng)學(xué)生將當(dāng)前的問題納入同類事物的系統(tǒng)中，進行問題歸類，解決問題，形成新的知識結(jié)構(gòu)。案例一教師在教學(xué)邏輯關(guān)系上出現(xiàn)了失誤。首先出示課題“光的直線傳播”，這不是明白無誤地直接給出了結(jié)論嗎?接著，教師展示了光的直線傳播在現(xiàn)實生活中的幾個實例畫面，又恰恰為剛才的結(jié)論提供了令人信服的證據(jù)，學(xué)生隨后進行的實驗只能起驗證結(jié)論的作用。學(xué)生在這個過程中，先經(jīng)歷理解結(jié)論，后經(jīng)歷感知學(xué)習(xí)材料的程序，違反了學(xué)生的認知順序。

教育學(xué)理論告訴我們，教學(xué)應(yīng)當(dāng)遵循個體認知發(fā)展的一般規(guī)律，要建立在學(xué)生已有的知識經(jīng)驗水平的基礎(chǔ)上，循序漸進，由淺入深，注重所教內(nèi)容之間的聯(lián)系，由已知到未知，增強教學(xué)效果。既然要以原有的認知為基礎(chǔ)，那么教師設(shè)計情境時，就應(yīng)該充分考慮到舊知識與待學(xué)習(xí)的新知識之間的聯(lián)系，不能脫離原有的認知。否則，不僅新知識將失去建構(gòu)的基礎(chǔ)，而且學(xué)生無法形成探究的策略，更談不上設(shè)計探究方法。而案例二中，教師對學(xué)生的已有經(jīng)驗了解不夠，幾乎所有學(xué)生都不知道用蚊香取煙來看清楚光路的知識，而用蚊香的煙來顯示光路在此實驗中是難點而并非重點，實驗前教師并沒有直接告訴學(xué)生，實驗進行中教師也是“袖手旁觀，放任自流”，因此學(xué)生被這一難點卡住而耗費大量的時間。教師創(chuàng)設(shè)這樣的教學(xué)情境，無疑是由未知到未知，有違學(xué)生的認知規(guī)律。

心理學(xué)研究表明，少年兒童在接受、儲存、轉(zhuǎn)化、提取和使用信息中采用的方式不同，因而形成了不同的認知風(fēng)格，其中有兩類就是沖動型與反省型。沖動型的少年兒童以很快的速度形成自己的看法，在回答問題時就會迅速做出反應(yīng);反省型的少年兒童則不急于回答問題，他們在做出回答之前，傾向于先評估各種可替代的結(jié)果，然后給予較有把握的答案。我們認為，學(xué)生的學(xué)習(xí)并不是立竿見影，一蹴而就的，它需要一個漸進的過程，而且這個過程要由學(xué)生自己思考、揣摩、歷練才能完成，任何越俎代庖都不能代替學(xué)生自主學(xué)習(xí)得到的認知。案例三中教師沒有給學(xué)生構(gòu)建全新的學(xué)習(xí)平臺和提供充分思考的時間，雖然對少數(shù)學(xué)生來說無關(guān)大礙，會學(xué)有所得，但對思維不敏捷、成績中等及偏下的學(xué)生來說，無疑是欲速則不達。他們來不及接受轉(zhuǎn)化，致使不懂或似懂非懂的內(nèi)容如同滾雪球，越聚越多，離教師的要求也越來越遠。在不斷的失敗與挫折中，這部分學(xué)生會逐漸喪失學(xué)習(xí)的信心與勇氣;在模糊的理性認知中，也會逐漸放棄對知識真諦的追求;在大腦儲存的知識中會逐漸出現(xiàn)一個又一個的空白點。教師的行為明顯違背了認知規(guī)律和思維特點，人為地造成了學(xué)生之間的差異，偏離了教學(xué)面向全體學(xué)生的宗旨。

要改變上述局面，首先要樹立“教”是為了“學(xué)”的思想認識，要重視研究學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，分析“學(xué)情”，要善于把自己置于“學(xué)”的一方來思考問題。對一些難度較大的知識點，要想一想學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能出現(xiàn)的問題和困難，想一想怎樣安排教學(xué)過程更有利于他們的理解和接受，想一想用怎樣的方法與手段更有利于激發(fā)他們的主動性和積極性，從而使自己的教學(xué)主動地、自覺地去順應(yīng)學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律。

借鑒案例

【案例四】《光的直線傳播》教學(xué)片段

師:同學(xué)們，你能列舉生活中看到的光傳播的情況嗎?

生:夜晚路燈照亮城市，夜景非常美麗，等等。

師:結(jié)合形象的板畫，讓學(xué)生說出太陽發(fā)出的光是怎樣傳播到教室中的。

生:光從真空傳播到大氣層，再從空氣傳播到玻璃，再傳播到空氣，進入我們的眼睛。

師:這說明光可以在真空、氣體及透明的固體中傳播。光能夠在液體中傳播嗎?

生:能。深海中的魚能看到食物，說明光能夠在液體中傳播。

師:光在這些物質(zhì)中是怎樣傳播的呢?(讓學(xué)生進行猜想。)

師:用手電筒照同學(xué)，觀察墻上的影子。為什么會產(chǎn)生影子呢?

生:……(冷場)

師:(引導(dǎo)鼓勵)如果人站在流動的水中，水能繞過人繼續(xù)向前流，人的后面都濕了。光能像水那樣繞過去嗎?

生:(經(jīng)過分析、對比)光可能沿直線傳播。

師:如何證明你的猜想?

生:進行實驗，收集證據(jù)。

介紹實驗器材，由學(xué)生進行實驗驗證。(教師指導(dǎo)實驗時如何在空氣和水中看到光路的方法。)

師:(引導(dǎo))太陽光射進教室時，此時我們看不到光，設(shè)想一下，用掃帚將地上的灰塵掃起來，這時能看到光嗎?(教師作提示后，學(xué)生用煙霧顯示光線的方法做實驗)。

【案例五】《內(nèi)能》教學(xué)片段

情境一:播放課件，籃球在運動。

師:籃球運動過程中，關(guān)于能量，同學(xué)們想到了什么?

生:籃球具有動能。

情境二:桌上放置兩只相同的燒杯，杯中分別盛有等質(zhì)量的冷水和熱水，同時往兩燒杯中分別滴入一滴紅墨水(將白紙擋在兩燒杯后，以此作為背景，增強觀察效果)。仔細觀察，你發(fā)現(xiàn)了什么?這一現(xiàn)象說明了什么?

生:紅墨水在熱水中運動得快，說明溫度越高分子運動越劇烈。

師:如果運動的籃球縮小到只有分子那么大，它還有動能嗎?

生:應(yīng)該有的，只要在運動，就都有動能。

師:分子也在做無規(guī)則的運動，分子有動能嗎?

生:分子也有動能。

結(jié)論:(播放課件)運動著的分子也有動能。

情境三:教師演示(播放課件)“掛在樹上的蘋果具有什么能?”

生:重力勢能。重力勢能是由于地球吸引蘋果而產(chǎn)生的。

師:相互吸引的分子也有勢能嗎?

生:有。

結(jié)論:(播放課件)相互吸引的分子也具有勢能。

情境四:兩只相同的小球用一輕質(zhì)彈簧連接著，如圖3-4，分別擠壓或拉伸兩小球之間的彈簧，彈簧具有什么形式的能?

生:彈性勢能。

師:被壓縮的彈簧各部分相互排斥而具有勢能，相互排斥的分子間有沒有勢能?

生:有。

結(jié)論:(播放課件)相互排斥的分子也具有勢能。

師:在物理學(xué)中，我們就把物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。

【案例六】《熱機》教學(xué)流程設(shè)計

實驗:在洗凈的“洗滌劑”瓶中加少許酒精，在瓶口塞上橡皮塞。用電子打火槍在瓶中點火，酒精與空氣的混合氣體劇烈燃燒發(fā)生爆炸，瓶塞“砰”的一聲打到了天花板上。

討論:發(fā)生該現(xiàn)象的原因是什么?在這個過程中能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?

拓展:把實驗?zāi)Ｐ拖蚱蜋C模型演變。如果以活塞代替瓶塞，塑料瓶改為光滑的金屬缸，以活塞推動曲軸、飛輪等，豈不可以利用活塞機械運動的能量嗎?在此基礎(chǔ)上，利用實物和掛圖來講解，學(xué)生便始終處于積極思維之中。

專家建議

教育家第斯多惠指出:“學(xué)生的發(fā)展水平是教學(xué)的出發(fā)點。”教師唯有了解學(xué)生原有的認知結(jié)構(gòu)的特點，將課堂教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)建立在了解學(xué)生的發(fā)展水平和已有能力的基礎(chǔ)之上，才能收到良好的教學(xué)效果。以上一組案例中的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)，由于符合學(xué)生的認知規(guī)律，收效甚好。

心理學(xué)認為，青少年學(xué)生認識事物有一定的過程和規(guī)律，它由具體到抽象，由感性到理性，由現(xiàn)象到本質(zhì)。而這種認知過程往往是由感知事物直觀現(xiàn)象而引發(fā)的。這就要求我們遵循學(xué)生的這一認知規(guī)律，通過創(chuàng)設(shè)具體形象的情境，幫助學(xué)生完成具體到抽象、感性到理性的認知過程。案例四中對教材的處理比較合理，符合學(xué)生的認知規(guī)律。學(xué)生從感知熟悉的生活現(xiàn)象出發(fā)，在教師的引導(dǎo)下進行理論探究。在整個理論探究的過程中，教師通過創(chuàng)設(shè)“流水”“ 掃帚將地上的灰塵掃起”等具體形象的情境，幫助學(xué)生完成具體到抽象、感性到理性這一認知過程，降低了探究的難度，突破難點，能讓學(xué)生順利地進行實驗。而學(xué)生通過實驗驗證了先前的探究結(jié)論，獲得了成功的喜悅感。同時通過實驗操作，也很好地鍛煉了動手操作的能力。整節(jié)課通過師生互動、生生互動的探究、實驗，學(xué)生動手更動腦，收獲多，效果好。

心理學(xué)認為，人的認知水平可劃分為三個層次，即“已知區(qū)”“最近發(fā)展區(qū)”和“未知區(qū)”。人的認識水平就是在這三個層次之間循環(huán)往復(fù)，不斷轉(zhuǎn)化，螺旋式上升。在課堂教學(xué)中，在“已知區(qū)”與“最近發(fā)展區(qū)”的結(jié)合點，即知識的“增長點”上創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，符合前蘇聯(lián)著名心理學(xué)家維果茨基的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論。同時，建構(gòu)主義也強調(diào)，要減少知識與解決問題之間的差距，這樣有助于原有認知結(jié)構(gòu)的鞏固，也便于將新知識同化，使認知結(jié)構(gòu)更加完善，并最終使學(xué)生認知結(jié)構(gòu)中的“最近發(fā)展區(qū)”上升為“已知區(qū)”。案例五中通過創(chuàng)設(shè)一系列情境與舊知識的同化和順應(yīng)，學(xué)生比較容易從“物體由于運動而具有動能”遷移得出:“墨水分子在做無規(guī)則的運動，分子也具有動能。溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈，則分子的動能也就越大”“蘋果由于受地球吸引而具有重力勢能”。從“彈簧因為發(fā)生彈性形變而具有彈性勢能”遷移得出:“分子間因存在著相互作用的引力和斥力，分子間也存在著勢能——分子勢能”等新知識。由此，可以比較自然地引入“內(nèi)能”的概念。這樣的思路設(shè)計，無疑在學(xué)生心理發(fā)展的過程中有著積極的作用。教學(xué)的效果也是令人驚喜的:教學(xué)的重點被輕松突破，課堂上學(xué)生思維活躍，同時還滲透著類比、遷移等科學(xué)思維方法，實現(xiàn)了學(xué)生從“現(xiàn)有水平”向“未來發(fā)展水平”的遷移。

運用原有的認知結(jié)構(gòu)進行開拓與擴展，向新的認知結(jié)構(gòu)自然過渡。認知結(jié)構(gòu)的發(fā)展總是承前啟后，循序漸進的。教師要善于把學(xué)生原有的知識置于適當(dāng)?shù)那榫诚麻_拓、擴展，形成新的認知結(jié)構(gòu)。這樣從“統(tǒng)一”之中求“發(fā)展”，在“發(fā)展”之中見“統(tǒng)一”，可以減小學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的心理負荷。案例六展示的教學(xué)過程，符合學(xué)生的認知心理和基本規(guī)律:觀察感知—重點討論—拓展遷移。這樣，不僅使學(xué)生獲得了知識，更為重要的是有助于學(xué)生掌握知識的一般規(guī)律，做到“授之以漁”，真正體現(xiàn)了著名教育家蘇霍姆林斯基所說的:教會學(xué)生能借助已有的知識去獲取知識，這是最高的教學(xué)技巧之所在。

綜上所述，我們一定要根據(jù)學(xué)生的認知特點來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，即遵循由具體到抽象，由感性到理性，由現(xiàn)象到本質(zhì)，由淺入深，循序漸進等規(guī)律，幫助學(xué)生實現(xiàn)知識從“現(xiàn)有水平”向“未來發(fā)展水平”的遷移，真正做到“授之以漁”。