中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)將提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為總目標(biāo)，將科學(xué)探究作為內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，教師如何在課程實(shí)施過程中體現(xiàn)三維目標(biāo)并涵蓋科學(xué)探究的內(nèi)容，是廣大物理教育工作者需要認(rèn)真思考的問題。這其中，重新認(rèn)識中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的功能，并設(shè)計(jì)與三維目標(biāo)、科學(xué)探究內(nèi)容相符合的物理實(shí)驗(yàn)是非常重要的，筆者在物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過程中進(jìn)行了模式改革并取得了一定效果。本文嘗試對基于PBL的高師物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式改革作出理論探討和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
　　一、PBL模式：一種新領(lǐng)域的嘗試
　　基于問題的學(xué)習(xí)（Problem–based Learning 簡稱PBL）作為一種培養(yǎng)學(xué)生動手能力、解決問題能力以及協(xié)作學(xué)習(xí)能力的新的教學(xué)模式，為解決物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題提供了思路。
　　基于問題的學(xué)習(xí)是近年來在國際上日益受到重視的一種教學(xué)模式與方法，最早于19世紀(jì)60年代末由美國的Barrowsand提出并在加拿大Mc Master大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)行。PBL的核心是“學(xué)”而不是“教”，是從實(shí)際問題出發(fā)學(xué)習(xí)所需要的知識與技能，而不是像傳統(tǒng)的教學(xué)方法那樣，從課程或教材的內(nèi)容出發(fā)學(xué)習(xí)相應(yīng)的知識與技能；PBL是以學(xué)生為中心的一種教學(xué)模式，其目的是要使受教育者獲得在具有挑戰(zhàn)性的實(shí)際工作環(huán)境中解決復(fù)雜問題的能力[1]。PBL模式的典型教學(xué)過程是學(xué)生以小組為單位，開始解決一個實(shí)際問題。為了解決問題，學(xué)生往往需要獲得一些必要的專業(yè)知識，學(xué)生分頭查找資料獲取知識，然后相互交流所獲得的知識，并討論如何用所獲得的知識來促進(jìn)問題的解決。如果在討論的過程中，小組發(fā)現(xiàn)還需要研究另外一些新的問題，學(xué)生們就需要反復(fù)循環(huán)地產(chǎn)生學(xué)習(xí)問題、分頭查找資料、小組交流并討論問題解答，直到問題得到解決。問題解決后，學(xué)生們還需要對自己的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行自我反思與評價，總結(jié)所獲得的知識和技能[2]?？梢姡诟邘熚锢斫虒W(xué)法實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中運(yùn)用PBL模式，可以有效地改善當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題與不足。
　　筆者在教學(xué)中應(yīng)用PBL模式的嘗試主要包括四個階段：首先，將學(xué)生分組，要求是每小組男女比例均衡，學(xué)習(xí)能力有差異；小組長1名，要求學(xué)習(xí)能力、組織協(xié)調(diào)能力強(qiáng)；組員4名，組內(nèi)進(jìn)行編號1—4；其次，由教師創(chuàng)設(shè)問題情境，提出中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體任務(wù)，每個小組去完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，由教師指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室完成任務(wù)；再次，選取其中一組進(jìn)行中學(xué)物理課堂實(shí)驗(yàn)的模擬教學(xué)，充當(dāng)“小老師”，指導(dǎo)由剩余小組扮演的“中學(xué)生”，輪流模擬經(jīng)歷小老師和中學(xué)生，解決各種教學(xué)實(shí)際問題；最后，交流評估與反思總結(jié)。
　　二、教學(xué)過程的實(shí)施
　　筆者以PBL模式的理論為指導(dǎo)在物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中進(jìn)行了實(shí)踐研究，以下用“平拋運(yùn)動”的案例予以說明。
　　1.PBL模式在“平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究中應(yīng)用的教學(xué)設(shè)計(jì)
　　《平拋運(yùn)動的規(guī)律》是人教版必修2第五章第三節(jié)內(nèi)容，中學(xué)階段的平拋運(yùn)動作為一種典型的曲線運(yùn)動在實(shí)際生活中是很常見的，因此對它的研究具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。于是，本研究在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中選取“平拋運(yùn)動”這一專題進(jìn)行了教學(xué)模式改革。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和師范生的認(rèn)知特點(diǎn)，確定了探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)（見下表）。
　　根據(jù)教學(xué)法實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)了PBL模式在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究中的具體實(shí)施，筆者協(xié)助師范生進(jìn)行恰當(dāng)分組并針對平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，推薦最符合PBL教學(xué)模式理念和要求的小組進(jìn)行模擬教學(xué)，充當(dāng)“小老師”，其余小組同學(xué)充當(dāng)“中學(xué)生”，師生共同譜寫了基于PBL的物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)案例。
　　2.案例描述
　　（1）情境創(chuàng)設(shè)，確定問題
　　通過背景音樂配文字圖片“那些年我們一起追過的……”激發(fā)起師范生的興趣，然后投影“動漫”，進(jìn)而引導(dǎo)師范生說一說自己童年印象深刻的動漫有哪些。當(dāng)有人說柯南的時候，放映和平拋運(yùn)動相關(guān)的柯南動畫片片段（《通往天國的倒計(jì)時》第一集），利用動畫片中的情境引入課題，確定問題。
　?。?）職責(zé)分配，分析問題
　　小組成員自愿選arNNdIz6ZrMVRWh2pskBbHqqUNgLEdYo87Xyf0OCins=擇特定角色進(jìn)行自由分組后，學(xué)生在原有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對問題進(jìn)行初步分析，提出自己對問題的觀點(diǎn)，并嘗試確定問題研究的廣度和深度，即提出研究主題的層級問題，并列出任務(wù)計(jì)劃書；“小老師”融入“中學(xué)生”之中，觀察小組學(xué)習(xí)過程；隨時啟發(fā)學(xué)生深入思考，及時啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)存在的問題并予以解決。
　?。?）資料搜集，解決問題
　　在初步確定需解決的問題后，小組成員依照分工進(jìn)行檢索、搜集資料。1號負(fù)責(zé)搜集紙本文獻(xiàn)資料，2號和3號負(fù)責(zé)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搜索。一段時間后，他們將收集到的資料進(jìn)行分類、整理，小組組織交流討論，確定問題解決的方法。對于出現(xiàn)的新問題繼續(xù)查閱資料進(jìn)行解決，對于超出自己能力范圍的問題由4號請教教師進(jìn)行解決。所有初步發(fā)現(xiàn)的問題得以解決后，小組成員再次匯合，確定初步方案。
　　問題既是學(xué)習(xí)的起源，也是選擇知識的依據(jù)，又是掌握知識的手段。在物理教學(xué)法實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用PBL模式，就是以問題為主線，以師范生為主體，教師為實(shí)驗(yàn)探究的引導(dǎo)者和輔助者，激發(fā)師范生對問題的興趣，引導(dǎo)師范生在實(shí)驗(yàn)中尋找解決問題的思路和方法，變被動為主動學(xué)習(xí)。師生研討確定的問題串劃分為兩個層面，一是基礎(chǔ)層面的問題，包括平拋運(yùn)動的概念、平拋運(yùn)動的簡化及依據(jù)、如何設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想、結(jié)合圖像說明平拋運(yùn)動的速度及位置規(guī)律、平拋運(yùn)動的落地時間由什么因素決定、落地點(diǎn)的遠(yuǎn)近由什么因素決定、解釋平拋運(yùn)動的軌跡是什么形狀的曲線等；二是拓展深入的問題，如何利用小鋼球、帶斜槽的水平導(dǎo)軌、擋板設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得到做平拋運(yùn)動物體的軌跡。
　?。?）師生匯報(bào)，成果交流
　　小組成員選派代表將實(shí)驗(yàn)構(gòu)思、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)收獲以口頭匯報(bào)的形式展示給其他同學(xué)與教師，不完整的地方其他成員可以補(bǔ)充。匯報(bào)過程中，不時有一些同學(xué)進(jìn)行提問，在“問—答”過程中，更多同學(xué)加深了對平拋運(yùn)動的認(rèn)識，尤其是對學(xué)習(xí)難點(diǎn)——如何進(jìn)行平拋運(yùn)動分解的理解。教師在聽取匯報(bào)過程中，記錄學(xué)生的表現(xiàn)，作為評價學(xué)生邏輯思維能力、言語表達(dá)能力、活動參與積極性等的依據(jù)。
　　（5）相互評價，積極反饋
　　評價形式包括自我評價、相互評價及教師評價等，采取形成性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的評價方式，從各個方面對師范生進(jìn)行整體評價。另外就是對所有師范生前期準(zhǔn)備階段所做工作的客觀評價一定要引起重視，這決定了PBL教學(xué)模式實(shí)施的效果與成敗。
　?。?）總結(jié)回顧，拓展應(yīng)用
　　為了提煉學(xué)習(xí)所得，師范生有意地回顧了自己在整個學(xué)習(xí)過程中所遇到的困難與解決問題的感受，以小論文的形式提交，并就“小教師”引申中的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充性研究，拓寬自己的知識面，完成意義建構(gòu)。
　　三、應(yīng)用PBL模式的優(yōu)勢與局限性分析
　　1.PBL教學(xué)模式的優(yōu)勢
　?。?）有利于師范生明確學(xué)習(xí)目的，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
　　在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究課程的教學(xué)中，雖然在緒論部分通過實(shí)例和師范生討論了該課程的主要內(nèi)容和開課目的，但在實(shí)踐教學(xué)中師范生學(xué)習(xí)該課程的目的性并不明確，學(xué)習(xí)興趣并不濃厚。往往學(xué)習(xí)時間過半，問到師范生為什么要學(xué)習(xí)這門課程，有些人還是一頭霧水，不知道這門課程到底有什么用。而PBL教學(xué)模式的應(yīng)用，是將具體的分析任務(wù)布置給師范生，將問題拋給他們，所布置的任務(wù)也是和師范生實(shí)際有關(guān)的。這樣就激發(fā)了師范生探究問題的興趣，并在完成任務(wù)的過程中更加明確這門課程所解決的問題是什么。
　　（2）提升了師范生獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力
　　PBL教學(xué)過程中，學(xué)生要完成所布置的任務(wù)，就要學(xué)會查閱文獻(xiàn)并能對文獻(xiàn)資料整理歸納，然后提出實(shí)驗(yàn)方案，探索實(shí)驗(yàn)條件，選取相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器完成任務(wù)，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評價；而在模擬教學(xué)中還要體驗(yàn)并研究如何在教學(xué)中培養(yǎng)“中學(xué)生”這些方面的能力。整個過程的實(shí)質(zhì)是讓師范生掌握科學(xué)家解決問題的程序和技能，并鍛煉師范生獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力。
　?。?）注重團(tuán)隊(duì)精神和合作能力的培養(yǎng)
　　PBL教學(xué)模式引入“中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究”后，小組合作學(xué)習(xí)是主要的學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)方式，教師創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，師范生相互交流討論，然后進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)，其他師范生指出問題或操作不規(guī)范之處，教師更正出現(xiàn)的問題、原因及要點(diǎn)。通過上述教學(xué)互動過程，潛移默化培養(yǎng)了師范生的團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)理念，并且有助于師范生建立合作觀念，這對成為一名合格的中學(xué)物理教師很重要。觀念影響人的行為，唯有具備了相關(guān)理念，才有可能在真正的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中成功實(shí)現(xiàn)對中學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神和合作能力的培養(yǎng)。
　　2.應(yīng)用PBL模式的局限性
　　基于高師院校課程設(shè)置及培養(yǎng)模式的現(xiàn)狀，教師教育研究者應(yīng)清楚應(yīng)用PBL教學(xué)模式的局限性，這主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
　　第一，充足的時間保障比較困難。讓師范生自己搜集資料、分析資料、提出實(shí)驗(yàn)方案并得出結(jié)論可能要花上幾個星期甚至更長的時間；而且，教師也需要花費(fèi)大量的時間創(chuàng)設(shè)情境、整合知識、調(diào)整課程等。
　　第二，足夠的資金投入不易。PBL模式對教學(xué)場地和實(shí)驗(yàn)器材有較多的要求，對圖書和信息的獲取有較高的要求，所有這些均需投入足夠的經(jīng)費(fèi)，而教育的總經(jīng)費(fèi)有限，很難保證充足的經(jīng)費(fèi)投入到物理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、課程與教學(xué)改革中。
　　第三，構(gòu)建合適的問題情境比較困難。創(chuàng)設(shè)一個合適的問題情境，既要聯(lián)系實(shí)際、融合所需要學(xué)習(xí)的知識，又要激發(fā)師范生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)在不是一件容易的事情。
　　第四，PBL教學(xué)模式對師范生自主學(xué)習(xí)能力的要求較高。在我國現(xiàn)行教育體制下培養(yǎng)出來的學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和意識還不強(qiáng)，學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了由教師將知識呈現(xiàn)在自己的面前，對由自己去探索和學(xué)習(xí)新知識的方式方法還不能完全適應(yīng)。
　　第五，PBL教學(xué)模式對教授教學(xué)法課程的教師提出挑戰(zhàn)。在基于問題的學(xué)習(xí)中，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和促進(jìn)者，教師如何做能更好地激發(fā)并引導(dǎo)師范生自主探究解決問題的方法，并讓師范生在這個過程中收獲知識、能力和快樂，是值得教師教育研究者進(jìn)一步思考和實(shí)踐探索的。
　　四、應(yīng)用PBL教學(xué)模式的啟示
　　教師是影響教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，“有好的教師，才有好的教育”[3]，有高素養(yǎng)的教師隊(duì)伍才能有高質(zhì)量的教育。基礎(chǔ)教育與高師教育是一脈相承的，基礎(chǔ)物理教育的重大變革必然會引起教師教育培養(yǎng)模式的改革，職前教育應(yīng)緊跟甚至走在基礎(chǔ)物理教育的前面并成為其改革的理論策源地。然而，對教師教育的質(zhì)量和特色的質(zhì)疑與詬病卻在與日俱增?；趩栴}的教學(xué)模式，以培養(yǎng)師范生良好的學(xué)習(xí)方式、解決實(shí)際問題的能力為目的，真正體現(xiàn)了“以學(xué)生發(fā)展為本，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心”的教育思想[4]，從課程設(shè)置、培訓(xùn)目標(biāo)定位、學(xué)習(xí)的切入點(diǎn)、師生關(guān)系及課堂組織形式等方面給我們以諸多啟示，確實(shí)為教師教育改革開啟了一條新路！
　　1.教師教育課程應(yīng)突出師范特色
　　師范院校的課程是培養(yǎng)未來教師的藍(lán)圖，是師范學(xué)校的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)科結(jié)構(gòu)、順序、時限和范圍的總體方案，因此，課程設(shè)置應(yīng)突出師范特色。模擬醫(yī)學(xué)教學(xué)中的PBL模式，在教師教育整體課程設(shè)置上，做到基礎(chǔ)性、學(xué)術(shù)性與師范性的辯證統(tǒng)一，嘗試基于實(shí)際問題的教學(xué)改革，對原有的師范教育模式進(jìn)行修正與補(bǔ)充，完善教師教育的內(nèi)容，保證基礎(chǔ)教育與高等師范教育的連續(xù)性與統(tǒng)一性，以培養(yǎng)學(xué)術(shù)水平高、師范性強(qiáng)的準(zhǔn)教師。例如，高師物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)研究基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀、特點(diǎn)、規(guī)律與發(fā)展趨勢，在研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合具有師范特性的教學(xué)模式，讓師范生在沒有走出校門之前就已經(jīng)對中學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況了然于胸。
　　2.教學(xué)實(shí)踐緊密結(jié)合基礎(chǔ)教育實(shí)際問題
　　PBL模式提倡從實(shí)際問題展開教學(xué)的理念非常好，高師院校最主要的實(shí)際，應(yīng)該是中小學(xué)教育的現(xiàn)狀，我們可以通過見習(xí)、實(shí)習(xí)、調(diào)研等多種方式了解中小學(xué)教育教學(xué)的實(shí)際。教學(xué)法等課程的教師，建議每學(xué)期都定點(diǎn)聯(lián)系幾個不同類型的學(xué)校，采取校際合作的方式，幫助教學(xué)一線教師解決一些實(shí)際問題的同時，深入掌握基礎(chǔ)教育遇到的一些實(shí)際問題和取得的成績，在充分掌握中學(xué)教育實(shí)踐的基礎(chǔ)上及時改進(jìn)高師院校的教學(xué)，從根本上扭轉(zhuǎn)師范教育滯后于基礎(chǔ)教育實(shí)際的狀況，從而縮短師范生入職適應(yīng)的周期。
　　3.充分發(fā)揮教育實(shí)習(xí)的育“師”功能
　　教育實(shí)習(xí)是教師教育的一個重要組成部分，我們應(yīng)清晰教育實(shí)習(xí)在教師培養(yǎng)方面的地位與作用，嘗試基于問題的教育實(shí)習(xí)?；谥行W(xué)教育教學(xué)存在的實(shí)際問題，充分利用師范生教育實(shí)習(xí)這一黃金時段，開展校際合作，調(diào)動高師學(xué)科專家、中小學(xué)教師和實(shí)習(xí)生的參與熱情和主動性，建立伙伴協(xié)作促進(jìn)教師教育研究和中小學(xué)教育教學(xué)的改革。教育實(shí)習(xí)在連接職前與職后過程中的育“師”功能表現(xiàn)在以下幾個方面，首先，教育實(shí)習(xí)能夠縮短師范生成“師”的周期；其次，教育實(shí)習(xí)可以提升中學(xué)教師為“師”的研究能力；第三，教育實(shí)習(xí)定會豐富高師教師為“師”的實(shí)踐知識。
　　基金項(xiàng)目：遼寧省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“基于課程知識優(yōu)化的教師教學(xué)行為改善研究”（課題批準(zhǔn)號：JG12CB178）。
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　　（作者單位：沈陽師范大學(xué)教師專業(yè)發(fā)展學(xué)院）
　?。ㄘ?zé)任編輯：馬