周栩君 邢紅軍

(首都師范大學(xué)物理系,北京 100048)

·教材與教法·

物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式的比較研究
——以高中重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)為例

周栩君 邢紅軍

(首都師范大學(xué)物理系,北京 100048)

隨著教學(xué)設(shè)計(jì)理論的不斷發(fā)展,物理教學(xué)設(shè)計(jì)也逐漸形成了不同的設(shè)計(jì)范式．對(duì)不同物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式展開比較研究,有助于透視設(shè)計(jì)范式背后的研究思路,從而開啟物理教學(xué)設(shè)計(jì)研究的新篇章．為此,以高中重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)為例,通過分析不同版本高中物理教材“重力勢(shì)能”的編寫,歸納重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)范式,從而提出了物理教學(xué)設(shè)計(jì)的建議．

教學(xué)設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)范式;重力勢(shì)能;本質(zhì)式

教學(xué)設(shè)計(jì)理論自20世紀(jì)80年代引入國內(nèi),一直處于發(fā)展階段．至今已逐漸由原來單一的備教材、備學(xué)生、備教法向注重教學(xué)邏輯、注重學(xué)生學(xué)習(xí)心理轉(zhuǎn)變．物理教學(xué)設(shè)計(jì)作為教師教學(xué)準(zhǔn)備的重要環(huán)節(jié),如何體現(xiàn)物理學(xué)的本質(zhì),彰顯教學(xué)邏輯,是每一位物理教師需要關(guān)注的問題．

物理教學(xué)設(shè)計(jì)在發(fā)展過程中,逐漸形成了不同的研究范式．由于每種研究范式背后都有獨(dú)特的研究取向與思維方式,因此,對(duì)不同物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式展開探討,對(duì)于落實(shí)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo),提高物理教學(xué)效果有著重要意義．

有鑒于此,本文結(jié)合重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的比較分析,通過研究重力勢(shì)能表達(dá)式的引入方式,以期對(duì)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的發(fā)展有所啟迪．

1 “重力勢(shì)能”教材編寫的設(shè)計(jì)比較

物理教學(xué)設(shè)計(jì)不是空中樓閣,而是建立在物理教材基礎(chǔ)之上．物理教材作為物理教學(xué)設(shè)計(jì)的“根基”,是物理教學(xué)設(shè)計(jì)的源泉．因此,對(duì)物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式進(jìn)行比較研究,就有必要首先展開教材編寫分析．為此,本文對(duì)各個(gè)版本的高中物理教材“重力勢(shì)能”編寫進(jìn)行比較,以便從中窺見教學(xué)設(shè)計(jì)范式的特點(diǎn)．

(1) 人教版教材重力勢(shì)能推導(dǎo)分析.

人教版教材對(duì)于重力勢(shì)能的表述是“物體由于被舉高而具有重力勢(shì)能,它的質(zhì)量越大、所處位置越高,重力勢(shì)能就越大”,認(rèn)為認(rèn)識(shí)重力勢(shì)能應(yīng)以重力做功為切入點(diǎn)．于是通過讓小球沿不同路徑由距離地面h1處運(yùn)動(dòng)至h2處(如圖1所示)分析得到,“物體運(yùn)動(dòng)時(shí),重力對(duì)它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān),而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)”,即mgh=mgh1-mgh2.mgh與重力做功相關(guān),并且隨m、h的增加而增加,與勢(shì)能基本特征一致,因此將物理量mgh叫做物體的重力勢(shì)能．[1]

圖1

教材中用大量篇幅證明“重力做功與路徑無關(guān)”,然后指出mgh是一個(gè)具有特殊意義的物理量,但mgh、mgh1、mgh2到底有何意義?特殊在哪里?教材并沒有展開論述,從而導(dǎo)致重力勢(shì)能的編寫留有可以研究的空間．

(2) 魯科版教材重力勢(shì)能推導(dǎo)分析.

魯科版教材首先定義“物體處于一定的高度而具有的能叫做重力勢(shì)能”,然后利用實(shí)驗(yàn)探究影響小球勢(shì)能大小的因素,并得到“重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和所處的高度有關(guān)．物體的質(zhì)量m越大,所處的高度h越大,重力勢(shì)能Ep就越大”的結(jié)論．隨后,教材直接把重力勢(shì)能表示為Ep=mgh.而重力做功與重力勢(shì)能之間的關(guān)系則在下一節(jié)進(jìn)行討論．[2]

教材對(duì)于重力勢(shì)能表達(dá)式的推導(dǎo)缺乏邏輯說明,而是采用了直接定義方式,這可能導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于重力勢(shì)能的理解片面與淺顯,無法真正理解mgh是什么,以及mgh、mgh1、mgh23者之間的關(guān)系．

(3) 滬科版教材重力勢(shì)能推導(dǎo)分析.

滬科版教材首先定義“物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢(shì)能”,并以重錘打樁為例,說明“重錘的質(zhì)量越大,上升的高度越高,樁就被打得越深,這表明,重錘的重力勢(shì)能跟它的質(zhì)量和高度有關(guān)”．隨后,設(shè)定一個(gè)物理情境,讓重錘從離地面高度h1處自由下落至h2處,位移Δh=h1-h2,重力做功為W=GΔh=mg(h1-h2),即W=mgh1-mgh2.然后就認(rèn)為mgh跟物體的質(zhì)量和離地面的高度有關(guān),從而將其定義為重力勢(shì)能Ep=mgh．[3]

與魯科版相比,滬科版教材在定義重力勢(shì)能之前研究了重力做功,但與人教版又有所不同．雖然都以重力做功為切入點(diǎn)進(jìn)行研究,但是卻沒有證明“重力做功與路徑無關(guān)”,并在得到W=mgh1-mgh2之后直接定義了重力勢(shì)能．

教材中提到,“W=mgh1-mgh2是一個(gè)很重要的關(guān)系式”,但是在討論其物理意義時(shí),并沒有深入分析,而僅僅由“重力勢(shì)能跟它的質(zhì)量和高度有關(guān)”得出重力勢(shì)能表達(dá)式．這樣對(duì)于關(guān)系式左右兩邊的物理量缺乏清晰的闡述與比較,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于重力勢(shì)能的認(rèn)識(shí)存在盲點(diǎn)與誤區(qū)．

(4) 粵教版教材重力勢(shì)能推導(dǎo)分析.

粵教版教材先定義“物體所處位置的高度決定的能量稱為重力勢(shì)能”,從定性角度討論重力勢(shì)能與物體質(zhì)量和高度有關(guān),隨后探尋定量關(guān)系．將物體勻速舉高,需要向物體施加一個(gè)向上的力,且力與重力等大反向．根據(jù)功能關(guān)系,這個(gè)力對(duì)物體做的功,等于物體增加的重力勢(shì)能,若選擇初始位置令其勢(shì)能為0,那么質(zhì)量為m,離地面高度為h的物體相對(duì)于地面的重力勢(shì)能Ep=mgh.[4]

粵教版教材重力勢(shì)能的提出,與以上3種教材的引入方式均不相同．教材沒有提及重力做功,而是由重力的平衡力做功入手,“根據(jù)功能關(guān)系,向上的力對(duì)物體做的功,等于物體增加的重力勢(shì)能”．這樣的處理手法仍然會(huì)導(dǎo)致學(xué)生先入為主地將重力勢(shì)能理解為重力做功,而非重力勢(shì)能．顯然,如此引入容易造成學(xué)生的知識(shí)混亂及概念模糊．

綜上所述,眾多教材在推導(dǎo)重力勢(shì)能表達(dá)式時(shí)雖然采用了不同方式,但這些方式普遍存在邏輯漏洞及環(huán)節(jié)缺失,很難從本質(zhì)上解釋為什么將重力勢(shì)能表達(dá)式定義為Ep=mgh．因此,如何恰當(dāng)引入并建立重力勢(shì)能的表達(dá)式就成了亟待解決的問題．

2 不同教學(xué)設(shè)計(jì)范式的比較研究

為了更深入地研究物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式,筆者對(duì)中國知網(wǎng)1995—2016年有關(guān)重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的文章進(jìn)行分析,提取出每篇文章的研究范式,并進(jìn)一步分析每種研究范式的優(yōu)缺點(diǎn),以期對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)有所啟示．

1995年至2016年,中國知網(wǎng)上“重力勢(shì)能”教學(xué)設(shè)計(jì)文章共47篇,如圖2所示.

圖2

由圖2可知,從2009年開始,重力勢(shì)能的教學(xué)設(shè)計(jì)文章明顯增多．細(xì)究之下,卻發(fā)現(xiàn)大多數(shù)文章并未觸及重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的核心,致使問題依然未能得到有效解決．表面看來,這個(gè)問題只是一個(gè)具體物理教學(xué)設(shè)計(jì)問題,但在大量文章的背后,卻折射出了物理教學(xué)設(shè)計(jì)范式問題．因此,對(duì)于這一問題展開深入研究,就具有方法論層面的特殊意義,并有助于中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的健康發(fā)展．為此,筆者在對(duì)47篇文獻(xiàn)深入研究的基礎(chǔ)上,梳理出如下教學(xué)設(shè)計(jì)范式展開研究．

2.1 “傳統(tǒng)式教學(xué)設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)范式

研究發(fā)現(xiàn),高達(dá)85.1%的“傳統(tǒng)式”重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)文章,是基于教材內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)的,這類設(shè)計(jì)更多的是一種教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與概括．設(shè)計(jì)范式如下.

文章開篇通過回憶初中教材知識(shí),定義物體由于被舉高而具有的能為重力勢(shì)能,并從實(shí)驗(yàn)角度得到重力勢(shì)能與m、h的定性關(guān)系,而后由“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”出發(fā),從分析不同力做功使重力勢(shì)能變化的角度,定量推導(dǎo)重力勢(shì)能的表達(dá)式．結(jié)果發(fā)現(xiàn),只有重力做功才會(huì)導(dǎo)致重力勢(shì)能發(fā)生變化,進(jìn)而研究重力做功的特點(diǎn)．通過研究,發(fā)現(xiàn)重力做功與物體運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān),即WG=mgh=mgh1-mgh2,說明mgh是一個(gè)具有特殊意義的物理量,而該物理量具有的兩個(gè)特征恰與重力勢(shì)能的基本特征一致,因此定義重力勢(shì)能Ep=mgh．

文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),這類教學(xué)設(shè)計(jì)范式幾乎沒有采用直接定義方式得到重力勢(shì)能表達(dá)式的,說明中學(xué)物理教師對(duì)于部分教材中的直接定義法并不認(rèn)同,而認(rèn)為重力勢(shì)能的表達(dá)式需要推導(dǎo),但推導(dǎo)過程卻與教材如出一轍．由此可見,教材是教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的首選,這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)基本上就是教材編寫思路的再現(xiàn)．由于這類教學(xué)設(shè)計(jì)范式并未對(duì)“重力勢(shì)能”建立提出合理建議,從而導(dǎo)致重力勢(shì)能教學(xué)問題并未得到解決．

2.2 “框架式教學(xué)設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)范式

“框架式”設(shè)計(jì)范式首先將“相互作用物體憑借位置而具有的能”定義為勢(shì)能,并從勢(shì)能的定義推理出重力勢(shì)能與重力、相對(duì)位置有關(guān),認(rèn)為重力也由相對(duì)位置決定,從而歸納出重力勢(shì)能只與相對(duì)位置有關(guān),表征為勢(shì)能的“基本特征一”．

根據(jù)“物體在力的作用下能量發(fā)生了變化,這個(gè)力對(duì)物體一定做了功”,歸納出重力做功可以決定重力勢(shì)能的變化,從而得到重力做正功,勢(shì)能減少;重力做負(fù)功,勢(shì)能增大．表征為勢(shì)能的“基本特征二”．

進(jìn)一步,根據(jù)勢(shì)能由位置確定,推理出勢(shì)能的變化也只由位置確定,由此猜想重力做功與路徑無關(guān),最終得到WG=mgh=mgh1-mgh2,表征為勢(shì)能的“基本特征三”．

最后,對(duì)等式右邊的mgh之差進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其符合上述3個(gè)基本特征,于是將重力勢(shì)能定義為Ep=mgh．[5]

“框架式”設(shè)計(jì)范式致力于揭示重力勢(shì)能的基本特征以及重力做功量化重力勢(shì)能的條件,與傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)相比較,文章框架更清晰,更容易把握主題．“框架式設(shè)計(jì)范式”雖然看起來更加全面與具體,但是依舊存在問題．(1) 從重力做功與路徑無關(guān)到重力勢(shì)能,兩者之間仍然存在邏輯漏洞; (2) 對(duì)于WG=mgh=mgh1-mgh2的理解不到位,沒有從本質(zhì)上解釋mgh、mgh1、mgh2的物理意義是什么?具有什么樣的內(nèi)涵?因此,“框架式”設(shè)計(jì)范式依然未能解決重力勢(shì)能教學(xué)存在的問題．

2.3 “概念式教學(xué)設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)范式

“概念式”設(shè)計(jì)范式通過提出“功的計(jì)算常常能夠?yàn)槟芰康亩勘磉_(dá)及能量的轉(zhuǎn)化提供分析的基礎(chǔ)”觀點(diǎn),認(rèn)為做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程,以及功是能量轉(zhuǎn)化的量度．然后,從實(shí)驗(yàn)角度探究得到重力勢(shì)能的大小與物體的高度和物體的質(zhì)量或重力有關(guān)．

在此基礎(chǔ)上,對(duì)物理概念——“變化量”的具體含義進(jìn)行說明,對(duì)矢量和標(biāo)量的變化量進(jìn)行介紹、區(qū)分,并說明功和能都是標(biāo)量,兩者滿足代數(shù)運(yùn)算法則,并得到結(jié)論:“凡是同一個(gè)標(biāo)量物理量的兩個(gè)值之差就表示這個(gè)物理量的變化”．

最后,由重力做功入手,得到WG=mgh=mgh1-mgh2．鑒于重力做功要量度某一種能的變化,而變化就是同一物理量的兩個(gè)值之差,而等式右邊恰好是兩個(gè)值之差,并且形式均為mgh,所以mgh表示一種能量．由于重力勢(shì)能與m、h有關(guān),所以重力勢(shì)能定義為Ep=mgh．[6]

“概念式”設(shè)計(jì)范式教學(xué)設(shè)計(jì)最大的不同點(diǎn)在于,在分析重力做功WG=mgh=mgh1-mgh2之前,討論了“變化量”的具體含義,即“凡是同一個(gè)標(biāo)量物理量的兩個(gè)值之差就表示這個(gè)物理量的變化”．由此可以發(fā)現(xiàn)等式右邊為兩項(xiàng)之差且兩項(xiàng)形式相同,均為mgh,所以該項(xiàng)有特殊的物理意義．雖然這類教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)于mgh展開了討論,但是仍然沒有從本質(zhì)上解釋h、h1、h2、mgh、mgh1、mgh2到底表示什么?具有什么樣的意義?此外,將mgh直接定義為能量的說法也過于籠統(tǒng),沒有能夠真正揭示mgh的物理本質(zhì)．

2.4 “本質(zhì)式教學(xué)設(shè)計(jì)”設(shè)計(jì)范式

“本質(zhì)式”設(shè)計(jì)范式,在教學(xué)設(shè)計(jì)上的特色就是對(duì)mgh=mgh1-mgh2中的各個(gè)物理量進(jìn)行了詮釋,這是該設(shè)計(jì)范式異于其他范式的最大區(qū)別．

本質(zhì)式設(shè)計(jì)范式首先從數(shù)學(xué)式中看出端倪,認(rèn)為在h=h1-h2表達(dá)式中，h是真實(shí)發(fā)生的,是小球沿重力方向運(yùn)動(dòng)的位移,而表達(dá)式右邊的h1-h2(包括h1、h2)都不是小球真實(shí)發(fā)生的位移,h1、h2均是假設(shè)發(fā)生的,這就為重力勢(shì)能教學(xué)設(shè)計(jì)的展開選取了正確的方向．

進(jìn)一步,從物理學(xué)的角度考量,若等式兩邊同時(shí)乘以mg,即mgh=mgh1-mgh2，表達(dá)式左邊的mgh就是重力做的功,是真實(shí)發(fā)生的．而表達(dá)式右邊并非真實(shí)發(fā)生的過程,但它的差值在數(shù)值上等于重力做的功,在量綱上與功的量綱一致,所以mgh=mgh1-mgh2不僅僅是數(shù)學(xué)上的等式,更是一個(gè)物理等式．mgh1-mgh2并非真實(shí)做的功,而是一個(gè)虛擬的做功,它具有潛在的做功本領(lǐng)．因此,可以將它看作一種能量．由于這種能量由重力產(chǎn)生,所以定義為重力勢(shì)能．[7]

“本質(zhì)式”設(shè)計(jì)范式的切入點(diǎn)是獨(dú)具慧眼的．在大學(xué)物理層面,重力勢(shì)能的引入并不存在任何問題．考慮到高中生的物理認(rèn)知水平,高中物理教學(xué)中重力勢(shì)能的引入就不能采用大學(xué)物理的思路而須另辟蹊徑．需要降低教學(xué)難度,并采用一種既能夠讓高中生理解與接受,同時(shí)又符合重力勢(shì)能本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì),這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)才能被稱為好的教學(xué)設(shè)計(jì)．

由是觀之,“本質(zhì)式”設(shè)計(jì)范式從“真實(shí)”位移與“虛擬”位移出發(fā),進(jìn)而過渡到“真實(shí)”做功與“虛擬”做功,從而揭開了mgh與mgh1-mgh2的神秘面紗．具體而言,mgh=mgh1-mgh2不僅滿足數(shù)量上的關(guān)系,更重要的是在量綱上保持一致,從而由數(shù)學(xué)等式轉(zhuǎn)化成為物理等式．由于左邊是真實(shí)存在的功,右邊的差值只具有做功的本領(lǐng),但不是真實(shí)做的功,因此右邊的兩項(xiàng)之差只能是能量,從而定義重力勢(shì)能的概念．這種由數(shù)學(xué)到物理、由真實(shí)到虛擬的研究思路才能揭示物理本質(zhì),使該問題得到真正解決．

3 啟示與建議

(1) 物理教學(xué)設(shè)計(jì)要“凸顯”物理本質(zhì).

科斯根為思考理想教師特征提供了一個(gè)框架,從而提出了洋蔥模型．[8]最外層到最里層分別是環(huán)境、行為、能力、信念、職業(yè)身份、使命,在模型中,里圈與外圈因素是相互影響的．科斯根還提到“洋蔥模型中的各個(gè)因素類似于原子核中的電子,越是外層的因素越不穩(wěn)定,越容易改變和塑造,越是里層的因素越穩(wěn)定,越難于培養(yǎng)”．其實(shí),洋蔥模型也同樣適用于物理教學(xué)設(shè)計(jì),因?yàn)槲锢斫虒W(xué)設(shè)計(jì)的最終目的是以科學(xué)的方式講清楚知識(shí)最核心的物理本質(zhì)．所以,物理本質(zhì)就是洋蔥模型的芯,一切教學(xué)邏輯、教學(xué)活動(dòng)都要圍繞物理本質(zhì)展開,只有揭示物理本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)才能取得好的教學(xué)效果．因此,教學(xué)設(shè)計(jì)要圍繞物理本質(zhì)而展開．

本質(zhì)式教學(xué)設(shè)計(jì)之所以與眾不同,是因?yàn)樽髡叩难芯恳暯遣灰粯?看待問題的思維方式也不相同．對(duì)于重力勢(shì)能的教學(xué)設(shè)計(jì),大多數(shù)教師在備課中往往強(qiáng)調(diào)“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”以及“相對(duì)位置”,雖沒有科學(xué)性錯(cuò)誤,但卻不是本節(jié)課的核心與焦點(diǎn),真正的物理本質(zhì)存在于等式mgh=mgh1-mgh2中．左邊是真實(shí)發(fā)生,也就是重力做功,對(duì)應(yīng)的是“過程”．右邊是虛擬發(fā)生,對(duì)應(yīng)的是“狀態(tài)”．進(jìn)一步從數(shù)值和量綱兩個(gè)方面考慮,由于數(shù)值相等,那么右邊的物理量與功的屬性完全一致,所以只能是具有做功的本領(lǐng),也就是能量．顯然,只有厘清問題的物理本質(zhì),才能算得上是彰顯物理本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)．

(2) 教學(xué)設(shè)計(jì)要注重教學(xué)邏輯的詮釋.

教學(xué)的邏輯順序是至關(guān)重要的．先講什么,后講什么,都應(yīng)當(dāng)有一定的依據(jù)．而這個(gè)依據(jù)就是學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,遵從由簡單到復(fù)雜,由直觀到抽象的教學(xué)原則．

重力勢(shì)能是一個(gè)抽象的物理量,無論是教師的教學(xué)過程、還是學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,都是教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)．所以,嚴(yán)密的教學(xué)邏輯就尤為關(guān)鍵．遺憾的是,無論是教材還是物理教學(xué)設(shè)計(jì),都在教學(xué)邏輯層面存在或多或少的問題．尤其是經(jīng)由重力做功與路徑無關(guān)從而引入重力勢(shì)能這一邏輯關(guān)系,其過程往往不盡如人意．因此,就可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)容易出現(xiàn)概念模糊不清的狀況,從而無法真正理解并掌握重力勢(shì)能建立的依據(jù)．

因此,只有在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)注重教學(xué)邏輯的展開,才能將知識(shí)引入層層遞進(jìn),進(jìn)而水到渠成地展現(xiàn)物理本質(zhì)．

(3) 教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)超越教材的局限.

我國傳統(tǒng)物理備課的“教材分析”、“教案撰寫”強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)的繼承,強(qiáng)調(diào)對(duì)物理教材的感知和把握,但其固有的封閉性在相當(dāng)程度上造成了“閉門造車”傾向．[9]

對(duì)比研究不難發(fā)現(xiàn),很多中學(xué)物理教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),依據(jù)的“模板”主要是教材,而教學(xué)設(shè)計(jì)往往就是教材細(xì)化過程．教材編寫雖然力求完備,但終究不能做到盡善盡美．有些教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接存在邏輯漏洞,有些理論推導(dǎo)過程存在盲點(diǎn)．若完全依據(jù)教材進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),就會(huì)使這些邏輯漏洞、推證盲點(diǎn)成為學(xué)生知識(shí)體系中的潛在問題．

對(duì)比研究不難發(fā)現(xiàn),撰寫論文的教師主要分為3類,中學(xué)物理教師、中學(xué)物理教研員、物理教學(xué)論工作者．由于學(xué)術(shù)背景不同,會(huì)導(dǎo)致研究風(fēng)格迥異．研究表明,大部分中學(xué)教師與教研員在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)往往沿用教材邏輯,只有少數(shù)中學(xué)教師及教研員會(huì)對(duì)本節(jié)課的邏輯順序進(jìn)行重新修正或重新設(shè)計(jì);而物理教學(xué)論工作者對(duì)于問題的敏感度與洞察力要更高、更精準(zhǔn)一些,在進(jìn)行教學(xué)邏輯的安排與教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,會(huì)有效地依據(jù)物理教學(xué)論的理論,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì),從而達(dá)到最佳的教學(xué)效果．

1 人民教育出版社,課程教材研究所,物理課程教材研究開發(fā)中心.物理·必修2[M].北京:人民教育出版社,2010：63-65.

2 山東科學(xué)技術(shù)出版社,中學(xué)物理教材編寫組.物理·必修2[M].濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2005：27-28.

3 束炳如,何潤偉.物理·必修2[M].上海:上?？萍冀逃霭嫔?2007：57-58.

4 廣東基礎(chǔ)教育課程資源研究開發(fā)中心,物理教材編寫組.物理·必修2[M].廣州:廣東教育出版社,2005：67.

5 陳金苗.探究重力勢(shì)能表達(dá)式中存在的問題與解決對(duì)策[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2014,46(6)：13-15.

6 柏露枝.重力勢(shì)能和動(dòng)能概念的邏輯性教學(xué)——以人教版教材為例[J].物理教師,2016,37(5)：12-13.

7 邢紅軍,胡揚(yáng)洋. 高中物理“重力勢(shì)能”教學(xué)的高端備課[J].湖南中學(xué)物理,2016,9(41)：41-42.

8 陳琦,劉儒德.教育心理學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2005:537-538.

9 鄧鑄. 問題解決的表征態(tài)理論與實(shí)證研究[D]. 南京:南京師范大學(xué),2002:33.

2017-04-19)