劉曉瑩 彭鴻雁 姚仲瑜 孫 麗 張鐵民
(海南師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院,海南 海口 571158)
以物理學(xué)基礎(chǔ)為內(nèi)容的大學(xué)物理課程,是高等學(xué)校理工科各專業(yè)學(xué)生一門重要的通識性必修基礎(chǔ)課,其對于培養(yǎng)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀,增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識等方面,具有其他課程不能替代的重要作用[1]。然而,大學(xué)物理課程教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足、積極性不高、厭學(xué)、逃避學(xué)習(xí)的現(xiàn)象時有發(fā)生,這種消極的學(xué)習(xí)狀態(tài)嚴(yán)重地影響著學(xué)習(xí)的效果和教學(xué)質(zhì)量。2018年1月30日教育部發(fā)布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出高等教育教學(xué)要突出以學(xué)生中心,注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛能,創(chuàng)新形式、改革教法、強(qiáng)化實(shí)踐,推動本科教學(xué)從“教得好”向“學(xué)得好”轉(zhuǎn)變。關(guān)注與培養(yǎng)學(xué)生的大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生愿意主動地學(xué)習(xí)大學(xué)物理對于切實(shí)提高教育教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展有著重要的意義。
查詢中國知網(wǎng)我們發(fā)現(xiàn)研究大學(xué)物理教學(xué)的文獻(xiàn)有很多,近7628篇,而對大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣的研究則只有48篇,可見大家對大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣研究的關(guān)注度并不高,已有的文獻(xiàn)也大都為經(jīng)驗(yàn)性總結(jié)和闡述,缺乏關(guān)于大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣的實(shí)證研究。文獻(xiàn)[2]從教師與學(xué)生的角度調(diào)查大學(xué)物理的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)動機(jī),并給出培養(yǎng)興趣的對策[2],但是并未更進(jìn)一步地討論男女生學(xué)習(xí)興趣的性別差異及影響因素。我們從大一新生物理學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查分析入手,歸因分析學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣及其性別差異,提出大學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的策略。
興趣是個體力求認(rèn)識某種事物或從事某項(xiàng)活動的心理傾向,它表現(xiàn)為個體對某種事物或從事某項(xiàng)活動的選擇性態(tài)度和積極的情緒反應(yīng)[3]。學(xué)習(xí)興趣是指對所學(xué)材料的一種積極的認(rèn)識傾向與情緒狀態(tài)[4]。它是促進(jìn)學(xué)習(xí)的有效推動力,是學(xué)習(xí)動機(jī)中最積極、最活躍的因素[5],是學(xué)習(xí)最持久的動力。理工科的大學(xué)物理通常設(shè)置在大一的第二學(xué)期,這個時間段的學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷了第一學(xué)期的適應(yīng)期,漸漸熟悉了大學(xué)的生活與學(xué)習(xí),已能充分感知大學(xué)校園給予他們的自主權(quán)與決策權(quán),其對學(xué)習(xí)的付出和選擇會更多忠實(shí)于自己的興趣和愛好。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的保持和培養(yǎng)的前提是了解大學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,為此我們選擇了對海南省某高校2017級新生進(jìn)行大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣的抽樣調(diào)查,參與調(diào)查的人數(shù)共545人,其中男生為136人,女生為409人。
大一的新生對事物有著自己的喜惡判斷,并且這種判斷將直接影響他們對該事物的態(tài)度,所以我們設(shè)置了“您對物理感興趣嗎”“您對物理感興趣的原因是什么”等一類主觀判斷題來了解大學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的現(xiàn)狀。
如圖1所示在學(xué)習(xí)大學(xué)物理之初,學(xué)生對大學(xué)物理感興趣的比例高于不感興趣的比例,這是一個可喜的數(shù)據(jù)。經(jīng)歷了高考的大一學(xué)子們,對大學(xué)的課程充滿著期待,保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓更多的人愿意學(xué)習(xí)大學(xué)物理是我們教師需要努力的方向,但是不能忽視的是我們調(diào)查的人群中有8.81%的學(xué)生對大學(xué)物理很不感興趣,這些學(xué)生極有可能會因?qū)ξ锢砗懿桓信d趣而對物理學(xué)習(xí)感到厭煩。
圖1 大學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣分布圖
近些年高校招生的男女比例出現(xiàn)明顯分化,高等院校特別是師范院校女生的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于男生,我們所調(diào)查的問卷中男女比例為1∶3,我們對男女生的物理學(xué)習(xí)興趣分別進(jìn)行了統(tǒng)計和比較,發(fā)現(xiàn)男女生對物理學(xué)習(xí)的興趣還是存在著明顯的差異。如圖2所示,男生對大學(xué)物理很感興趣的人數(shù)占到16.18%,但是女生很感興趣的只有7.33%,感興趣的比例也比男生小。值得關(guān)注的數(shù)據(jù)是對物理興趣一般和不感興趣的人數(shù)比例中女生則比男生高出14和12個百分點(diǎn),這個消極體驗(yàn)的比例女生為多,但很不感興趣的人群中男女生比例是相近的,甚至男生要高一個百分點(diǎn)。從數(shù)據(jù)上來說,對物理學(xué)習(xí)興趣的消極體驗(yàn)女生要比男生更為普遍,但是有一個令人深思的現(xiàn)象是男生對物理很不感興趣的比例比不感興趣的比例要高,很不感興趣是帶有極端消極的情緒體驗(yàn),它可能會導(dǎo)致這一些學(xué)生放棄學(xué)習(xí)大學(xué)物理。
圖2 男女生物理學(xué)習(xí)興趣直方圖
興趣的發(fā)生伴隨著一定的情緒體驗(yàn),我們在從事感興趣的活動時,總伴隨著一種積極的、愉快的情緒體驗(yàn)。相反,在從事不感興趣的活動時,總伴隨著一種消極的、厭煩的情緒體驗(yàn)。什么原因會讓學(xué)生對大學(xué)物理產(chǎn)生積極、愉快的情緒體驗(yàn)?zāi)??問卷中對物理很感興趣和感興趣的同學(xué)有178人,如圖3所示,我們對物理感興趣的原因進(jìn)行歸因分析,發(fā)現(xiàn)物理的趣味性、物理知識的有用性和老師的教學(xué)是他們對物理感興趣的主要因素。一個令人深思的現(xiàn)象是多媒體信息技術(shù)并不能吸引學(xué)生對大學(xué)物理產(chǎn)生興趣,而已有的研究表明多媒體技術(shù)在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣方面有著重要的作用,一個可能的解釋就是學(xué)生曾經(jīng)歷的物理課堂并沒有充分發(fā)揮多媒體信息技術(shù)多元化的教學(xué)價值。對于“其他”這一選項(xiàng)的認(rèn)可占到了19%,進(jìn)一步了解發(fā)現(xiàn)老師的態(tài)度、同伴的影響等都有可能成為對物理產(chǎn)生興趣的原因。
圖3 對物理感興趣的原因統(tǒng)計
圖4 男、女生對物理感興趣的原因統(tǒng)計
男生和女生的大學(xué)物理學(xué)習(xí)興趣存在著性別差異,學(xué)習(xí)興趣歸因同樣也存在著差異,如圖4所示,男生對大學(xué)物理感興趣的原因排在前三位的是物理有趣(79%)、物理知識有用(53%)、物理老師教得好(27%);而女生則依次為物理有趣(77%)、物理老師教得好(49%)、物理知識有用(44%)。物理有趣是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主要原因之一,男女生認(rèn)同的比例相近,接近80%,這些學(xué)生被物理學(xué)科自身的魅力所吸引,認(rèn)為物理有趣才對它產(chǎn)生濃厚的興趣。區(qū)別較大的是有近一半的女同學(xué)認(rèn)為老師教得好是她們對物理感興趣的重要原因之一,而對此認(rèn)同的男生則不到30%。對于物理成績的歸因可以看到女生的比例遠(yuǎn)比男生少,由此我們有理由相信女生對于物理學(xué)習(xí)興趣的歸因更為感性,其物理的學(xué)習(xí)更需要老師的關(guān)注。有一個不容忽視的現(xiàn)象是對于物理實(shí)驗(yàn)的態(tài)度,已有的研究表明學(xué)生對物理有著濃厚的操作興趣,而我們的數(shù)據(jù)中因?yàn)槲锢碛袑?shí)驗(yàn)而喜歡物理的學(xué)生占比23%,其中女生占比還比男生略高,這個數(shù)據(jù)與我們的預(yù)期有很大的出入,同時也投射出中學(xué)階段物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)同度不高,有一種可能是大部分學(xué)生在中學(xué)里沒有做過實(shí)驗(yàn)。
調(diào)查對象中對于物理不感興趣和很不感興趣的學(xué)生共有137人,如圖5所示,大多數(shù)學(xué)生對物理不感興趣的主要原因是物理學(xué)太難、物理成績不好、物理太乏味,這說明學(xué)生對物理不感興趣的原因更多是畏難情緒和對學(xué)習(xí)成績的焦慮。由圖5所示數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)學(xué)物理有沒有用、老師教得好不好、作業(yè)多不多并未成為學(xué)生對物理不感興趣的主要原因。
圖5 對物理不感興趣的原因統(tǒng)計
圖6 男女生對物理不感興趣的原因統(tǒng)計
對比分析男女生對于物理學(xué)習(xí)不感興趣的原因,其中物理學(xué)太難、物理太乏味方面男女生的認(rèn)同率是相近的,但是男女生在物理成績不好與老師教得不好而影響他們的學(xué)習(xí)興趣方面的歸因有著明顯的區(qū)別。如圖6所示,在女生對物理不感興趣的人中,有72.8%的女生認(rèn)為物理成績不好是對物理不感興趣的主要原因之一,而對此認(rèn)同的男生則只有34.78%,也許對大多數(shù)女生來說,物理成績不好的消極體驗(yàn)讓她們失去了學(xué)習(xí)物理的興趣。男生對于物理不感興趣的原因主要?dú)w結(jié)為物理太難、物理太乏味、老師教得不好、物理成績不好。對于老師教得不好的歸因中,有43.48%的男生是認(rèn)同的,而女生只有6.14%。如此大的差異讓我們回過頭去分析數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)43.48%數(shù)據(jù)來自于對物理很不感興趣的男生,一些很不喜歡物理的男生可能是因?yàn)槔蠋熃痰貌缓枚兄鴺O端消極的物理學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
我們所調(diào)查的學(xué)生在大學(xué)物理學(xué)習(xí)之前,已有了5年的中學(xué)物理學(xué)習(xí)經(jīng)歷,其對此問卷的填寫更多的來自于中學(xué)時期的物理學(xué)習(xí)體驗(yàn)。大學(xué)物理教學(xué)要落實(shí)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展的理念,不但要保護(hù)學(xué)生已有的學(xué)習(xí)興趣,還要讓更多的學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣,從而推動大學(xué)物理教學(xué)從“教得好”向“學(xué)得好”轉(zhuǎn)變。
調(diào)查中對物理感興趣的學(xué)生有80%認(rèn)同物理學(xué)科自身的趣味性吸引著他們,激發(fā)了他們積極的情感和情緒。興趣是一個人對一定的事物所抱的積極態(tài)度,也就是對一定的事物優(yōu)先發(fā)生注意的傾向[6]。從我們的調(diào)查數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時他們優(yōu)先發(fā)生注意的就是物理學(xué)的趣味性,而對物理不感興趣的原因是物理太乏味,這一結(jié)論也佐證了物理學(xué)的趣味性對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要性。
關(guān)于物理教學(xué)趣味性的研究,多為中學(xué)物理,然而對于大學(xué)物理教學(xué)是否需要關(guān)注物理情景的趣味性則見仁見智。有些老師認(rèn)為大學(xué)與中學(xué)最大的不同就是學(xué)習(xí)的自主性,沒有必要在激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣上下功夫,然而學(xué)生不愛學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)倦怠現(xiàn)象卻日趨嚴(yán)重,越來越多的大學(xué)老師意識到,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣讓學(xué)生從內(nèi)心里喜歡學(xué)習(xí)是非常有意義的一件事。很多老師嘗試通過動畫、實(shí)驗(yàn)、錄像、網(wǎng)絡(luò)等方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,比如湖南師范大學(xué)的趣味物理體驗(yàn)教學(xué)視頻[7];吉林師范大學(xué)張漢壯老師的“物理與生活”網(wǎng)絡(luò)課程[8]等,這些工作在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量方面做了重要的探索,成效顯著。
學(xué)習(xí)興趣是特定情境中的個體(主體)與具體刺激材料(客體)相互作用的結(jié)果[9]。給學(xué)生提供新穎、有趣的刺激材料,引起學(xué)生的注意,可以激發(fā)學(xué)生的興趣,產(chǎn)生好奇、有趣、愉快的情緒體驗(yàn),但這種興趣依賴于外界環(huán)境的刺激,通常稱為情景興趣,具有即時性和波動性,有可能會隨著刺激的消失而消失。這時就需要老師及時地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,發(fā)現(xiàn)認(rèn)知上的差距,產(chǎn)生認(rèn)知需要,當(dāng)學(xué)生對于某些知識或技能產(chǎn)生迫切的學(xué)習(xí)需要時,就會引發(fā)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,喚起內(nèi)部的激動狀態(tài),產(chǎn)生焦急、渴求等心理體驗(yàn),并最終激起一定的學(xué)習(xí)行為[10],推動學(xué)習(xí)進(jìn)一步深入。
學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)雖然很大程度上依賴于外部環(huán)境的刺激,但是學(xué)習(xí)興趣的保持卻依賴于學(xué)生自身的學(xué)習(xí)知識水平與經(jīng)驗(yàn)。大學(xué)物理課程是在高中物理課程基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和深化,高中物理課程中的基本概念、原理和方法是順利進(jìn)行大學(xué)物理學(xué)習(xí)的前提條件。表1顯示了大學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理選修3系列模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)狀況,大學(xué)生物理基礎(chǔ)知識水平層次不齊讓我們不得不重新審視學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)。
表1 高中物理選修3系列模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)人數(shù)比例
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是一種能動建構(gòu)的過程,在這個過程中主體對客體進(jìn)行同化和順應(yīng)從而達(dá)到認(rèn)知平衡。皮亞杰認(rèn)為在發(fā)生學(xué)習(xí)上清楚的是,主體所完成的一切建構(gòu)都以先前已有的內(nèi)部條件為前提[11]。學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)決定了學(xué)習(xí)興趣形成的進(jìn)程,當(dāng)學(xué)習(xí)的材料過難或已有的知識儲備不足時,教學(xué)并不能很好地引起學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的關(guān)注,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣則很難保持和發(fā)展。我們在調(diào)查對物理不感興趣的學(xué)生時,有90%的學(xué)生認(rèn)為物理太難是其對物理不感興趣的主要原因之一,這一現(xiàn)狀強(qiáng)烈呼吁我們關(guān)注學(xué)生已有的學(xué)習(xí)狀況,調(diào)整教學(xué)的起點(diǎn),保持和發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在此我們建議利用先行組織者策略進(jìn)行教學(xué),先行組織者是先于新的學(xué)習(xí)材料呈現(xiàn)的一個引導(dǎo)性的材料[12],目的是為新的學(xué)習(xí)任務(wù)提供觀念上的固著點(diǎn),從而促進(jìn)學(xué)生有效的學(xué)習(xí)和對新知識的理解。具體來說就是教學(xué)要分析學(xué)生現(xiàn)有學(xué)習(xí)水平和認(rèn)知結(jié)構(gòu)、把握學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)和興趣點(diǎn),設(shè)計聯(lián)系新舊知識的引導(dǎo)性材料(組織者),提示學(xué)生新舊知識之間的聯(lián)系,通過討論與交流等方式幫助學(xué)生有意義地構(gòu)建知識,達(dá)到保持學(xué)習(xí)興趣、完成知識生成與遷移的目的。
興趣是帶有情緒色彩的認(rèn)識傾向,我們的調(diào)查中因?yàn)槲锢沓煽儾缓枚鴮ξ锢聿桓信d趣的學(xué)生占比近70%,這說明學(xué)習(xí)成績給他們帶來的消極的情緒體驗(yàn)較為深刻,以致于失去物理學(xué)習(xí)的興趣,其中女生的反應(yīng)尤為突出?;A(chǔ)教育課程評價改革已推行了很多年,但以考代評的現(xiàn)狀改觀不大,考試成績成了評價學(xué)生學(xué)習(xí)成就的重要依據(jù)。物理學(xué)科體系的理論性、抽象性在紙筆測試中凸現(xiàn)得更為具體,物理成績不好特別是高考物理成績不理想是較多學(xué)生心中的痛,在很大程度上挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和自信心,導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣淡化甚至消失。大學(xué)物理教學(xué)要改變這一局面,讓他們重拾信心,感受學(xué)習(xí)物理的愉悅,愿意主動地學(xué)習(xí)物理、并付出努力。
需要明確的是,大學(xué)物理的學(xué)習(xí)不是為了考試,而是為了提高科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生更好地勝任未來的工作。高等教育內(nèi)涵式發(fā)展要求我們對學(xué)生的大學(xué)物理學(xué)習(xí)活動和質(zhì)量做出全面、客觀、公正的價值判斷,其目的是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,讓學(xué)生通過評價能夠看到自己的進(jìn)步、不斷提升學(xué)習(xí)的信心、維持學(xué)習(xí)的興趣。為此我們建議采用多元化的評價方式來進(jìn)行評價,將學(xué)習(xí)成績的評定權(quán)重向?qū)W習(xí)過程評價傾斜。我們在教學(xué)實(shí)驗(yàn)中對大學(xué)物理課程教學(xué)的評價進(jìn)行了改革,即將學(xué)生的學(xué)習(xí)成績總評分為4個模塊,其考查內(nèi)容及方式如表2所示。
表2 大學(xué)物理學(xué)習(xí)評價說明
在我們的評價模塊中,前3個模塊是學(xué)生自己可以掌控的,只要愿意就能夠獲得較好的成績。比如作業(yè),我們不再以對錯為標(biāo)準(zhǔn)來計入平時分,而是以提交的次數(shù)與糾錯的痕跡來計入平時分,當(dāng)我們忽略做錯的結(jié)果、肯定習(xí)題的反思帶給我們進(jìn)步的時候,學(xué)生的內(nèi)心是充滿喜悅的,這個方式在一定程度上降低了作業(yè)抄襲的比例,提高了學(xué)習(xí)的信心。再比如開放性測試,因?yàn)樘峁┝烁鲁煽兊臋C(jī)會,大部分學(xué)生都會認(rèn)真審視自己的不足,特別是一些不及格的同學(xué),試卷反思寫得很深刻,會申請?jiān)俅慰己藖砀聦W(xué)習(xí)記錄,當(dāng)我們肯定他們的態(tài)度,并鼓勵和倡導(dǎo)發(fā)展性評價理念時,學(xué)生的內(nèi)心對學(xué)習(xí)是渴望的。
雖然圖1的數(shù)據(jù)告訴我們有25%左右的學(xué)生對物理不感興趣,圖7的調(diào)查數(shù)據(jù)卻告訴我們有90%的學(xué)生愿意為物理學(xué)習(xí)付出努力。對于學(xué)生來說付出努力的最直接、最明確的期待就是提高學(xué)習(xí)成績。當(dāng)我們將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程納入到學(xué)習(xí)評價中去,就會讓學(xué)生知道通過努力學(xué)習(xí),會獲得一定的成效,由此就會讓他們產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)體驗(yàn),激起對學(xué)習(xí)的興趣,并愿意更多地付出努力進(jìn)行學(xué)習(xí),而這正是我們所期望的教學(xué)成效。
圖7 學(xué)生對物理學(xué)習(xí)付出的意愿調(diào)查