羅永鋒
摘要:全視角學(xué)習(xí)理論強調(diào)學(xué)習(xí)者在多元化的環(huán)境、方式、資源基礎(chǔ)上進行全方位、多角度的學(xué)習(xí)。這一理論與高中物理教學(xué)結(jié)合,其核心目標(biāo)在于豐富學(xué)生的物理學(xué)習(xí)經(jīng)歷,進而全面提升他們的物理學(xué)科綜合素養(yǎng)。文章概述全視角學(xué)習(xí)理論,提出基于全視角學(xué)習(xí)理論的高中物理教學(xué)設(shè)計策略,從學(xué)情分析、制定教學(xué)目標(biāo)、實施教學(xué)流程等方面對基于全視角學(xué)習(xí)理論的高中物理教學(xué)設(shè)計實踐進行探討,旨在為學(xué)生更好地理解和應(yīng)用物理知識奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:全視角學(xué)習(xí)理論;高中物理;教學(xué)設(shè)計;教學(xué)目標(biāo);教學(xué)流程
中圖分類號:G633.7文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1008-3561(2024)07-0109-04
隨著21世紀(jì)教育環(huán)境的日益復(fù)雜化,高中物理教學(xué)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對挑戰(zhàn),廣大教育工作者積極探索新的教學(xué)理論和方法,其中全視角學(xué)習(xí)理論應(yīng)運而生,為高中物理教學(xué)注入了新的活力和靈感。它鼓勵教師從學(xué)生的真實需求出發(fā),設(shè)計更具針對性和有效性的教學(xué)策略和方法。本文對基于全視角學(xué)習(xí)理論的高中物理教學(xué)設(shè)計進行深入探討,旨在為高中物理教學(xué)帶來更加系統(tǒng)、深入的改革思路。
隨著20世紀(jì)末學(xué)習(xí)理論研究的不斷深入,學(xué)習(xí)機制與方式成為研究的熱點,各種理論和解釋層出不窮,為理解人類學(xué)習(xí)行為提供了更加豐富的視角和工具。其中,全視角學(xué)習(xí)理論由丹麥著名學(xué)者克努茲提出,該理論用一種整體的、多維的視角來全面解析學(xué)習(xí)過程。其核心內(nèi)涵包括“兩個過程”和“三個維度”。“兩個過程”是指學(xué)習(xí)的兩個不同階段。第一個過程是個體心智的獲得過程,這一過程因其內(nèi)隱性而不易被人感知,而第二個過程是個體與其所處環(huán)境的互動過程,這一過程具有社會屬性,通常容易被察覺,這兩個過程相互交織,共同構(gòu)成了學(xué)習(xí)的完整過程?!叭齻€維度”是指學(xué)習(xí)的內(nèi)容、動機和互動三個方面。內(nèi)容維度主要包含知識、理解、技能等關(guān)鍵元素,回答“學(xué)習(xí)了什么”的問題。動機維度主要包含動力、情感和意志等主要內(nèi)容,回答“什么推動學(xué)習(xí)”的問題?;泳S度主要包含活動、對話與合作等關(guān)鍵元素,回答“學(xué)習(xí)環(huán)境是如何影響學(xué)習(xí)的”問題。三個維度相輔相成、相互促進,強調(diào)學(xué)習(xí)的廣泛性和多樣化[1]。
1.內(nèi)容結(jié)構(gòu)以物理概念的層次性展現(xiàn)為基礎(chǔ)
在全視角學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下,物理教學(xué)設(shè)計策略尤為注重概念的層次性展現(xiàn),旨在幫助學(xué)生從多個維度全面、深入地理解和掌握物理知識。首先,在基礎(chǔ)層次上,物理教學(xué)的重點是構(gòu)建扎實的基礎(chǔ)概念和知識框架。在這一階段,教師要注重學(xué)生對基礎(chǔ)物理概念和術(shù)語的掌握,如力、速度、加速度、能量等。通過清晰、準(zhǔn)確的講解和豐富的實例演示,教師幫助學(xué)生實現(xiàn)對這些基礎(chǔ)概念的直觀理解和正確應(yīng)用。這一階段的教學(xué)目標(biāo)是確保學(xué)生能夠熟練掌握基礎(chǔ)概念和知識框架,為后續(xù)的學(xué)習(xí)做好知識儲備[2]。其次,在中間層次上,物理教學(xué)的關(guān)鍵在于揭示物理概念之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。在這一階段,教師要引導(dǎo)學(xué)生深入理解物理概念之間的相互關(guān)系。通過講解、討論和實驗驗證等方式,教師幫助學(xué)生揭示這些概念之間的內(nèi)在聯(lián)系,加深對物理現(xiàn)象和規(guī)律的理解。這一階段的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生運用物理概念解決實際問題的能力,提高他們的物理思維水平。最后,在高階層次上,物理教學(xué)的目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生進行知識的深度應(yīng)用和探索。在這一階段,教師要鼓勵學(xué)生運用所學(xué)的物理知識和方法去解決實際問題,進行科學(xué)探究和創(chuàng)新實踐。通過設(shè)計開放性的問題、組織討論課、開展實驗項目等方式,教師可以激發(fā)學(xué)生的求知欲和探索精神,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和批判性思維。這一階段的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力,為他們未來的學(xué)術(shù)研究和職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
2.動機模式以學(xué)習(xí)動機的多維度激發(fā)為核心
全視角學(xué)習(xí)理論強調(diào)學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的主體性和學(xué)習(xí)的多維度性。在這一理論的指導(dǎo)下,高中物理教學(xué)應(yīng)特別關(guān)注如何從多個維度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,從而增強他們的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)興趣。首先,注重激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。高中物理內(nèi)容較為抽象和復(fù)雜,學(xué)生很容易因為難以理解而失去興趣。因此,教師需要采用生動、有趣的教學(xué)方法,如實驗演示、講趣味物理故事、物理游戲等,將抽象的物理知識變得直觀、易懂,從而引發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲[3]。其次,關(guān)注目標(biāo)設(shè)定與自我效能感。教師需要幫助學(xué)生設(shè)定明確、具體、可達成的學(xué)習(xí)目標(biāo),并鼓勵他們通過制訂合理的學(xué)習(xí)計劃來實現(xiàn)這些目標(biāo)。同時,教師應(yīng)給予學(xué)生積極的反饋和鼓勵,肯定他們的進步和成績,增強他們的自我效能感。當(dāng)學(xué)生相信自己有能力學(xué)好物理時,他們就會更加自信、積極地投入到物理學(xué)習(xí)中去。最后,注重情境與情感的融入。高中物理教學(xué)應(yīng)與學(xué)生的日常生活和情感體驗相結(jié)合,創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生實際的物理情境,讓學(xué)生在情境中感受物理知識的應(yīng)用和價值。此外,教師可以通過講述物理學(xué)家的故事、物理學(xué)的歷史和文化背景等,引導(dǎo)學(xué)生了解物理學(xué)的豐富內(nèi)涵和人文精神,從而培養(yǎng)他們對物理學(xué)的情感認(rèn)同和熱愛。
3.互動形式以構(gòu)建協(xié)同互動學(xué)習(xí)環(huán)境為目標(biāo)
在全視角學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,高中物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)努力構(gòu)建一個協(xié)同互動的學(xué)習(xí)環(huán)境,以促進學(xué)生的全面發(fā)展,這種環(huán)境不僅要注重知識的傳授,更要強調(diào)對學(xué)生思維、溝通和合作能力的培養(yǎng)[4]。其一,加強生生互動。學(xué)生間的互動是協(xié)同學(xué)習(xí)環(huán)境中不可或缺的部分。通過小組討論、合作解決問題等形式,學(xué)生可在與同齡人的交流中碰撞思想、分享見解,進而深化對物理概念的理解。這種互動不僅鍛煉了學(xué)生的溝通能力,還培養(yǎng)了他們的團隊合作精神和批判性思維。其二,加強師生互動。在教學(xué)過程中,師生之間的互動對于提升教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要。教師不僅是知識的傳授者,更是學(xué)生思維的引導(dǎo)者和情感的支持者。通過與學(xué)生進行深入的交流,教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困惑和需求,為他們提供個性化的指導(dǎo)和幫助。同時,師生之間的互動也有助于建立和諧的師生關(guān)系,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。其三,加強技術(shù)與教學(xué)的互動。隨著科技的不斷發(fā)展,數(shù)字化工具為物理教學(xué)提供了更多的可能性。借助模擬軟件、AR、VR等技術(shù),教師可以為學(xué)生呈現(xiàn)更加生動、直觀的物理現(xiàn)象,幫助學(xué)生更好地理解抽象的物理概念。同時,學(xué)生也可以通過這些技術(shù)進行自主探究和實驗,提升實踐能力和創(chuàng)新思維。其四,加強環(huán)境與學(xué)生的互動。物理現(xiàn)象在日常生活中隨處可見,教師可以將物理學(xué)習(xí)與真實環(huán)境相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識和實踐能力。教師可以組織學(xué)生到戶外進行實地考察,探究物理現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用,如光的折射、力的作用等。這種學(xué)習(xí)方式不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能夠幫助他們建立知識與實踐的聯(lián)系。
基于全視角學(xué)習(xí)理論的高中物理教學(xué)設(shè)計實踐旨在通過學(xué)情分析、制定教學(xué)目標(biāo)、實施教學(xué)流程等階段的教學(xué)設(shè)計,全面實現(xiàn)學(xué)生的知識、技能和情感態(tài)度目標(biāo)。本文以高中物理人教版必修三第九章“庫侖定律”為例,詳細(xì)探討這一實踐應(yīng)用。
1.學(xué)情分析
(1)內(nèi)容維度。高二學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了電荷的基本概念,了解了電荷守恒定律,并對萬有引力定律有了深入的認(rèn)識,這些前期知識為他們進一步探索庫侖定律奠定了堅實的基礎(chǔ)。在教授庫侖定律時,教師需要充分考慮學(xué)生的已有知識和經(jīng)驗,通過直觀的教學(xué)手段和實例分析,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)庫侖定律的內(nèi)容和應(yīng)用。同時,教師還需要引導(dǎo)學(xué)生將庫侖定律與其他物理定律進行聯(lián)系和比較,以幫助他們構(gòu)建一個更加完整和系統(tǒng)的物理知識體系[5]。
(2)動機維度。處于高二階段的學(xué)生,正值求知欲旺盛、對新知識充滿好奇的時期,然而他們也可能因為外界的各種干擾而分散注意力。特別是面對庫侖定律這樣抽象且深奧的內(nèi)容時,學(xué)生會產(chǎn)生畏懼或逃避的心理。為了有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,教師要巧妙地將庫侖定律與日常生活或?qū)嶒炏嘟Y(jié)合,通過生動形象的案例展示其在生活中的應(yīng)用。
(3)互動維度。高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了基本的實驗操作能力和團隊協(xié)作意識。在庫侖定律的教學(xué)過程中,教師可以充分利用這些特點,設(shè)計小組討論、合作學(xué)習(xí)等多樣化的教學(xué)活動,這樣的互動學(xué)習(xí)方式不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和團隊協(xié)作能力,還能幫助學(xué)生從不同的視角深入理解庫侖定律的精髓。
2.制定教學(xué)目標(biāo)
(1)物理觀念。1)學(xué)生要透徹理解電荷間的相互作用及其基本規(guī)律,這是庫侖定律的核心內(nèi)容。2)學(xué)生要明確庫侖定律與萬有引力定律等其他物理定律之間的聯(lián)系和區(qū)別,從而在腦海中構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)化的物理知識體系。
(2)科學(xué)思維。1)培養(yǎng)學(xué)生運用庫侖定律分析和解決物理問題的能力,例如計算不同電荷之間的靜電力。2)鼓勵學(xué)生思考庫侖定律與現(xiàn)實生活中的電學(xué)現(xiàn)象之間的關(guān)系,從而培養(yǎng)他們的批判性思維和邏輯推理能力。
(3)科學(xué)探究。1)學(xué)生要能夠設(shè)計和進行簡單的實驗,以驗證庫侖定律的正確性。例如,通過金屬小球懸掛實驗探究電荷間的作用力與距離的關(guān)系。2)學(xué)生需要掌握控制變量法在實驗中的應(yīng)用,以確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
(4)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。1)學(xué)生在學(xué)習(xí)庫侖定律時應(yīng)保持開放和批判性的思考態(tài)度,既要接受新知識,也要勇于質(zhì)疑和探索。2)在實驗過程中,學(xué)生要認(rèn)識到自己的責(zé)任,確保實驗安全進行,并真實、準(zhǔn)確地記錄實驗數(shù)據(jù),避免任何形式的造假行為。
3.實施教學(xué)流程
(1)知識引入。1)復(fù)習(xí)前知。在授課開始前,教師可以引導(dǎo)學(xué)生簡短地回顧先前學(xué)過的電荷相關(guān)知識,如電荷的類型、電荷的作用等,這些知識的復(fù)習(xí),旨在為學(xué)生學(xué)習(xí)庫侖定律奠定基礎(chǔ)。2)提出問題。教師可以向?qū)W生提問:如果改變兩個電荷之間的距離或它們的電荷量大小,那么這兩個電荷之間的相互作用力會發(fā)生怎樣的變化?這個問題直接指向庫侖定律所要探討的核心內(nèi)容,旨在激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。3)介紹庫侖定律。教師可以利用PPT或黑板展示庫侖定律的公式,并詳細(xì)解釋公式中各個符號的含義。通過與學(xué)生互動討論,教師進一步闡釋這個公式的物理意義和應(yīng)用場景,使學(xué)生初步認(rèn)識和理解該定律。4)實例講解。為了使學(xué)生更加深入地理解庫侖定律,教師可以引入具體的實例來進行講解,如當(dāng)兩個電荷分別為1C和2C,它們之間的距離為1m時,它們之間的作用力是多少?根據(jù)庫侖定律公式,作用力與電荷乘積成正比,與距離平方成反比。代入給定值,計算后得知作用力為2N。通過引導(dǎo)學(xué)生進行具體的計算,教師可以幫助他們將理論知識應(yīng)用于實際問題中,從而加深對庫侖定律內(nèi)容的理解。設(shè)計意圖:在“知識引入”環(huán)節(jié),目的是為學(xué)生提供一個清晰、直觀的認(rèn)識庫侖定律的途徑,通過復(fù)習(xí)前知、提出問題、介紹定律和實例講解四個步驟,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進入新知識的學(xué)習(xí)狀態(tài),并幫助他們建立新舊知識之間的聯(lián)系。這種教學(xué)流程不僅能夠使學(xué)生自然地接受和理解新知識,還能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望,為后續(xù)的深入學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。
(2)小組探究。1)分組與任務(wù)分配。教師可以將學(xué)生分為若干小組,每組4人~5人,每個小組分配不同的任務(wù),包括實驗操作、數(shù)據(jù)記錄等,確保每位學(xué)生都能積極參與。2)實驗材料與設(shè)備介紹。教師要為學(xué)生準(zhǔn)備帶電小球、非導(dǎo)電線、電荷測量器、尺子等必要的實驗材料和設(shè)備。同時,教師要詳細(xì)介紹每種設(shè)備的用途和使用方法,確保學(xué)生能夠正確、安全地進行實驗。3)明確實驗?zāi)康?。在實驗開始前,教師明確實驗的目的:通過實驗探索兩個帶電物體之間的作用力與其電荷量和距離的關(guān)系,從而加深學(xué)生對庫侖定律的理解。4)實驗步驟指導(dǎo)。教師要耐心指導(dǎo)學(xué)生進行實驗。首先,指導(dǎo)學(xué)生用電荷測量器為兩個小球分別帶上正電和負(fù)電。然后,讓學(xué)生懸掛帶電小球,調(diào)整兩球之間的距離,并測量它們之間的相互作用力。最后,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真記錄不同距離下的作用力數(shù)值,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析打下基礎(chǔ)。5)數(shù)據(jù)分析與討論。實驗結(jié)束后,教師要引導(dǎo)小組成員共同對實驗數(shù)據(jù)進行分析,繪制圖表,并與庫侖定律進行對比,讓他們積極討論實驗中出現(xiàn)的誤差和影響因素,力求得出準(zhǔn)確結(jié)論。6)小組匯報。每個小組推選一個代表,進行實驗結(jié)果匯報。代表要展示各自小組的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論,并回答其他同學(xué)的問題。這一過程不僅能鍛煉學(xué)生的表達能力,還能促進小組之間的交流與學(xué)習(xí)。7)教師點評與指導(dǎo)。在匯報結(jié)束時,教師要對學(xué)生的實驗過程和結(jié)論進行點評,指出存在的問題,并給予改進建議。設(shè)計意圖:在“小組探究”環(huán)節(jié),教師期望學(xué)生能夠通過親身實踐來發(fā)掘、理解并應(yīng)用庫侖定律的核心內(nèi)容。通過實驗操作和數(shù)據(jù)分析,學(xué)生不僅能加深對庫侖定律的認(rèn)識,還能學(xué)會如何將理論知識應(yīng)用于實際問題中。
(3)反思總結(jié)。1)課堂小測試。該測試采用多樣化的題型,包括選擇題、簡答題和計算題等,全面覆蓋了庫侖定律的基本概念、公式及其應(yīng)用。通過這一測試,教師能夠客觀地了解學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握程度,從而為后續(xù)的教學(xué)提供有力的支持。2)學(xué)生自我反思。在此環(huán)節(jié),教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)習(xí)收獲、表現(xiàn)以及存在的問題。為了幫助學(xué)生更有條理地進行反思,教師可以設(shè)計“課堂反思表”,讓學(xué)生填寫“我學(xué)到了什么”,以梳理自己的知識點;“我不清楚的是什么”,以識別自己的學(xué)習(xí)盲區(qū);,填寫“我的學(xué)習(xí)方法是什么”,以總結(jié)和優(yōu)化自己的學(xué)習(xí)策略。3)小組分享與討論。在此環(huán)節(jié),教師可以將學(xué)生分成若干小組,讓每組成員互相分享各自的反思成果,并進行討論。同時,各小組總結(jié)出本節(jié)課的主要知識點和常見問題,為日后的復(fù)習(xí)提供便利。設(shè)計意圖:“反思總結(jié)”旨在確保學(xué)生對庫侖定律有完整、清晰的理解,并對本節(jié)課的知識點進行系統(tǒng)化整理,同時鍛煉學(xué)生的反思、自評和總結(jié)能力。
(4)作業(yè)布置。1)明確作業(yè)的目的。在布置作業(yè)時,教師的首要任務(wù)是明確其目的,即鞏固和加深學(xué)生對課堂所學(xué)知識的理解。通過完成作業(yè),學(xué)生將進一步熟悉和應(yīng)用庫侖定律,強化物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。2)分層作業(yè)設(shè)計。為了照顧到不同水平的學(xué)生,教師可以采用分層作業(yè)設(shè)計的方法。首先,基礎(chǔ)題。主要圍繞庫侖定律的基本概念和簡單計算進行設(shè)計。這類題目將幫助學(xué)生熟悉和掌握定律的基本應(yīng)用,如計算兩個點電荷之間的作用力等。其次,進階題。在基礎(chǔ)題的基礎(chǔ)上增加難度,涉及更復(fù)雜的場景和計算,這類題目要求學(xué)生能夠運用庫侖定律分析實際問題。最后,挑戰(zhàn)題。主要為那些渴望更多學(xué)術(shù)挑戰(zhàn)和探索的學(xué)生設(shè)計。這類題目不僅綜合多個知識點,還提供廣闊的思維空間,鼓勵學(xué)生挖掘更深層次的科學(xué)原理。3)明確作業(yè)要求。教師要明確提出作業(yè)的具體要求,包括作業(yè)格式、答題方法和提交時間等。同時,教師要積極倡導(dǎo)學(xué)生之間的合作與探討,以促進交流和知識分享。設(shè)計意圖:“作業(yè)布置”是教學(xué)過程的重要組成部分,旨在進一步鞏固學(xué)生在課堂上所學(xué)的內(nèi)容,發(fā)展學(xué)生的自學(xué)能力,加強學(xué)生對知識點的掌握。
全視角學(xué)習(xí)理論為高中物理教學(xué)提供了有力的理論支持,其核心內(nèi)容,包括內(nèi)容、動機和互動等三個維度,為教師進行教學(xué)實踐提供了指導(dǎo)原則。因此,教師在設(shè)計和實施物理教學(xué)時,要有意識地滲透全視角學(xué)習(xí)理念,層次性呈現(xiàn)物理概念,多維度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機,構(gòu)建協(xié)同互動學(xué)習(xí)環(huán)境,更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力,促進學(xué)生全面發(fā)展。
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Exploration of Senior Middle School Physics Teaching Design Based on the Theory of Comprehensive Perspective Learning
Luo Yongfeng
(Wangmo Ethnic Middle School, Guizhou Province,Wangmo 552300, China)
Abstract: The theory of holistic learning emphasizes that learners engage in comprehensive and multi-dimensional learning in diverse environments, methods, and resources. The core goal of combining this theory with high school physics teaching is to enrich students physics learning experience and comprehensively enhance their comprehensive physics literacy. The article provides an overview of the theory of holistic learning and proposes a high school physics teaching design strategy based on the theory of holistic learning. It explores the practice of senior middle school physics teaching design based on the theory of holistic learning from the perspectives of analyzing teaching and learning situations, setting teaching objectives, clarifying design ideas, and implementing teaching processes. The aim is to lay a foundation for students to better understand and apply physics knowledge.
Key words: comprehensive perspective learning theory; senior middle school physics; teaching design; teaching objectives; teachingprocess