摘 要:支架理论教学的理念、建构主义教学理论越来越受到人们的重视。“支架式教学”是为学习者建构对知识的理解提供了一种理念框架。这种框架中的观念为物理老师搞好自己教学、帮助高一学生学好物理提供了现实的指导。
关键词:支架理论 “教材支架” “数学支架” “思维支架” “能力支架”
新课程实施的过程中,对高一物理教材多处的内容做了较大的改动,使得高一新生更容易接受新授的物理知识。但随着新生们进入高中一段时间的学习之后,学生们还是普遍认为物理难学,利用支架理论,我归纳为以下主要原因:
一、“教材支架”不足
初中物理是以观察、实验为基础,使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用。高中物理则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合,对物理现象进行模型抽象和数学化描述,要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律。很明显,高一物理教材在编制的时候,还没有考虑到其面对的其实还是初中学生。所以在高一学生面前,教材所架设的那些支架数目还是远远不足的。
二、“数学支架”缺失
初中物理课堂容量较少,所学内容相对简单,能有用于讲解例题和练习的时间较多,涉及的物理概念、公式较少,与生活联系较为密切,学生还是能理解和接受的。高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求。在一开始的运动学教学内容上就深入地涉及到一次函数知识,由于数学知识的缺位,要求学生用数学函数表达物理规律,学生就难以应对了。更何况,要求学生一下子就理解一次函数图像的斜率、截距、图线与坐标轴围成的面积等的物理意义,甚至还要求其灵活运用,就更是勉为其难了。
同时高一学生们缺失的“数学支架”还有三角函数知识、矢量及其运算、解二次方程、利用二次函数求极值等。物理是一门以实验为基础,以数学为工具的学科,缺失了工具当然就无法顺利达成目标了。
三、“思维支架”不匹配
初中物理教学以直观教学为主,在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理形象和现象,所以初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上,而高中较多地是在抽象的基础上进行概括,在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。学生的思维只是适合用“初中思维支架”,我们老师给予他们的是“高中思维支架”,学生当然就“水土不服”了。
为了学生顺利地构建高中物理知识,针对学生学习物理中存在这么多的问题支架,应用支架理论,以下我谈谈一些个人的看法。
一、增加“教材支架”
高中物理教师不只是研究高中的物理教材,还要研究初中物理教材,了解初中物理教学方法和教材结构,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水平以及获取这些知识的途径,在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点,设置合理的教学层次,实施适当的教学方法,降低“阶差”,增加“教材支架”,保护学生学习物理的积极性,使学生树立起学好物理的信心。
二、增添“数学支架”
由于学生学习高中物理和数学知识时间上的错位,学生们在使用三角函数、矢量运算等数学知识时往往不能正确运用。而物理教师明知学生们缺失“数学支架”就很难完成对物理知识的构建,还是大都舍不得在课堂教学中安排适量的时间去讲解数学知识,往往令一些学生感到物理深奥难懂,从而在其心理上造成对物理的恐惧,甚至动摇了学习物理的信心。所以,我觉得物理老师有必要在课堂上花费适量的时间先讲讲物理上涉及到的相关数学知识,增添“数学支架”,从而可以使得我们在某些方面相对降低了物理教学的梯度。
三、补足“思维支架”
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象,对研究对象进行简化建立物理模型,在一定范围内研究物理模型,分析总结得出规律,讨论规律的适用范围及条件。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径,要通过对物理概念和规律建立过程的讲解,使学生领会这种研究物理问题的方法;通过规律的应用培养学生建立和应用物理模型的能力,以实现知识的迁移。这与初中物理以直观教学为主的教学形成了鲜明的差异,学生原来的“思维支架”已不足以承受,需要为学生们搭建更多的“思维支架”。“思维支架”的搭建也需要一个过程,如物理模型建立的重要途径是物理习题讲解,习题讲解要注意解题思路和解题方法的指导,有计划地逐步提高学生分析解决物理问题的能力。讲解习题时,要把重点放在物理过程的分析,并把物理过程图景化,让学生建立正确的物理模型,形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体,建立物理模型的重要手段,要求学生审题时一边读题一边画图,养成良好的习惯。解题过程中,要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力,学生解题时的难点是把物理过程转化为抽象的数学问题,再回到物理问题中来,教学中要帮助学生闯过这一难关。
四、添加“能力支架”
教育家叶圣陶先生指出:“教育的本旨原来如此:养成能力,养成习惯”,培养学生良好的学习习惯是教育的一个重要目的,也是培养学生能力、实现教学目标的重要保证。如何培养良好的学习习惯,首先是要培养学生独立思考的习惯,独立思考是学好知识的前提,学生经过独立思考,就能很好地消化所学知识,才能真正想清其中的道理,从而更好地掌握它。
总之,我认为教师的“支架”应该是动态的,教师应随着学生对方法和知识的掌握,学习能力的逐步提升而逐渐撤去“支架”,只要学生自己有能力了,这个“支架”就可以撤去,从而将对知识探究的学习任务和学习的责任逐渐转移给学生,最后让学生完全积极主动地展开学习,并通过学习建构出真正属于自己所理解、领悟、探究到的新知识。