初中物理：九大“教学事件”——基于加涅教学论的思考之二，本文主要内容关键词为：之二论文,九大论文,物理论文,初中论文,事件论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
笔者在《初中物理：学习结果与条件浅析》一文中，指出了加涅教学论的意义和构成，重点梳理了加涅教学论中的学习结果分类和相应学习条件（学习理论），并结合初中物理教学进行了解读。本文拟重点梳理加涅教学论中的“教学事件”（教学理论），并结合初中物理教学进行解读，再进一步梳理出加涅教学论中的九个“教学事件”与信息加工理论指出的学习过程，以及与五种学习结果、相应学习条件之间的关系，以期帮助一线教师拥有更加清晰的教学思路，获得更加有效的教学结果。 一、初中物理教学中的“教学事件” 信息加工理论主要描述的是以记忆为核心的学习过程，强调的是学习者学习的信息“在经过记忆的不同阶段时经历了一系列的转换”，而“负责这些转换的过程则包括注意、模式识别、提取、复述、编码、保持等，负责更改信息的流程及设置加工优先性的则是执行控制过程”。以此为基础，加涅认为，教学的目的应当是这些过程的激活，教师应该提供感知信息、思考问题等，以帮助学生打开感觉记忆、工作记忆，并从长时记忆中提取相关知识进行信息加工，而其中的关键在于对九个“教学事件”的认知。 对于初中物理教学而言，一个概念或规律的教学往往是一个独立、完整的过程形态，加涅教学论中的九个“教学事件”往往都包含（发生）在其中。下面以“欧姆定律”的教学为例来进行解读。需要说明的是：这里九个“教学事件”的教学顺序并不绝对，因此笔者的阐述也不完全遵循“欧姆定律”的教学顺序。 （一）引起注意 注意，是教学中的“第一事件”。对此，笔者曾有专文阐述——此不赘述。 在“欧姆定律”教学的开始，教师可以这样吸引学生的注意：出示一个电源由四节电池组成的简单电路，并提出问题：闭合开关后会出现什么情形？学生普遍会回答：“灯泡会亮。”闭合开关，使灯泡发出耀眼的白光，然后很快断开开关，并提出问题：灯泡的亮度与你想象的相比怎么样？学生一般会回答：“非常亮。”继续提出问题：灯泡为什么会这么亮？学生一般会回答“电流很大”“电压太高”或者“电池太多”等。由此，帮助学生建立感知：电路中的电流是有大小之分的。同时，也为学生猜想“电流大小与电压有关”埋下伏笔。 在这个过程中，灯泡耀眼的白光可以刺激学生的视觉，从而吸引学生的注意；而三个问题的提出则属于听觉刺激，可以帮助学生将感性经验转化成物理思考，加上其难度并不大，因而也能促使学生将注意力集中到物理学习上来。 当然，在后面的教学中，还需要随时监控学生注意力的集中情况，由于机制相仿，亦不赘述。 （二）告知学习目标 告知学习目标的目的在于引发学生的“预期”，即让学生知道学习之后能够做什么，这实际上也是注意驱动下的一种心理活动。笔者以为，就物理学习而言，对待这一“教学事件”需要慎重，因为物理教学的目标有时不必过于明确，而且要尽量避免让学生形成学习物理是为了某个“用途”（在学生的认识中常常是解题、拿高分）的想法。 如果非要让学生感觉“学有所用”的话，建议让学生在“物理学习”中感受到“物理学科”自身的魅力——这也是对“让学生形成积极态度”的要求。物理作为一门科学，其研究的魅力之一在于“不确定性”，即探究中收获发现的惊喜以及遭遇失败的懊恼——这也是科学探究的重要意蕴。因而，物理教学的目标之一，就应该是让学生领略这种“不确定性”。为此，教师可以告知学生努力的目标，但不要告诉学生探究的途径与结果。 对于“欧姆定律”的探究，教师可以告诉学生探究的是电流与电压、电阻的关系，但是不必过早提及怎么探究它们的关系、是什么关系。当然，教师还可以告诉学生探究的最终结果就是物理学史上欧姆探究的结果，以引发学生探究的动机。只不过，这一告知的前提是，让学生对欧姆有所了解，对欧姆探究时的环境有所了解，这样才会收到预期的效果。比如，笔者在教学中向学生介绍了欧姆探究时所克服的困难：没有能提供稳定电压的电源，没有能测量电流的仪器，人们还不能清楚地界定电压与电流的概念，甚至都没有电阻的概念。 （三）激起回忆原有学习 教学经验告诉我们，学生学习肯定是要用到原先习得的知识与技能的。奥苏伯尔亦有名言：“如果必须将全部教育心理学仅仅归结为一条原理，那么（我）将说，影响学习唯一最重要的因素就是学习者已经知道了什么，要探明这一点并据此进行教学。”而加涅教学论所说的“激起回忆原有学习”，就是指将学生以前习得的“学习结果”（主要是言语信息与智慧技能）从长时记忆中提取到工作记忆中来。 在物理教学中常常遇到的情形是：对于一部分学习结果，学生回忆起来相对容易，比如，用到“比值定义法”时，只需通过师生之间对速度定义（单位时间内通过的路程）的简单问答，就能激活学生的回忆；而对于另一部分学习结果，学生回忆起来就困难重重，比如，用到“控制变量法”时，总要经过教师的详细点拨，才能激活学生的回忆。对此，加涅教学论中有这样一段非常有价值的提醒：“知识的迁移，即将先前习得的某些东西应用于新问题或新情境，在任何年龄上都是困难的。”这一论断告诉我们，在学生学习新知的时候，指望他们能够完全自动地回忆出所有习得的知识，可能是一厢情愿的。 在“欧姆定律”的教学中，对于“探究电流与电压、电阻的关系”这一重点，学生至少应当已经习得这些“学习结果”：（1）简单电路（图像表征）；（2）电压和电流分别可以由电压表和电流表测得，且分别是通过与用电器并联和串联的（动作、图像表征）；（3）串联电阻可以减小电路中的电流，改变电源电压可以改变电路中的电流，从而改变灯泡的亮度（图像表征、表象）；（4）串联滑动变阻器可以连续改变电路中的电流，也可以起到“分压”的作用（动作、图像表征）；（5）“控制变量法”的应用（符号表征）。在实际教学中，上述（1）（2）（3）点一般是学生能够轻松地从长时记忆中提取到工作记忆中来的；而上述（4）（5）点则往往是学生无法有效地从长时记忆中提取到工作记忆中来的（甚至是没有储存在学生的长时记忆中的），是需要借助于语言进行分析，以帮助学生激起回忆（或重新建立）的——如笔者在《初中物理：学习结果与条件浅析》一文中提到的通过回顾“调光灯”的知识引入滑动变阻器。 （四）呈现刺激材料 呈现刺激材料实际上就是通过多种教学手段向学生提供有“区别性特征”的内容——传递学习所需的信息；其目的在于引起学生的“选择性知觉”——选择性指对学习的注意，知觉是基于感觉的更高级别的心理活动。应当说，这一“教学事件”是对主要教学过程（即所谓“讲授式教学”和“探究式教学”发生的主要环节）的描述。对此，德里斯科尔等人分别从五种学习结果的角度进行描述，言语晦涩——此不引用。笔者认为，实际教学中，理解这一“教学事件”，只要紧扣“选择性知觉”即可。 对于“欧姆定律”的教学，在学生明确了“探究某段电路电流与电压、电阻的关系”的目的后，在学生回忆起原有学习中相关的“学习结果”后，教师可以设计如下“问题链”：研究的对象是什么？怎样得到电流与电压？探究电流与电压的关系时，怎样改变电阻两端的电压？探究电流与电阻的关系时，怎样控制电阻两端的电压不变？怎样记录数据？什么样的数据更便于发现规律？这些问题无论通过语言提出，还是以幻灯片呈现，都是较好的刺激方式。在这些问题（材料）的刺激下，学生的思维便能有序展开。随着这些问题的逐步解决，实验电路的设计会经历如下页图1所示的演变过程。而事实上，这一演变过程对学生来说，又是一个很好的刺激材料。当然，随后的实验探究过程也伴随着刺激材料的提供。 可以这么说，只要教学在不断进行着，刺激材料就在源源不断地向学生提供着。当然，并不是所有材料的刺激都能促进学生的学习。因此，教学设计与实施的价值也就体现在有效刺激材料的提供上。
（五）提供学习指导 提供学习指导是教学活动中教师的主要任务，说白了也就是“教师的教”。加涅教学论对这一“教学事件”特别强调，“教学活动要促进所要学习的内容以有意义的方式进入到长时记忆中”。 在教学活动中提供多少学习指导，是课程改革中“讲授式教学”（接受学习）与“探究式教学”（发现学习）两种观点争论的焦点之一。而对于这一点，加涅教学论其实早有回答：其取决于三个因素，即学习者的能力和经验、可用于教学的时间、是否存在多种教学目标。其中，第一个因素指向学生，是“以生为本”这一哲学取向教学观的科学取向解释；第二个因素则与班级授课制的特点有关，因为学生的学习任务与学习时间之间总是存在着矛盾；第三个因素则指向教师，因为对同样的教学内容，不同的教师会确定不同的教学目标，而不同的教学目标往往就对应着不同的学习指导。因此，教师指导的多少不应当受教学方式的束缚，而关键在于学生学习的实际情况：学生学习遇到困难且无法自主解决之际，就是教师提供学习指导之时。 对于“欧姆定律”的教学，设计实验“探究电流大小与哪些因素有关”，是主要的教学目标——这属于智慧技能与言语信息的范畴。学生在探究过程中可能遇到的主要困难是电路的设计，其中又涉及实验器材的选择、实验步骤的确定等。对此，教师需要提供学习指导。比如，提出或呈现上述“问题链”，就是可行的方式之一。当然，可能还会有不少学生对“如何控制电压不变去改变电阻”“如何控制电阻不变去改变电压”感到困难——这也是控制变量法思想在不同探究实验中应用的难点之一。对此，教师需要提供进一步的学习指导。 此外，探究得出欧姆定律的过程（“科学探究”），也是重要的教学内容——这属于认知策略的范畴。对此，教师需要提供充分的学习指导，让学生在探究中学会探究。但是，由于评价手段的缺乏以及应试教育的束缚，很多教师在实际教学中，往往更重视学生对欧姆定律内容与公式的记忆与应用，而不重视学生科学探究能力的培养。在这种情况下，“科学探究”是否能够真正成为学生的学习内容，就与“教师的信念”密切相关——即教师“想不想”让学生形成科学探究能力。实际上，即使只是为了培养学生对“物理学科”（而不只是“物理学习”）的积极“态度”，“科学探究”也应当成为物理教学的重要内容。 （六）引出行为表现 加涅教学论认为，前面五个“教学事件”已经能够保证学习的发生，即学生对所学的内容进行充分的编码和适当的存储；但是，学习是否有效，判断的依据还在于学生学习后表现出的行为；而且，这个行为表现往往是需要教师通过某些方式来引出的，譬如通过问题的提出或习题的提供等；此外，在知识的生成过程中，教师也可以设计一些问题，让学生有相应的行为表现。 就笔者的理解而言，在探究得出欧姆定律后，让学生说出其内容与公式，甚至运用其公式进行简单的计算，都无法有效地“证实他们的学习”；而真正能够体现“预期的学习目标的最佳指标”应该是：（1）学生对探究过程的掌握，即学生能否顺利地画出探究所用的实验电路图，说出探究所用的实验步骤——这两者是对欧姆定律探究过程的图像表征与符号表征，非常重要；（2）学生能否建立起针对“某一导体”或“某段电路”的电流、电压、电阻的表象，同时认清三个量之间的关系；（3）学生能否结合探究所用的实验电路图，清晰、迅速地根据滑动变阻器滑片的移动来判断电路中电流以及两个用电器两端电压的变化情况。 （七）提供反馈 在学生有了行为表现后，教学中的一个常规要求就是对学生给予评价，其实就是向学生提供反馈。加涅教学论中有这样一句话：“在展示了他们（学生）能做什么之后，应给学习者提供其行为表现的信息性反馈。”笔者理解这里所说的“信息性反馈”是指言语信息的反馈，也就是指教师通过语言向学生反馈对其行为表现的评价。 提供反馈的目的主要有三个：一是告诉学生哪里做得好；二是告诉学生哪里做得不好；三是告诉学生怎样才能做得更好。因此，应该重点对那些不能完成或者完成得不好的行为表现，比如物理教学中常见的“学生解决问题出错且不知错在何处、如何改正”，提供反馈。而且，加涅教学论认为，提供反馈应该主要包括针对相关学习内容的“重新教学”或“精加工”。 对于“探究电流与电阻的关系”的实验，学生常常在将小阻值的电阻换成大阻值的电阻后，忘记将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，就直接闭合开关；然后，为了控制电阻两端的电压与刚才相同，便通过随机的操作尝试来调整滑动变阻器的滑片——向左移动不行，就向右移动。于是，可以提问学生：此时滑片应该向哪边移动？为什么？学生则往往会由于没有考虑过（甚至没有注意到）这个问题，而给不出正确的答案，也说不出其中的道理。 对于学生这样的行为表现，应当采用“精加工”的策略提供反馈：引导学生分析换成大电阻后电路中的电流如何变化，进而分析滑动变阻器（由于滑片未动，因此相当于定值电阻）两端的电压如何变化，最后得出电阻两端的电压如何变化；然后，结合串联电路“分压”的特点（电阻越大，分得的电压也越多；电阻变大，分得的电压就变多）去判断滑片应当如何移动。之所以选择从“精加工”的角度来理解，是因为这一问题本身虽然来源于实验，但是它的解决却不应通过实验，而要结合串联电路的电流、电压特点以及欧姆定律来判断——这属于新问题驱动下的已有学习结果的综合运用。而这样的推导过程，就是一种有效的反馈，常常能够解决学生的思维困难，其效果往往要比实际操作更好——这可以理解为动作表征只有在上升为符号表征后，才能成为学生认知结构中有效的组成部分。 （八）测量行为表现 测量行为表现的方法应该是多元化的，当然主要的还是纸笔测试，如单元、章节测验以及期中、期末考试等——就物理教学而言，还包括实验技能测试。 当前的初中物理教学十分重视测量学生的行为表现。但是，测试所用题目的选编，似乎出现了青睐情境、信息，而忽视学生的思维、能力的倾向。这便导致各种所谓的“新题型”，往往就是简单的物理知识加上华丽的“外衣”（上至飞机，下至潜艇之类的）。这样的题目往往不能真正考查学生的物理思维与能力，不能有效测量学生的行为表现。因为无关的情境、信息会代替真正的思维、能力要素，吸引学生的注意力，使得学生很难利用所学习的物理知识，以及所形成的认知结构，从中直接提取出有效的信息，进而完成严密的推理。 关于“欧姆定律”，有这样一道中考题： 为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图2所示。其中，电源电压恒为8V；传感器电阻
的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，
的阻值为60Ω；使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器
的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的示数为6V。 （1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？滑动变阻器
的阻值为多少？ （2）调零后，
的阻值保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气10 s，若电流表的示数达到0.2 A，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为多少？
本题选用了彼时热门的酒驾题材，而题中所谓的传感器电阻实为最小阻值不为零的滑动变阻器，酒精气体的浓度则相当于滑片的位置。这样的障碍设置，只能让学生的注意力集中在“外围”问题的解决上，有喧宾夺主之嫌、花拳绣腿之感，因为这里利用欧姆定律解题并不是什么难事。 实际上，在“欧姆定律”的教学中，可以设计如下试题： 小明在探究电流与电阻的关系时，控制电阻两端的电压为2V。当其将5 Ω的电阻换成10 Ω的时，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法将电压表的示数调到2V，则可能的原因是什么？ 这样的试题来自于学生的学习或实验的实际，又是学生日常学习或实验中容易忽视或不容易发现的问题。事实上，“无论怎样调节滑动变阻器”都难以解决的问题还有不少，如“电表示数都没有变化”等。以此为命题素材，能够直接、准确、有效地测量学生的行为表现。 （九）促进保持和迁移 对于促进保持和迁移，加涅教学论首先指出，其在前面多个教学事件中早已发生。比如，通过提供例子和情境，可以实现智慧技能的有效迁移，而这在“呈现刺激材料”和“提供学习指导”中就能发生。又如，通过间隔复习，可以促进智慧技能和动作技能的保持，而这在“引出行为表现”和“提供反馈”中也能发生。对于促进保持和迁移，加涅教学论重点给出的教学方法则是“提供变式练习”和“间隔复习”，而与之相应的学习心理过程则是“提取”与“泛化”。 探究得出欧姆定律所用的实验电路图是一个重要的电路图，许多电学题目都是围绕这个电路图展开的。因此，在“欧姆定律”的教学中，教师应该借助此图给学生提供变式练习。比如：在如图3所示的电路中，如果闭合开关S，那么电流表与电压表的示数将分别如何变化？这一问题看似超出教学要求（用电器混联），但实际上只要能够提取出探究得出欧姆定律所用的实验电路图（此处称之为“对比电路”），并且能够认识到开关闭合后
与
并联，就相当于对比电路中的滑动变阻器的阻值变小了，那么该问题就迎刃而解了。当然，学生要能够根据所提供的新情境提取记忆中的旧情境，发现两种不同电路形式的背后有着相同的实质，从而获得解题思路，严格来说比较复杂，会涉及“问题解决”的思维；而在这一过程中，“提供反馈”这一“教学事件”也会发生，“重新教学”或“精加工”的策略也可能被用到。不过，一旦学生利用旧情境理解了新情境，迁移实际上就发生了。
二、“教学事件”与学习过程以及学习结果、相应学习条件之间的关系 基于以上分析与解读，我们可以梳理出加涅教学论中的九个“教学事件”（按照上述顺序记为事件1～9）与信息加工理论指出的学习过程之间的关系：事件1指向学生的注意，事件2首先也是引发学生的注意，事件4在引发学生注意的同时也是学生的感觉输入；事件3是从长时记忆中提取已有的学习结果以为新的工作记忆服务；依次进行事件6和事件7，或者直接从长时记忆中选择学习结果以进行事件8，从而指向事件5，或者直接促成事件9，这样就可以提高学习过程中的编码水平，使得新知更好地进入长时记忆。由此，可以得到图4。该图兼顾了“教师的教”与“学生的学”，可以帮助我们拥有更加清晰的教学思路。需要补充的是，这里几乎每一个事件都需要从感觉通道输入，因此都会指向感觉输入以促进感觉记忆；同时事件4也会与事件5一起促进学生的编码。
另外，我们也可以得到加涅教学论中的九个“教学事件”（按照上述顺序记为事件1～9）与五种学习结果、相应学习条件之间的关系。理论上，五种学习结果及相应学习条件都能够经由九个“教学事件”得到满足和实现，但其中的侧重点有所不同。例如，言语信息的内部学习条件（头脑中的相关材料）可以通过事件3来满足，而外部学习条件（有意义的情境）可以通过事件4来满足；智慧技能的学习条件与言语信息的基本类似，而特别指出的“例证和问题”条件则可以通过事件9来满足；认知策略的学习条件中，“试错”可由事件6来实现，“直接教学”可由事件5来实现；态度的内部学习条件（“原有态度”）可由事件3来实现，而外部学习条件（“榜样”）则可由事件4、事件5来实现；动作技能的内部学习条件（“成分技能”）可由事件3来实现，而外部条件（“动作学习的‘三阶段’”）则可由事件8来实现。由此，可以帮助我们拥有更加有效的教学结果。 最后，需要指出的是，加涅教学论提醒我们：如果“教学事件”过多，则学生会感觉到厌烦；而如果“教学事件”太少，则学习又会不充分，甚至难以发生；或许“教学事件”设计的最佳指导是学生自己！因此，教学还是得“以生为本”，尽管这是基于哲学取向的判断。
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初中物理：九大的“教学事件”--基于加涅教学理论的第二部分思考_欧姆定律论文
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