高中物理教学设计的研究，本文主要内容关键词为：教学设计论文,高中物理论文，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。
何为教学设计？如何进行学科教学设计？本文根据笔者两年多来对《依据不同教学目标类型的高中物理课堂多媒体教学设计及实践》课题的研究结合自身对教学设计理论的理解，对以上两个问题进行了阐述，并提出要根据学科特点进行教学设计的指导思想和便于操作的教学设计施行方案。
一、教学设计综述
教学设计是从教育技术领域中发展起来的一种教学系统方法，其特征是通过技术的手段使教学更加卓有成效。它是在分析教学大纲、教材内容、学生特征的基础上确定学习需要从而制定学习目标，根据学习内容的类型选择相应教学策略、设计教学模式、进行教学评价，及时反馈，从而实现教学过程的最优化。其最大优势是克服了传统备课中对教学状态的直觉描述、凭经验教学、教师的职业能力的提高全凭个人摸索的缺陷，能够充分利用人类对教育教学所积累的丰富知识，对新教师的迅速成长是一条捷径。教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论的指导下，在某种环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。教学设计必须最终落实到教学模式的设计上。教学模式具有层次性，其有总模式和子模式之分。目前流行的教学总模式有三种：传统的以教师为中心的教学模式（简称“教师中心模式”）、基于建构主义的以学生为中心的教学模式（简称“学生中心模式”）和既发挥教师主导作用又能充分体现学生认知主体作用的教学模式（简称“双主模式”）。“双主模式”可以根据学习内容和学习目标的不同要求，在基本保留课堂教学环境的同时，创设多元化的软、硬件环境，充分利用以计算机为核心的现代教育技术，通过人机交互去主动发现、探索、思考，培养学生的创新能力和认知能力，激发对学科学习有浓厚兴趣。而“学生中心模式”以建构主义的学习理论为基础，强调“情境”、“协作”、“会话”对“意义建构”的作用，强调学生的首创精神。这两种模式均符合当前素质教育以人为本的理念。所以高中物理课堂教学设计以“双主模式”为主，适当使用“学生中心模式”（如课题研究等）。
二、高中物理课堂教学设计的指导思想
教学模式依附于教育思想，教学思想和学习理论又通过学科教师内化到设计的教学子模式之中，换言之这些理论都综合到教师的认知结构中形成教师自身的教学思想去指导具体的模式设计。不同的教学思想必然形成不同的教学子模式，这也是子模式百花齐放的根本原因。高中物理是一门以实验为基础以物言理的比较严谨抽象的自然学科，这些特点决定了该学科有其自身必须遵守的一些共同的设计指导思想，否则还是会陷入误区。笔者根据两年多来的探索研究认为，物理多媒体及网络教学设计应遵循以下指导思想：
1.实验优先思想。一切能做的实验绝不能用计算机模拟或仿真，最好用学生随堂探索性实验。“对实验的兴趣是人的天性。”每一个学生都对实验有浓厚的兴趣。做实验不是变戏法，要越真实越好。计算机用在实验这一块应把功夫放在实验方案的选择设计、实验过程的展示分析、实验数据的处理分析、微观宏观现象的展示等方面。
2.学习目标整体化思想。2002年是我国普通高考加大改革力度的一年。理科综合试题从知识立意改为能力立意，重视知识的适移和应用，试题将背景新颖、设问灵活、层次清晰。所以只有扎扎实实打基础，切切实实提能力，努力培养创新意识和实践能力，全面提高学生的科学素质，才能适应知识经济时代对人才培养的要求。综观传统的教学设计，基本上侧重于知识的落实，在能力培养特别是创新能力的培养方面还没有突破性的进展。而学习目标是教学的的出发点和归宿，是意义建构的导航灯，是教学评价的依据，所以在教学设计方案里不但要体现知识目标，更要体现叙述能力目标和情感目标的要求，突破物理能力的学习目标分类。（这个课题目前还没有完全解决）考虑到能力的培养不是靠一两节课就能实现的，各种物理能力层次的培养应该与对应的内容体系相吻合，所以应提出阶段性能力培养目标（如高一重点放在培养学生获得信息、观察事物的能力和提取信息，提出问题的能力；高二重点培养处理信息、推测答案的能力，转换信息，形成设想的能力，验证信息、实施实验的能力和运用信息，联系实际的能力。高三重点培养学生综合信息进行反思的能力和创造信息，构成体系的能力。）然后再落实到每一课时，这样才能真正发挥物理作为一门基础学科所应承担的责任，才能真正体现出物理方法和物理能力的广泛迁移性。
3.教学内容形象化思想。物理研究的对象是具体的世界——自然现象。本应丰富多彩，生动形象，可是长期以来，传统教材结构严谨，逻辑性强。加上教师为应试留给学生过多的严谨性训练，使得物理学科的抽象程度很大，相当部分同学觉得物理难学，从而失去了兴趣，而图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观、情景逼真是多媒体教学的优势。所以利用多媒体技术找到媒体与学科内容的最佳结合点，创设尽可能真实的教学情景，做到适度直观，即时抽象，即可突破难点。
4.教学主体活动化思想。波利亚说：“教师讲了什么并非不重要，但更重要千万倍的是学生想了些什么，学生的思路应该在学生自己的头脑中产生。”教师的作用在于“系统地给学生发现事物的机会。”创设尽可能真实的情景、充分发挥学生的主体作用是教学设计成功的关键。利用超媒体的素材组织形或网络环境，能最大限度地发挥学习者的自主性、创性性和灵活性，随时可推翻猜想、独立解决问题，使学习变成一种新景象：“学无止境、其乐无穷”。
5.设计方案简易化思想。教学设计理论性强，技术要求高，如果设计方案过细过全反而不易操作。再加上高中教师工作量大，所以设计系统不能太繁杂，要易于驾驭。笔者认为宜在吸收传统备课方式精华的基础上，抓住四个问题（为什么教和学？教和学什么？怎样教和学？教和学得怎样？）和一个中心（以学生学习过程的交互设计——师生互动、生生互动为中心）进行设计，这样才有利于大面积推行。
三、高中物理教学设计程序
1.设计教学“子模式”
教师要系统学习研究教学理论，学习理论和传播理论，考察国内外主要教学模式，结合自身教学实践形成自身教学思想。结合高中物理学科特点设计符合“双主模式”或“学生中心模式”的具体教学子模式。如笔者提出“5步3段教学模式”。其操作程序为：
这一操作程度中的三个阶段既可以对应一堂课中的课题引入→教学过程展开→反馈小结三环节，也可对应单元教学中的明确学习任务、产生学习需求→内容学习过程展开→学习任务达标检测三阶段。
2.设计具体课型的操作模式
教师系统钻研大纲、教材，将内容围绕上述子模式根据不同目标课型，分块设计不同课型的操作模式。如将高中物理分成概念课、规律课、实验课、现象课、理论课、复习课、练习课、测评课和课题研究课等，以系统论、信息论、建构主义的学习理论和教学理论为指导、构建各类课型的操作模式示例如下
3.创建积件系统
积件系统是由教师和学生根据教和学的需要，在组合平台上组合运用教学信息资源、教学处理策略的教学软件系统。它由积件库和组合平台构成。积件组合平台是供教师和学生使用来组合课件并最终应用于教学的积件环境。现在大多采用Authorware、Powerpoint或Frontpage。积件库是教学资料和表达方式的集合，包括多媒体资料库，微教学单元库（小课件）、资料呈现方式库、教学策略库和网上环境资源库（用于实时调用）。这是教学设计技术得以实现的最关键的工作。
4.根据某一课时内容具体设计课时方案，并在积件平台上搭建教学课件，用于教学。
5.课堂实施教学，评价修改设计方案。
四、当前中小学学科教学设计迫切要解决的二个问题
1.“积件系统”的形成是当前中小学最迫切的任务。因为无论多么优秀的教育专家和教师根据科学的学习理论和丰富的教学经验设计开发的课件，也只能适用于某一特定的教学情境，无法适应千变万化的教学实际情况，造成了教学资源的极大浪费，况且开发课件不但需要一定的财力而且要投入大量的精力，如果利用率不高就激不起教师开发和使用的积极性。因此中小学计算机辅助教学需要向一种灵活的，能适应于不同教师、不同教学情况，能发挥每个教师创造性和教学经验的素材资料与制作平台相结合的积件系统发展。素材资料库的建立需要学科组教师通力合作。一般可通过以下几种途径：（1 ）将现有课件中的素材重新分离、还原、整理分类，然后入库；（2）自己开发针对教学重点、 难点的小课件；（3）购买公开发行的积件光盘；（4）利用网络环境下载可用于教学的信息资料片段；（5）收录影视资料片段；（6）外出参加各种会议教研活动、兄弟学校交流的课件。
2.学科教师的计算机应用能力亟待提高。教育要现代化、教师素质首先要现代化。现在教育技术的优势已逐渐形成共识，但计算机辅助教学在相当地区的中小学还是公开课的装饰物，远没有走进教师的日常教学，除了软硬件的各种因素外，教师的计算机水平偏低是制约教学现代化的主要因素之一，虽然教育行政部门已觉察到这个问题，并采取了相应的措施，如教育技术已列为师范生的一门必修课，参加高级教师职称评定要达到计算机应用能力二级水平等。但笔者认为培训的内容还不够系统、不够有针对性培训人员面不够广。试想教师使用计算机的水平到家了，使用计算机辅助教学与他使用传统教学一样驾轻就熟，他能不乐意用吗？
总之，学校教育需要根据不同的教学对象和教学内容使用合适的教育模式，才能达到优化的教育教学效果。本文是根据高中物理教学设计的思路展开的，但这一思路对其他学科的教学设计同样具有指导意义。