物理讨论式思维教学策略探究,本文主要内容关键词为:思维论文,物理论文,教学策略论文,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。
课堂教学中一般有三种思维教学策略:第一种是以教师讲解为主的讲授策略。在这种策略中,教师用讲授的形式向学生呈现大量的材料,传达大量的信息,但课堂上师生之间几乎没有互动,学生的思维比较集中一致,比较按步就班,思维深度也不够,课堂是严肃的、安静的。第二种是以辨别事实为主的问答策略。在这种策略中,教师边讲边向学生抛出大量的问题,主要是为了递进式陈述知识和引出事实,课堂气氛显得比较活跃,师生之间互动频繁,但这种互动简短,通常不会对个别问题追根问底,展开讨论。学生之间互动较少,思维指向性较强,发散性较差。第三种是以突出训练培养学生综合性思维和创造性思维能力为主要目的的教学策略,即是思维为基础的讨论策略。这种策略鼓励教师和学生及学生之间讨论交流。教师提出的问题有一定深度,较为综合,也有一定的发散性。它能引发学生对问题的讨论,刺激学生创造、探究、综合性思维。问题的答案一般是陈述性的,所以回答和反馈通常也不是简单的“对”或“错”。相反,教师乐于评论或补充学生的发言,甚至会隐藏自己的真实看法,故意发表一些偏激意见或有疑义的意见,刺激讨论和思考。如果讨论太漫无目的,教师又发表评论或再次提问,把讨论拉回到问题的中心;如果讨论陷入困境,教师可提出建议或给予提示,使讨论“柳暗花明”。在这种策略中,教师和学生之间的界限趋于模糊,教师趋向于指导者、协助者、导演的角色。教师与学生和学生之间的互动要比其它两种策略多很多。
一、讨论式思维教学策略案例
以高二物理教材“电场强度”教学为例,运用讨论式教学策略实施思维教学的课堂实录如下:
教师:我们知道电荷周围存在着电场。不同的电场,情况有什么不同?在同一电场中,不同位置的情况是否都一样的?想一想用什么东西、什么方法检验电场的情况。
学生A:用带电的物体。
教师:你怎么想到用带电的物体。
学生A:因为电场对电荷有力的作用。从电场对带电物体的作用情况,可以知道电场的情况。
教师:还可以用什么?
学生们:想不出了。
教师:我也想不出了,不知道电场对其它什么物体还有作用。
教师:同学们再想一想,用怎样大小、带多少电量的带电体去检测电场比较合适?
学生B:带电体体积小一点,带电量多少没关系。
教师:其他同学有什么看法?
学生C:带电量也要少。
教师:为什么?说说理由。
学生D:若带电体体积大,则反映的就不是电场某一点的情况了,所以应该取得足够小,才能反映电场中某一点的情况。
教师:有道理!对带电量有要求吗?
学生:(不敢发表意见)
教师:请同学们对下面的问题想一想,一只很小的量杯盛有少量的热水,用一支大的温度计去测量,结果准不准?为什么?
学生E:温度计会吸收热量,影响水温。带电体带电量大也会影响原来的电场,所以,带电体带的电量也要足够的少。
教师:非常正确,下面我们就做一做实验。
教师演示实验:把一个带正电的金属球放在 M处,另将锡箔揉捏成的小球系在丝线下,让小球带上少量正电。可以将这样的带电小球当作试探电荷。将试探电荷先后挂在金属球周围不同位置,观察其所受的电场力大小和方向。
教师:请同学们说说,实验中观察到的情况,并作来解释。
学生C:在不同位置,细绳偏离的角度大小不同。靠近金属球偏角大,远离金属球偏角小。这说明受到的电场力大小不相同:越靠近金属球,电场力越大。
教师:还有什么情况?
学生D:受力方向都是以金属球为中心指向外的。
教师:很好!我们发现试探电荷在电场中不同位置所受的电场力不相同。这是电场的原因还是电荷的原因?
学生E:这肯定是电场的原因。
教师:不能这么肯定吧!电场力大小与带电小球所带电荷是有关系的。
学生F:实验中是将同一个电荷放在电场中不同位置,所以电场力情况不一样,反映的应该是电场中不同位置电场情况不一样。
教师:电场有什么样的情况?
学生G:电场强弱不一样?
教师:还有什么不一样?
学生G:电场方向不一样。
教师:我们将描述电场强弱和方向的物理量叫做“电场强度”。电场强度怎么定义?
学生H:把试探电荷放到电场中去测量。用所受到的力的大小来反映各点电场强弱。
教师:试探电荷所受的电场力与试探电荷量大小有没有关系?
学生I:有关系。
教师:那么电场力就不能反映电场本身的强弱,它与试探电荷电量也有关。怎么确定电场强弱?
学生J:统一用1库仑电量的试探电荷,用其电场力的大小作为电场的强弱。
教师:理论上是可以的,实践中可行吗?
学生K:1库仑电量太大了。
学生L:你怎么知识太大?
学生K:由库仑定律可知,两个1库仑的电荷相距离1米,其作用力就达9.0×牛顿,说明1库仑电量非常之大。
学生L:那就让它带一个元电荷的电量。
学生M:那也太小了,才一个电子的电量。
教师:我们在讨论给试探电荷带多少电量,其实,即使规定下来,事实上也难以做到让试探电荷带上规定量值的电量。
学生N:那怎么办?这就不好测量了。(讨论陷入困境)
教师:同学们借鉴一个“物质密度”的定义和测量。取一定量的某种物质,测得质量M和体积 V,其M与V的比值为单位体积的质量,就是这种物质的密度。
学生O:我们可以将电荷Q放在电场中某一点,测得电场力F,其F与Q的比值就是单位电荷在电场中受到的作用力,可以用这个比值来描述该点电场的强弱。
教师:非常好!物理学中就是将电荷在电场中某一点受到的电场力F跟它的电荷量Q的比值叫做该点的电场强度。电场强度有没有方向?
学生P:应该有。电荷在不同点受力方向是不相同的,说明电场强度有方向性。
教师:物理学中规定,正电荷受力的方向就是这点电场强度的方向。
教师:我们终于走出困境了。电场强度的物理量用符号E表示。其表达式为:
(适用于任何电场)
教师:这个式子就是单位电荷在电场中所受的电场力。同学们确定一下E的单位。
学生R:国际单位制中,F的单位用牛顿(N), Q的单位用库仑(C),则E的单位就是牛顿/库仑 (或N/C)。例题:(略)。
二、讨论式思维教学的评价与反思
教学实践中发现,讨论式教学策略最有利于发展学一的高级思维技能。理由有两点:其一,学生的思维可以是发散的、综合的、有深度的;其二,教学有很大的互动性,教师和学生一起思维,消除了思维的权威,可以让学生进行批判性思维。并且培育了教学民主的精神,让教学获得合作与分享的快乐。
当然,第一种讲授策略和第二种问答策略并不是对学生的思维训练没有好处。事实上,讲授策略可以向学生传达大量有用的信息,信息当然也可以刺激思维,而且思维本身需建立在掌握大量知识和信息基础之上。但如果运用不好,授课会很沉闷,让人昏昏欲睡。运用问答策略,可以很好地了解、澄清学生对知识的理解,调动课堂气氛。当然也会变得咄咄逼人,出现僵局或者十分肤浅。讨论策略也可能使课堂讨论变得杂乱无章,离题万里。
在实际数学中,每种教学策略都有一席之地。在真实教学情景中,教师所采用的策略通常应该是由这些策略交织组合而成的,具体采用什么样的教学策略要随教学目的而定。过去,许多教师过于强调知识传授,习惯采用讲授式甚至灌输式教学方式,这对学生学习思维、学习创新非常不利。在这样的背景下,不妨多尝试对讨论式教学策略,可以提高教师的教学水平和能力,可以提高学生的思维能力,使思维教学大为改善。