学习建构主义理论·改善初中物理教学

学习建构主义理论·改善初中物理教学9月14日 最近几年，随着教育改革的深入发展，教学的思想、教育的观念都在改变和发展，其目的就是为了全面实施素质教育，以提高公民的素质，适应时代的要求。在这样的新形势下，教师必须将素质教育的教育思想贯穿在教学过程中。本文试图结合作者本人的教学实践，谈用建构主义理论指导物理教学改革实践，探索改善初中物理教学，发挥物理课在素质教育中的重要作用。  建构主义的学习理论认为：学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程；在学校里，学习不是教师向学生传递知识的过程，而是学生建构自己的知识和能力的过程。在教学上可从以下四个方面来理解建构主义理论的观点。  1、教学的目标是使学生形成对知识的深刻理解，即"为理解而学习"。这就要求，学习中不能只记住一些概念、原理或只能应付课本上的一些习题，要求学生获得的知识是结构化的、整合的，而不是零碎的、片面的。初中物理教学之初，简单物理现象尽管简单，也要学生对知识形成多角的、丰富的理解，从而使他们在面对新问题时，能灵活利用它们解释新现象，想出好办法，形成解决各种问题的程序。例如：参照物的教学，就不应让学生背该概念，而应该使学生能分析诸如同步地球卫星绕地球一周用多少时间的问题。还有一些是学生自己提的问题。教师要注意的是，使学生深刻地理解知识并不是要让他们学习更多更难、更深的内容，例如在运动这一章中，给学生过多过难的计算题是不适怡的，这不仅会打击学生的学习积极性，过早地产生畏难心理，而且会模糊物理学习的最终目的。教学要的是提高学习的质量，使学生建构真正的、有效的知识。就是要使学生的学习有明确的目的性。  2、教学的过程是引导高级思维活动来解决问题的过程，即"通过问题解决来学习"。这就要求教学要引导学生不断思考，不断地对各种信息和观念进行加工和转换，通过新、旧知识经验的相互作用完成对知识的建构。例如在进行光的折射教学时，在学生的面前放一杯水，里面斜插一支铅笔，杯子后面放一幅图，让学生观察后每个学生提一个问题、讲一句话，然后大家记下这些问题，为了解决这些问题，先阅读课本，再由教师引导一起讨论，最终学到知识，关键是在此同时学生形成了发现问题解决问题的习惯和能力。教师常要针对所要学习的内容设计出具有思考价值的、有意义的问题，也可以从学生提的问题中选出一些有代表性的，先让学生去尝试解决，在此过程中教师可以提供一定的支持和引导，组织学生讨论、合作，在不妨碍学生独立思考的前提下，配合并促进他们解决问题。力求使学生的学习有探索性。  3、教学的环境是以"师生互动、生生互动"为内容的、有力的协作环境。我们主张"学生是知识的积极建构者，而教师是学生建构知识的支持者"。所谓"师生互动"，指的是师生之间相互作用和相互影响，师生相互交流与影响，不只是认知信息方面的，更主要的是情感信息的交流与互动，在作者的教学实践中深深感觉到特别是初中学生，在他们的意志力还比较薄弱的时候，师生之间的感情因素起着相当重要的作用。在教学活动中教师的推动作用是重要的，我们决不应该忽视学生对教师的推动作用，要承认有些物理现象、物理问题是由学生先发现先提出来的，有些问题学生有更好的解决办法，教师这时要能放下架子、平易近人，这样不但能使教师自身有提高，更是对学生的肯定和鼓励。所谓"生生互动"，指的是学生之间的相互作用和影响，包括小组讨论、相互评价、相互激励、互帮互学等合作互助，以建立合作与竞争的生生关系。尽管初中学生在这一方面还不成熟，组织他们进行良好合作还比较困难，但不能忽视这一合作能力的培养，而物理知识特别是现行初中物理教材中的物理知识都比较有趣，与生活现实结合得比较紧密，所以物理课正是训练学生合作、发问、讨论、总结、进步的最佳场所。  我们常采取合作式教学和交互式教学，正是建构主义理论所指的"重视社会性相互作用在学习中的作用"的主要体现。我们要多设一些对学生来说是力所能及的、有趣的、有探讨性的课题，鼓励他们去研究，可以以课内、课外或课内外结合等形式进行，要鼓励学生采用不同的方法，提出不同的见解。例如：在初中教学中让学生做小实验；每隔一段时间制作科技小报，让他们多搜寻有用信息；以及小科技制作等等。在习题中有疑问时，用实验、讨论的方式来解决也更有利于促使学生发现问题，解决问题。有一次学生画了一个(如右图)的滑轮组，是学生们在争论另一习题的时候想的，问：当可忽略滑轮的重，图中的滑轮组静止时，绳子A、B、C、D四点的拉力情况。这显然是学生凭空想出来的，但这个问题很好，学生争论激烈，有许多学生还引经据典、查找参考书来证明自己的说法，教师一时也不能说服同学，于是教师和几个同学一起去做实验，教师指导学生动手把问题解决，然后请同学回来在班上给其他同学讲解实验结果。这样所用的时间多了一些，但实践证明效果很好。这里鼓励学生采用不同的方法，提出不同的见解，教师应该是学生的导师，能对学生的研究方向和研究方法给予正确的指导，但教师不是回答一切问题的百科全书，要相信学生中蕴藏着巨大的积极性和创造性，教师的任务是把它们开发出来，同时自己也从中汲取营养。就是说我们应着力使我们的教学形式具有开放性。  4、教学中的"学生与环境的相互作用"是十分重要的，除了个体之间("师生互动，生生互动")的建构之外，还有学生个体与其物理环境的作用也不能轻视。在建构性教学中，学生可以接触到信息源空前扩展，这对学生的思考和探究活动起到有力的支持作用。另外以计算机为基础的信息技术为学生提供了有力的建构工具。多样化的丰富的信息源及其建构的工具可以促进学生的知识建构活动。对初中学生来说他们对物理知识其实并不为零，而是在学习物理课之前他们就已经有一定的认识，这些认识有些是正确的，起积极作用，而有些是不正确的、模糊的起负面消极作用。我们在教学中必须重视这个"相互作用"，例如：对于简单运动学生是有认识的，即物体移动就是运动，所以他们对"机械运动是物体位置的变化"比较容易接受，这是环境的正面影响。而学生却习惯地认为树木、房屋是不动的，所以对"静止是相对的"及"选择不同的参照物有不同的结论"就比较难接受，这是环境的负面影响。我们要做的就是因势利导在学生与环境的相互作用中，强化环境的正面影响，克服和消除负面影响。建构主义理论认为，正面影响的强化，负面影响克服，都必须是学生主体自主的活动，教师是无法替代的。这就要求学生的学习有建设性。  此外，建构主义教学要求学生在真实的情境中完成任务，因而我们提倡教学主体的实践性，除了做好各种物理实验之外，教学中必须有更多的实践成分，包括知识与技术、生活应用和学生课外实践活动，均应把它纳入学生的注意范围。也就是重视教学的实践性。  建构主义理论启示我们要转变教学观念，改变我们的长期存在的教师在台上讲、学生在台下听的灌输式教学，灌输式教学把学生当作是接受的主体，而不是创建的主体；往往是教师提出问题，教师给出结果，是教师在代替学生建立知识体系，而不是学生自己建立知识体系。这样培养的学生欠缺发现新问题、运用新方法，提出新见解的能力，更缺乏创造力和创新精神。这样学生这个主体还不是完全的主体，是不能自主的主体，而教师则成了"保姆式主导"。建构式教学和灌输式教学截然不同，它要求充分发挥学生学习的自主性，引导学生主动发现问题，主动搜集、分析有关信息和资料，主动建构良好的认识结构。例如作者在电路这部分教学时偿试如下进行：在未讲电路时，开始就带学生到实验室，进行分组实验，每组3-4人，(同组男女合作效果更好)，分给每组3-4个电键开关，三盏小灯珠及灯座，电池组，若干导线，只提1个实验要求，就是让三盏灯亮起来，另外每个小组都要就实验提出1个以上表述正确的问题，各组提的问题不得重复。学生提出问题后就记在黑板上，比赛哪个组提出的问题多，接下来的几节课就让学生解决问题，有时是教师讲解，有时是请学生代表上台解答，有时是学生自行讨论。这样坚持了一段时间后，在学完电路分析这部分后进行的测试表明，学生的分析能力、解决问题的能力比以往同期学生强多了。  建构主义理论启示我们要建立新的课堂教学模式，课堂是实施素质教育的主渠道，时代要求我们打破以教师、课堂、书本为中心，以讲授灌输为主线的教学套路，构建以学生主动参与，探究创新为主线的教学模式--我们姑且叫它"自主创新课堂教学模式"。就是在课堂教学中，以教师为主导，以学生为主体，发展智力，提高能力，培养创新精神，塑造完整健全的人格。在这里特别提一下，对知识作用认识--在建构主义理论指导下，作者认为知识不是教学目的，知识只是载体，是培养学生各能力的载体。我们的教学目的是：使学生受到科学方法的训练，培养学生的观察能力和实验能力、科学思维能力、分析和解决问题的能力、以及自主学习的能力，以及创新能力和创新意识。在这一思想的指导下，作者在进行毕业复习时，曾经用一两节课的时间进行初中物理知识结构图比赛，要求列图简明，鼓励求异求新，符合个人的思维记忆习惯，效果很好，许多学生给了教师意想不到的惊喜，学生本人在此过程中也构建了个人的知识体系，并使它完善。这里通过学生的自主活动提高了学生对知识建构的质量。  总之，建构主义的学习和教学理论提出了一系列新的设想，对于物理科的教学改革，对于物理教学中进行的创新教学，对于发挥物理学科在提高学生素质中的作用，都具有重大意义。在教学实践中认真学习建构主义理论，按"主体-合作-创造-发展"的思路，积极进行教学改革，一定能提高教育教学质量，一定能培养出适合新世纪要求的创造型人才。