新课程背景下高中物理课堂中有效性教学的实施

刘　熠　曹　霞　胡梦姣

摘要：教学改革是课程改革中非常关键的环节，教学改革的成功不应该只是教学理念的转变、教学内容的革新、教学形式的变化，而应该主要体现在教学的实际效果上。本文从多个角度阐述了如何培养学生物理学习的理性思维；提高学生的科学素养；探索在中学物理新课程背景下，实施课堂教学的有效方法和策略。

关键词：中学物理；新课程实验改革；有效教学；方法和策略

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148(2009)4(S)-0027-4

1 问题提出

教学改革是课程改革中非常关键的环节，教学改革的成功不应该只是教学理念的转变，教学内容的革新，教学形式的变化，而应该主要体现为教学实际效果的提升。然而通过调查和观察，我们常常发现由于教学策略不当，新课程教学无效和低效的现象仍然存在，其表现和成因主要有：三维目标的割裂，教学内容缺乏整合，教学层次低下，对学习方式缺乏整合，部分学生未能掌握有效的学习策略，未形成适合自己的学习方法，学习效率低下，教学评价华而不实，缺乏操作性强的利于师生发展的评价方法。［1］综合上述问题，我们觉得探索高中物理新课程有效教学的方法和策略势在必行。

2 中学物理新课程下有效教学策略的涵义

“有效”是指通过物理教师在一段时间的教学之后，学生所获得的具体进步或发展。

“教学”是指教师引起、维持或促进学生学习的所有行为。

“有效教学”是指教师遵循一定的教育、教学规律，以尽可能少的时间、精力、教学设施的投入，取得尽可能多的教学效果。［2］

教学的有效性包含有三重含义：(1)有效果——教学活动结果与预期教学目标相当吻合；(2)有效率——单位时间内学生的学习结果与学习过程综合比较的体现；(3)有效益——教学活动的收益、教学活动价值的实现。即指教学目标与特定的社会和个人的教育需求相吻合的程度。［3］

“有效的学习策略”是指学习者在学习活动中有效学习的程序、规则、方法、技巧及调控方式。

“新课程有效教学策略”是指物理教师运用新课程理念在实施新课程教学中为实现教学目标或教学意图，使学生掌握有效学习策略而采用的一系列具体的问题解决行为方式。

从发展的角度看，我们现在研究的有效教学应该包括从无效变成有效和从低效变成高效两个层次。它包括合理组织教学过程，选择具体的教学方法和材料，制定教师与学生所遵守的教学行为程序，从而进行发展性的教学评价等等。

（1）建构新课程有效教学的策略框架，形成物理新课程有效课堂教学的分析框架和策略体系。

（2）学生掌握有效学习的策略，学会并自觉地在已有的经验基础上建构自己的知识框架，学习效果和效率明显提升，学习负担得以减轻。在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观及基础性发展目标等方面达到国家《基础教育课程改革纲要(试行)》和各科课程标准的基本要求，获得全面和谐的发展，奠定终身发展的基础。［4］

（3）物理教师教学的效率与效益得到发展，课堂教学质量普遍提高，物理教师的整体素质和业务水平得以提升，成为新课程的有效执行者和积极建设者。产生一批优秀的物理教师队伍，提高中学物理教学的质量。

3 中学物理新课程下有效教学的方法和策略

3.1 诊断并分析物理教师教学和学生学习效率不高的原因，有针对性地提出改进的措施

有些教师虽然知道要落实三维目标和基础性发展目标，但在教学时却不能根据学生的实际情况制定合理、有效的教学目标，不能正确把握三维目标之间的关系，游离于知识与技能之外进行过程与方法的培养；为活动而活动；贴标签式的情感态度价值观；过于关注物理知识的传授和技能的训练。诸如此类情况的出现将导致课堂教学出现不同程度的偏差，学生的基础知识和基本技能弱化，而新课程所要求的过程与方法、情感态度与价值观方面的目标并未完全在绝大多数学生身上建立起来。在促进学生学习方面，不能很好地组织教学过程和选择使用适宜的教学方法、材料。如：自主学习缺乏教师有针对性地指导；合作学习缺乏深层次的交流和碰撞；探究学习形式化和机械化；课堂只要放开就“收不拢”；预设过度，生成过多；教学中不能有效利用现有的教学资源；不会恰当地根据情境的变化，灵活地使用各种教学资源。同样，在促进学生发展方面，缺乏针对学生最近发展区的高层次教学，教学滞后于学生的发展水平和学习潜力，有的甚至要花很长时间去解决学生能独立解决的问题，学生的思维和情感没有被激活。

3.2 中学物理新课程下物理教师有效教学的方法和策略

3. 2．1加强理论联系实际的教学

传统的中学物理教学强调理论的完整性、系统性，与科学技术、生活实际联系得不够紧密。在应试教育的背景下，学习物理常常演变为解题训练，应用和实践似乎与物理不相关。所涉及的习题大多是模型化的，诸如小球、轻杆、光滑水平面、木块在斜面上滑上或滑下等高度理想化的模型。学生在处理具体问题时很少需要对研究对象和物理情境进行抽象和理想化的处理，或者只需进行简单的模型化假设。这样的结果致使物理教学的理论和实际严重脱节，丰富多彩的物理学变成了枯燥无味、干巴巴的物理符号和公式的堆积。

物理教师需要把中学物理知识和生活实际紧密结合在一起，弥补理论联系实际的不足，以增强物理问题的应用性和实践性。

新课程下的评价向学生敲响了警钟：靠死记硬背、题海战术是不能学好物理的，物理学是和生产、生活、社会现象密切相关的。因此，如何加强理论联系实际的教学，培养学生学以致用的应用意识，是物理教学中的一个重要课题。

如何加强理论联系实际的教学呢? 关键是让生活走入课堂。大千世界五彩缤纷，物理现象比比皆是，但我们却常常熟视无睹，问题就在于观念上缺乏理论联系实际的主动意识。在这些司空见惯的物理现象中，有很多具有较强的启发性、代表性和应用性，可以将其转化为中学物理教学中的问题，使之走入课堂。

让物理现象进入课堂，首先需要将生产、生活中的实际现象转化为物理问题。教师应做这方面的有心人，多观察生活，处处留心，注意收集和整理与物理知识相关的素材。在将物理现象进行转化的过程中，要把握好以下几个原则：一是尽可能选择身边的事例，为绝大多数学生所熟悉的事例才能引起学生的共鸣；二是不能过难或过易，过难会使学生望而却步，过易则缺乏探索性，激发不起学生的兴趣；三是所需的知识与能力应与目前中学物理的知识结构与能力要求相适应。如：跳台跳水、蹦极跳、观日出、估算心脏功率、超市中的电动扶梯等，这些活生生的事例，多次出现在高考中，并且对中学物理的教学改革产生了积极的影响。

3．2.2渗透研究方法，提高建模能力

(1)强化方法教学

在传统的物理教学中，重理论轻实际，重结论轻过程，重习题训练轻方法教育的现象普遍存在。该问题已长期存在导致了研究物理学的科学研究方法的价值在大量流失，因为科学方法比知识本身更富有创造价值。这些科学方法是无数科学家的智慧结晶，是物理学的精髓所在。学会科学方法，学生会终生受益。

渗透科学方法，可以结合教材和物理学的发展史，着重介绍与中学物理密切相关，符合学生认知水平，有利于理解物理知识和提高思维能力的典型方法。如观察方法、实验方法、理想化方法、数学方法、以及等效、类比、分析与综合、归纳与演绎、猜想与假设等思维方法，这些科学方法和思维方法，将是打开新情境问题之门的金钥匙。

科学方法渗透在具体的物理研究过程之中，只有把研究过程充分合理地展现出来，学生才能看到科学方法的特征、作用等等。只有了解如何利用科学方法解决物理问题，才能体会到掌握科学方法的重要意义，去自觉地学习科学方法。在此过程中，教师应发挥主导作用，可以在课堂上重点剖析一些综合性和探索性较强、能充分体现方法的新情境问题，实现方法的迁移，给学生以示范和启发，使学生体会并领悟怎样应用方法，从而感受到科学方法的无穷魅力，在潜移默化中受到科学方法的熏陶和教育。

(2)培养构建物理模型的能力

从书本的理论知识到实际应用，关键在于从问题中抽象出物理模型。模型是连接理论和应用的桥梁。实验材料、实验事实和背景知识是构建物理模型的基础。而抽象、等效、假设、类比等方法则是构建物理模型的基本方法。

由于新情境问题的综合性、复杂性和多样性特征，题中涉及的因素较多且相互交织在一起，问题的本质往往会被表面现象所掩盖，给解题造成一定的障碍。从学生在解决新情境问题时的表现来看，较为突出的问题是：容易受表象因素干扰，不善于抽象出问题的本质特征，导致建立模型困难。这反映出理论联系实际的教学确实是我们教学中的一个薄弱环节。

怎样从错综复杂的实际问题中抽象出物理模型呢?这就需要对所给的信息进行提炼和加工，突出主要因素，忽略次要因素。通过思维加工，采用恰当的方法，找到新问题与熟悉的物理模型之间的联系，使新信息与原有知识之间的联系通道保持畅通无阻。这就可以使新问题顺利地实现模型化，构建起符合新情境的物理模型。［5］

如：在08年北京奥运会上，我国跳水名将郭晶晶在1米跳板跳水的比赛中勇夺金牌。其运动过程可简化为：郭晶晶走上跳板，跳板被压缩到最低点C，跳板又将郭晶晶竖直向上弹到最高点A，然后郭晶晶做自由落体运动，竖直落入水中。将郭晶晶视为质点。已知郭晶晶质量为m，重力加速度为g，取跳板的水平点为B，AB间、BC间和B与水面间的竖直距离分别为h₁、h₂、h₃，如图1所示。求：(1)郭晶晶入水前的速度大小；(2)跳板被压缩到最低点C时具有的弹性势能(假设从C到B的过程中，郭晶晶获得的机械能为跳板最大弹性势能的k倍，k＜1)。

解析 这道题贴近生活，关注热点，学生对此很有兴趣。当然郭晶晶的跳水过程是一个很复杂的过程，主要是在竖直方向的上下运动，但也有水平方向的运动，更有郭晶晶做的各种动作。构建运动模型，应抓主要因素。现在要讨论的是郭晶晶入水前的速度大小，这个入水前速度大小从根本上讲与郭晶晶所作的各种动作以及水平运动无关，应由竖直运动决定，因此应忽略郭晶晶的动作，把郭晶晶当成一个质点，同时忽略她的水平运动。当然，这两点在题目上都作了说明，所以一定程度上对“建模”的要求已经有所降低，但我们应该理解这样处理的原因。这样，我们就把问题提炼成了质点作自由落体运动的物理模型。在定性地把握住物理模型之后，应把这个模型细化，使之更清晰。

3．2.3培养自主探究，加强自主意义建构

所谓自主探究，就是让每个学生根据自己的体验，用自己的思维方式自由、开放地去探究，去发现物理知识的形成过程。自主意义建构就是学生以原有的知识经验为基础，对新的知识信息进行加工、理解，由此建构起新知识的意义，而不是被动地接受新的知识。在新知识学习过程中，教师无法代替学生自己的思考，更代替不了几十个有差异的学生的思维。通过学生动手“学物理”，动脑“想物理”，使他们通过自主探究获得知识形成过程的积极体验。自主探究的目的，不仅在于获得物理知识本身，更在于让学生在自主探究的学习过程中获得科学探究的方法，从而增强学生的自主学习意识，培养学生的主动探索精神和创造能力。［6］

加强探究性实验教学既是强化探究性学习的重要内容，也是促进学生自主学习的有效途径。在探究性实验研究的过程中要有意识地给学生创设一些问题，这些问题要以能够引起学生的兴趣，激发学生的求知欲望为目的。学生针对需要解决的问题进行观察、思考，运用已掌握的物理知识和实验的方法、手段等来解决问题，在解决问题的过程中进一步提出新问题。教师要根据问题的要求和相关条件，创造相关的实验情景，有意识地引导学生来确定解决问题的实验程序，最终得出准确合理的结论，达到我们的教学目标。

例如，学过楞次定律后，研究“铝管中磁性小球的下落规律”。把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的铝管上端放下，一只小球很快地从下端掉出，而另一只要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验背景，对学生提出以下问题供学生探究：

(1)若就此课题进行研究，你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验?(2)你猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么?(3)请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程．能否建立一种物理模型？（4)能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?（5）给你一套电火花计时器装置，能否用它来研究小球的运动情况?如何进行实验，记录数据，并分析实验结果。如果要用图像分析的话，需要测出哪些物理量?

这样的设计比单纯的从理论分析的角度更能让学生接受，关键是因为该设计让学生亲身参与探索实践活动，并获得对新知识的积极的情感体验，以及自主探究、合作交流的能力。学生的动手能力，分析、判断、推理、论证的能力得到进一步的培养。

现代教学论把教学看作是学生在教师引导下进行的反思性的、批判性的、探究性的实践活动。其最基本的活动方式是探究，而不是接受。把教学看作是以理解为基础的体验生活和建构生活的过程，教学是学生生活的主要时空。教学目标的确定、师生关系的建构、教学方法、组织形式的设计，都与学生发展存在内在联系。教学成为学生以理解、体验、感悟为基础的生活方式的重建活动。

把教学看作是师生互动的交往活动，是教师和学生在特定的时空内，围绕一定的主题所进行的多向的交往活动，从而能够提高教与学的有效性。［7］

参考文献：

［1］廖伯琴．物理探究式教学设计与案例分析［M］.北京：高等教育出版社，2003．

［2］胡继渊,沈正元. 有效教学策略思想的浅析及借鉴［J］．外国中小学教育，1999．5．

［3］余丈森．论教学有效性［J］.http：//www.wjedu.net/kcgg/cpntentview.asp

［4］物理课程标准研制组．普通高中物理课程标准(实验)解读［M］.武汉：湖北教育出版社，2004．

［5］刘熠,胡梦姣．例析中学物理解题中的构建理想模型法［J］．中学物理教与学2008．4

［6］高树忠，刘凤玲．高中创新课堂教学模式研究［M］．北京：科学出版社，2005．

［7］朱铁成．物理教育研究［M］.杭州：浙江大学出版社，2002．

(栏目编辑邓 磊)