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情感视角下的认知困难与情感稳定性的生成

2010-08-15陈克超陈春林

物理教师 2010年5期
关键词:物理情感实验

陈克超 陈春林

(重庆市长寿区长寿中学,重庆 401220)

1 问题的提出

学生普遍认为高中物理难学,这是物理教育者备感困扰的话题.随着社会的变革与迅猛发展,学生的成长环境极大影响着其性格特征,生成的情感越来越表现出对认知发展产生阻碍作用.在功利主义的教育观视角下,长期以来物理教学本身存在重知轻情的事实,情感长久以来被置在次于理性的地位.“事实上无论是教学内容本身,还是接受教学内容的学生,都以不同的方式存在着各种各样的情感现象,都是情知并存、交融的实体”[1].对于情感与认知的关系,人们进行了有益的探索,或者强调教学中渗透情感,或者着力于和谐的情感环境和情感氛围的营建,或者从关心学生入手以解决心理问题,但多把情感作为一种手段.如果把情感作为研究对象,遵循情感的基本规律,深入研究学生在认知过程中的情感发展规律、情感理想建构、情感教育方法,达到丰富、深化、提升、培植情感理性的目的,以及在教育中促进学生的“情感认知、情感表达、情感交流、情感理解、情感发展”[2]的自动生成.由于上述情况,笔者选择了这个课题,做一探讨.

2 90后学生的个性特征分析及其在认知中的困难体现

90后学生是第一代互联网的原住民,网站是他们的游乐场与栖息地,QQ空间(博客)是他们的后花园,游戏是他们的江湖,他们往往分不清游戏和现实的区别,其心理行为日益与现实世界剥离,学生们常常会面对更多的可能选择,产生更多的价值困惑.学生的智力和意识不断发展,渐渐形成许多新的观念、观点,情感对认知、生活的阻碍作用日趋明显,因此发掘情感对认知、生活的激励作用就显得非常重要了.

家长对独生子女过度关爱所形成的非正常生活环境诱发心理幼稚和脆弱,学生情感的脆弱性、依赖性日趋显现.学生个体较多地依赖自己所处的周围环境的外在参照,以环境的刺激交往中定义知识和信息,所以在物理学习中便凸现出了认知上的困难.

高中物理知识的理性化、模型化,思维的多维性、方法的灵活性,这些均造成了学生不适应,伴随着情感障碍和情感挫折产生.例如高中物理等效法中形相似的显性与质相同的隐含性、整体法中的整体性,这些方法中思维的跳跃性与学生思维的连续性会产生冲突,即使学生理智上能明白思维的过程,但情感上却不易接受,高中阶段正是学生从感性到理性的飞跃,情感理性缺失,于是便会产生怀疑或拒绝.

3 认知、情感与意志行为活动的关系

心理学研究表明,学生的学习并不是一个“纯认知”的过程.学习本身就包括认知和情感两个方面.学习者的动机、自我概念及控制点都处于不断的建构及重构中.知识的建构伴有情感的建构,情感的建构同时影响着知识的建构.建构积极情感,使人的内省感、人际感,包括移情、分享、接纳与自我接纳等既作为情感素质,又作为情感能力培养发展起来.认为情感经验是可以记忆、储存、加工、整理、提取、迁移泛化的,即迁移泛化规律.这一规律认为人的情感能自行扩散、泛化、认同和追求.

从广义角度来看,知、情、意是人的3种基本的主观心理活动,它们都是认知活动,只是各自侧重于不同的角度.认知一般是以抽象的、精确的、逻辑推理的形式出现,是关于“是如何”去认识;情感一般是以直观的、模糊的、非逻辑的形式出现,侧重于从意义的角度进行认知,是关于“应如何”来认识的问题;意志行为活动一般是以潜意识的、随意的、能动的形式出现,侧重于从行为效应的角度进行认知,是关于“怎么办”的认识的问题.人为了生存和发展就必须首先感知和了解各种事物的事实关系,其次要掌握这些事物对于人的价值关系,再要掌握每个行为的价值关系并且判断、选择、组织和实施一个最佳的行动方案.第1步由认知活动来完成,第2步由情感活动来完成,第3步由意志活动来完成,所以知、情、意的辩证关系在根本上取决于事实关系、价值关系与行为关系的辩证关系.

4 物理教学活动中情感理想建构

在学生生活视角下,物理教学从情感维度上需要凸现一种生活过程,因此教学活动不仅是知识的传授过程,更是一个完整的人生成与发展的过程,教学活动离不开情感视角的分析.通过教学内容的情感性处理,引发学生积极的情绪体验,以陶冶学生情操”.

4.1 物理语言的通俗化与生活化的解读

物理语言是科学语言,具有严谨、精炼、简洁、抽象的特点.在教学中以社会、文化、生活为基准,寻找贴合物理内涵的语言,利用生活语言的通俗、诗意语言的优美、哲理语言的内涵解读物理语言,使抽象、枯燥的物理名词与物理关系形象、生动、具有生活气息.情感教育寓于每一个细节,使学生情感升华,陶冶情操.例如,力的分解中合力与分力大小的关系用“四两拨千斤”来说明.

4.2 演示实验、图片、动画模拟的直观性

演示实验、图片、动画模拟能直观地展示物理状态、呈现物理过程(将物理瞬间过程慢镜头化与物理过程的连续再现)、表达物理规律与物理条件、解释物理原理、化解教学难点,它们不但能显性地激发学生的学习激情,更能丰富情感.

4.3 结构不良性问题的还原

结构良好的问题是指精细化的物理习题,其情景、初始条件、求解目标明确.真正的科学家不会整天解决哪些精确得近乎完美的常规问题(或者练习),现实的问题从不会那样精确.现实生活中遇到的问题绝大多数是结构不良的问题——那些初始状态与目标状态不明确,也没有明确的解决方法和途径的问题.

对于习题教学,打破完整呈现习题的常规,“在题目信息、物理情景、物理过程、习题设问等方面有意制造缺陷,通过知识的联想、整合与物理思维碰撞出智慧的火花和灵感,利用图文分离,只呈现文字语言或图景,通过联想、分析讨论、探索将情景、过程、条件、求解完善”[3],学生自我完善连续性的情感,丰富情感内容.例如斜面模型,从物体放在光滑斜面上,变成粗糙斜面、有不同方向的外力、倾斜的杆穿小球、传送带倾斜、固定斜面变为斜面体、斜面置于电场或磁场中,从改变条件,分析出不同情况的显示及其特征,进而指导学生学会细节的分析.

完整呈现的习题或物理模型与来源于生活实际的问题,是将生活问题模型化的处理结果.将物理问题生活化,实现从生活走向物理,从物理走向社会,丰富多彩的生活使物理世界丰富与完美,更加能激发学生追求科学真理的欲望,完善学生的丰富情感.例如对于拔河比赛,忽略绳子的质量时,两队之间相互作用的拉力大小相等,学生在情感上不能接受,就会问既然两队的拉力相等,怎么会有输赢?在通过对任一方进行研究,根据牛顿第二定律,当所受的摩擦力不等于拉力时会产生加速度,就会呈现出输赢.物理问题的生活化,不但能纠正对生活认识的经验化与感性化,丰富情感理性,而且能让学生明白看似很简单的生活问题包含着很多的物理知识,是多个知识的完整组合,明白物理理论再分析问题时并不是完整呈现所有的道理.我们着重分析其中的部分原因,这就是习题与生活问题根本差别,从中使学生学会将物理问题合理抽象化、简单化,抓住问题的关键分析,忽略次要因素的影响.

5 物理学史的情感提升功能

物理学史从历史维度揭示物理学发生、发展的过程及其规律,从多方面展现物理文化和物理文化人的独特魅力,其中不仅蕴含着许多重要的科学知识、技能和方法,也彰显了物理学家所具有的热爱科学、尊重科学、实事求是的科学精神、科学态度和科学价值观.“从知识的更迭演变中认识它的局限性,认识科学理论的相对性,知道科学认识是一个永无终点的过程”[4].

科学的发现都经历了曲折的探索过程,科学家的成败都对科学的发展作出了贡献,都是人类共有的宝贵精神财富.科学家面对的是从未碰到的问题和情况,没有现成的公式或题型可以直接套用,根本没有现成的解决方法,除了足够的思想空间以及和同伴交流的机会,他们不知道应该用何种方法或技巧,花费大量时间尝试和犯错误,因为这个过程充满未知因素、困惑、挫折、甚至失败.不断地对实验、假说检讨与修正,分析结论的有效性、合理性,发现结论中的缺陷、未解决的新旧矛盾,提出新的研究问题.例如牛顿发现万有引力定律经历了曲折的探索过程,牛顿正是站在巨人的肩膀上,借助开普勒三定律以及他自己所建立的运动三定律,大胆猜想,提出了著名的“月-地检验”,推广到所有物体间的引力都遵循相同的规律——万有引力定律.

6 活动学习中情感稳定性的生成

活动学习是围绕特定的问题或经历展现.活动学习中问题大多是非结构化的、开放的,问题往往比较复杂、多面、答案不可能是唯一的,可多方法、多维度加以把握、探索.活动学习在教师指导下学生有计划地从事某一活动,包括在教师指导下观察、设计、操作、实践、探索、体验、评价.

实验科学研究活动和科技活动课是一种实践课程,重在学生观察能力、理解能力、判断能力、实践能力和发明创造能力的培养.创造是观察、思维、实践的升华,是感性认识和理性认识的结晶.创造性思维是指善于运用已有的知识来分析、研究面临的事实和问题,从而创造性地解释这些事实或解决这些问题的新途径、新方法和新结论的一种优良的心理素质.引导学生用正确的世界观去审视生活和创造生活,使他们愉快而充满激情地领略生活的乐趣,从而促进他们独立、完整人格的形成.将学生从教室引向社会去体验现实生活中的真与伪、善与恶、美与丑,使学生的情感得到升华,从而形成正确的人生观和世界观.

6.1 实验科学探究活动

教师引导学生自己设计实验方案,自选实验器材,进行创意实验.为此,教师要适时引导学生去分析物理现象的本质和规律,甚至让学生自己动手去做一些创造性的实验,把观察、实验的兴趣引到更高的层次.在教学中教师应做到:抓住问题中的“异点”和“疑点”,以科学和方法论作指导,整体规划设计,进行教学,让学生处于积极思考的主动学习中,培养学生思维的独特性、流畅性、深刻性、多维性等品质;同时在教学中教师应归纳出常用的实验装置的共同原理,让学生利用其他仪器进行重新设计组合,确定实验方案;或者是发现实验的不合理之处,提出改进的方案,进行创意实验.学生的创意实验反映在有新颖的实验设计中,或应用物理原理将原来分散的事物做出不平凡的组合,或以新的方法解决旧的问题上.

在科学探究活动中,科学假说的真伪必须接受理论和实践的检验.检验的结果有“证实”和“证伪”之分,即对收集到的实验事实进行理论分析,对观点作出肯定性或者否定性判断.

实验室应该为学生进行科学探究创设条件.为此,实验室应向学生开放,让学生随时熟悉并接触各种实验仪器,以便选择适当的仪器和器材进行科学探究.实验室的资源不仅限于实验室的现有设备,学生身边的生活物品和器具、玩具等同样是重要的实验室资源.我国著名物理教育家、苏州大学朱正元教授生前提出的“坛坛罐罐当仪器”的理念和做法仍然是当前开发实验室资源的基本原则,同时应加强数字化信息系统实验室在中学阶段的开发与运用.

6.2 科技活动

科技活动课的内容可取材于学科知识、科技发展中环保与生命健康、时事新闻、重大天文或科技成果.例如2009年7月22日10时34分中国出现500年一遇的日全食奇观,由于日全食带极其狭窄,每次日全食世界上仅有较少地区才能看见.每一次日全食的出现及其观测,都是国际天文学界的一件大事,不但能亲历日全食的全过程——初亏、食既、食甚、生光、复圆,动态理解日全食发生空间途径,还能领略日全食六大迷人景象:钻石环弧光乍现、贝利珠璀璨夺目、俯视大地飞影惊魂、仰观日轮仪态醉人、久违水星露真容、远眺地平若梦幻.

总之,物理学习中更明显体现中学生的理智感是与人的认识活动、认识兴趣是否得到满足相联系的情感.他们在认识世界和探索世界的过程中,总是渴望探求事物的内在联系和发展规律,这种需要能得到满足,就会引起相应的情感升华,学生对美的体验不仅与具体事物形象相联系,而且能欣赏一定抽象的、概括的、简化的、内涵的物理美.

1 卢家楣.教学内容的情感性处理策略.教育研究,2002(12):1-5

2 杨岚.中国情感教育现状分析及对策研究.中国教育与社会科学,2009(2):3-4

3 陈克超.高中物理习题缺陷式复习法.教学与管理,2005(10):58-59

4 李艳平.物理学史与科学素养的培养.物理通报,1998(10):9-11

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