“4C”纳入高中物理教学模式的探索

随着教育理念的不断更新和信息多元化的融合，各国教育部门均在全面研究促进终身学习和创新学习、培养学生创新素质和职业技能方面的素质教育。美国教育界公认，“4C”能力（批判性思考、沟通、合作、创造力）是21世纪最重要的技能，并把它纳入了教学课程中，以全面提高教育质量和培养人才。下面，笔者就如何在高中物理教学中纳入“4C”教学课程模式，谈谈自己的一些尝试。

一、“4C”教学法的核心思想

心理学家皮亚杰认为，认知的发展是通过认知结构的不断建构和转化实现的，即在主动探索外部世界的过程中，通过同化功能，可以把探索的新知融入原有的认知结构中；通过顺化功能，可以不断改变原有的认知结构，从而形成新的认知结构。

随着社会的不断发展，通过发现新的解决方案或创新事物来解决问题的能力显得越来越重要。简单地复制知识已不能满足社会的需要，新颖的构想和创新思维才是现代化的新型人才所必须具备的能力。

二、高中物理“4C”教学模式的探索

以第3章“匀变速直线运动的研究”的教学实践为例。

1.联系

笔者通过预设自由落体的问题，让学生观察生活现象，并探讨一些自由落体常见的问题，把新的体验与原有的“知识库”联系起来，从而激发了学生强烈的求知欲。

笔者注重培养学生的探究能力，经常给学生创设一些探究性的实验。如在第1节“自由落体运动”中，笔者创设了比较轻重物体下落快慢的探究实验；在第2节“自由落体运动规律”中，笔者创设了用打点计时器来探究的实验；在第3节“匀变速运动的规律”中，笔者设计了伽利略斜面实验。这样既尊重了学生的认知规律，又丰富了教学内容，提高了教学效率。

2.建构

在联系新旧知识的过程中，对自由落体运动情况和受力的分析，有助于学生重新组合知识，构建自由落体（忽略阻力，只受重力）的物理理想模型。如在教学牛顿运动定律中，除了学习“力”、“质量”、“加速度”等这些基础知识之外，教师还可以把它们与学生的数学基础、有关力和运动的生活经验联系起来；又如在学习“机械运动”时，学生容易混淆“机械”和“机器”、“机械运动”和“机器的运动”这两组概念，笔者把它们与学生熟知的事物联系起来，便于学生理解。

3.反思

（1）引发思考

在教学“自由落体运动”时，笔者设计了几个问题，如“自由落体运动属于什么运动？”、“我们可以用什么器材来研究它？”、“研究的方法有哪些？”等，让学生在思考中不断深化认识、积累经验。

（2）实验探究思考

在“自由落体运动”的探究实验中，笔者让学生思考“从实验中，你们可以得到什么规律？如果没有打点计时器或频闪照相机，实验会出现什么问题？能不能改进实验装置或方案来优化实验呢？16世纪，伽利略是通过什么方法来研究自由落体运动？用什么工具来测量时间或速度的？”等问题。

通过思考自由落体和匀变速运动之间的联系，让学生思考归纳所学知识，对实验结论和方案进行讨论、反思，使实验不断得到改进和完善。在这个过程中，学生的知识、经验、交流能力、科学情感、自主思考能力及解决问题的能力都将得到提升。

4.延续

通过与学生交流“匀变速直线（自由落体）运动”的运动规律，共同探讨和思考生活中遇到的复杂运动，为学生构建新的“联系”，使他们意识到分析物理情境的意义。如笔者引入“汽车加油门出站——匀速运动——刹车减速到站”的例子，让学生设计解决方案。在与学生交流与尝试的过程中，不仅有助于提高学生的合作意识和尝试解决实际问题的能力，而且还能把学生引入“最佳的发展点”上，让学生“跳一跳，就能摘到桃子”，使他们在一个螺旋上升的良性循环中不断超越难度、不断迎接新的挑战。

把“4C”模式纳入高中物理教学，能激发学生的求知欲，而且通过对实验探究的讨论、反思和调整来构建物理模型，可以提高学生提出问题、动手设计、讨论合作、解决问题的能力，最终使学生掌握竞争的核心要素。

（作者单位：福建省三明市清流县第一中学）