从“经验设计”向“实证设计”转型——对中学物理课堂教学设计的若干思考

谭庆仁

(镇江市教育局教研室,江苏 镇江 212008)

1 问题提出

“我认为这节课应该这样上”、“我觉得这个问题应该这样讲”、“我以前上这节课时就这样讲的”等等,这是物理教师在平常备课活动中经常脱口而出的用语,这些说法是基于教师在教学实践中产生的主观经验判断而得到的.那基于经验的判断有什么不好呢？容易使教师在进行教学设计时,对学情、教材内容和课程标准等的把握被经验所蒙蔽,不能很好的定位教学,教学效果低下.因此,在教学设计的过程中,更需要的是一种基于实际的准确判断和定位,而不仅仅是建立在经验的基础之上.也就是说我们要从“经验设计”走向“实证设计”.

2 对经验与实证的理解

经验一般包括了知识和技巧,是体验(观察)某一事(事件)后所获得的并应用于后续作业的心得和感受,带有一定的主观价值判断.而相对于经验而言,实证是教师在教学设计过程中必须遵循的一种实情、现状和规律,它必须是现实的、确实的、有用的、正确的、积极的,现实和确实是相对于实证的客观性而言,而有用、正确和积极是相对于实证的效果而言.实证是基于事实基础之上的深层分析和判断,它超越一切个人的主观价值判断.可以看出,实证和经验均来自于事实,但实证更高于经验,更注重效果.

3 对基于实证的教学设计中几个设计环节的思考

3.1 基于实证的教学目标设计的思考

目前课堂教学中,教师对教学目标的制定重视程度不高,过多的流于形式,对教学目标的地位不关注.表现为制定目标时,教师对课程标准、学情和教材的把握不到位.

案例(反例)1.对教材中“电压和电压表的使用”一节,某教师制定的教学目标如下:

(1)构建并理解电压的概念;

(2)了解身边常见的电压值;

(3)能正确使用电压表.

分析:这位教师在制定本节课的教学目标时,就是过多的依据经验而未能依据实证.根据学生情况、课程标准和教材的要求,初中学生是不可能理解电压的概念,更谈不上构建它的概念,要到高中学完电势和电势差的概念后方能准确理解.更何况课程标准和教材均没有这样的要求,因此教学目标制定过高,不切实际.一些常见的电压值也不是本节课的主要学习目标,学生在日常生活中也已知道部分电器的电压值.

建议改为:

(1)知道电压是形成电流的原因.(通过实验就可达到目的)

(2)初步学会使用电压表.(通过学生亲自动手操作及师生互动可达到)

点评:教学目标是一节课的总领,教学过程是紧紧依据教学目标而展开的.缺少目标设计的课堂教学很难说能完成课程标准和教材所赋予的教学任务.因此,设计教学目标时,必须紧扣课程标准和教材,这就是我们制定教学目标所基于的实证,避免教学目标大而空和不切实际,使教学目标成为群龙(各个教学活动)之首.

3.2 基于实证的课堂实验设计的思考

物理学科的特点就是以实验为基础.实验的设计直接关系到实验效果的指向性.如何实现实验教学的准确定向,那就必须明确实验设计的目的,要明确利用实验到底想说明什么问题,明确你的实验设计能否说明问题.这些都是实验教学设计的实证.

案例(正例)2.某位教师在讲解分力与合力的等效关系时,进行了如下的实验设计.

装置介绍:如图1所示,在木板上对应位置处固定4个定滑轮O1、O2、O3、O4,木板紧靠台秤竖直放置.另有器材:重物G1个,可以装沙的沙桶3只,固定有指针的橡皮条1根,细线若干.

图1

(1)按如图2所示组装装置.斜细线与水平方向的夹角为θ,在只悬挂重G1的沙和沙桶时,斜细线上拉力F1的作用效果就是使台秤的指针和橡皮条上指针分指到相应位置.

图2

(2)按图3所示,撤去G1悬挂,分别在竖直方向和水平方向悬挂G2、G3.使台秤指针和橡皮条上指针均指在上步中位置.

图3

(3)因为F2和F3所产生的作用效果分别与F1在竖直和水平方向上作用效果相同,可以得到F1是F2、F3的合力,F2和F3是F1的两个分力,并可以进一步利用数据验证它们之间是否遵循平行四边形定则.

点评:在一般的此类实验经验设计中,只注重在两个力的共同作用效果和某一个力单独作用效果相同的前提下,才提出它们之间的等效关系.而本实验设计的巧妙之处在于显示出了某一个力的两个作用效果,这为用两个什么样的力去等效替代这一个力奠定了很好的基础,并且还可以通过一定的数据处理寻找出它们之间所遵循的法则.在此实验的设计中,教师所遵循的实证是眼见为实,让分力的作用效果显现在学生面前.这种设计加深了学生对分力与合力的等效关系的理解和掌握.

3.3 基于实证的课堂活动设计的思考

实施新课改以来,学生主体的课堂活动日益成为课堂教学的主旋律.但是,为了学生活动而设计活动的教学设计也是现在课堂活动中的一种通病,活动达成度和生成度不高.如何在活动中实现知识和能力目标的双达成,这是课堂活动设计的一个重要目标.而要实现这一个目标,必须凭借对学生的认知、学情的准确把握和具备一些教育心理学的知识才能达到,不能活动设计简单化.

案例(正例)3.某位教师设计的“练习电压和电压表的使用”的活动方案如下:讲授完电压表的基本构造和基本知识后,直接设计了一个让学生“用电压表测量小灯泡两端的电压”课堂活动,由于学生兴趣较浓厚,立即动手开始实验活动,而此时,这位教师却胸有成竹地拿着数码照相机在寻找着学生实验过程中“教学素材”.显然,素材是丰富而有典型性的.学生活动结束后,教师将学生在操作中典型“问题”以图片的方式一一展示在屏幕上(如图4所示),并逐一进行点评.从而自然地生成了电压表在使用过程中的注意事项,特别是与电流表在使用中不同的地方.紧接着,教师又设计了另一个测量电压的活动,学生的错误率就很低了.

图4

分析:听课教师刚开始以为在没有讲授电压表使用注意事项的情况下让学生直接测量小灯泡两端的电压的做法是“武断的”,是进行无效的活动.但是我们试想:初中学生所进行的都是弱电实验,学生即使在操作过程中出现不规范的操作,也不会对实验器材造成损坏.再者,如果我们的物理课堂都不让学生经历什么是“错”,学生如何认识那就是“错”呢？这一位教师一改平常的活动设计方案,及时地捕捉学生的“问题”(也是意料之中的问题),用学生的“问题”讲授知识和方法,可谓“以错治错”、“欲擒故纵”.

点评:鉴于学生前一节刚刚学过电流表的使用方法和注意事项,如果仅凭经验进行教学,采用直接与电流表的使用进行对比的方法向学生传授知识,所收到的教学效果肯定没有采用上述活动设计得好.这位教师的设计所基于的实证是什么呢？是学生亲手犯错为实.让活动真正成为实现教学目标的有力途径.

以上3点是笔者对教学中3个环节设计的浅显认识.而事实是,我们的物理教学决不能停留在经验层面,需要借助于确实、有效和正确的实证来进行课堂教学的设计.