教育“微理念”对物理教育的影响
2015-08-31高彤彤任新成
高彤彤 任新成
(延安大学物电学院 陕西 延安 716000)
1 引言
这是一个信息爆炸的时代,每天都有大量的信息从不同媒介汹涌而出,占据着人们的生活,改变着人们的理念,成为整个社会变革的中坚力量.谈到这里不得不提到一个被时代催生出的新名词“微现象”:在通讯行业,微信、微博等,在短短几年内成为各种移动终端设备的必装软件,迅速风靡;在传媒行业,微电影、微小说以一股新势力被应用于各大传媒手段,并且倍受青睐;在营销行业,微营销作为一种新的营销文化理念在企业中逐渐被认可、接纳.“微”就是细小、轻微的意思.那么,为什么在这个信息每天都铺天盖地而来的今天,“微”却如此大受追捧,并且有愈演愈烈之势? 专家分析其原因:其实,在充斥着大量的信息的今天,人们产生了一种“注意力涣散症”.在《注意力经济》一书中说道,资本、劳动力、知识、计算资源以及信息,现在都很充裕,而人的注意力却成为当今人们激烈竞争的稀缺资源[1].
2 中学物理课程是体现教育“微理念”的良好平台
对于教师而言,在课堂上若可以良好地利用学生有限的注意力,就会促进高效课堂的实现,使学生既不会感觉到学习压力,又可以掌握所要求的科学知识.学生在课堂上集中注意力不仅有限,而且零散,尤其对于处在青春期的初中生,其心智不成熟,思维模式以感性认识为主,情绪容易受到外界影响,叛逆情绪增强,并开始重新审视与同伴、与教师的关系等等,除此之外,中学课程内容的深度、广度都有所加深,各科课程更加专业化、严谨化,尤其是中学物理课程,它可以说是与生活联系最紧密却又最抽象的学科,因此它将会是教育“微理念”渗透的主要阵地,因为与学生息息相关的生活是物理课程最主要的生长点与栖息地,广杂的物理知识出现在生活的点点滴滴之中,却又用一些生活经验无法解释,所以如何在生活环境的大背景下,发现、获取零星、隐蔽、繁冗但又正确、科学的物理知识显得尤为重要.具体分析还有以下两点原因.
第一,学生学习情绪的经常性冲突.学生在初步接触物理课程时,一般会自信满满,因为通过最初阶段的物理学习,学生普遍会发现,课本知识并不是“高不可攀,无法企及”的,恰恰相反,学生会发现很多课本举例、图片是自己习以为常甚至司空见惯的生活场景,比如学习影响蒸发的影响因素时,有3幅图片(图1).课本教材用熟悉的生活现象作为启发内容,无疑会增加知识内容的亲切感、减弱物理知识的抽象性.但是,物理高于生活.学生应该站在一定高度去审视知识,而不是投身在知识中渐渐失去掌握知识的主动性,失去学习把控力和主动性.在教学过程中,因为思维定势、功能附着等思维障碍,学生的情绪经常会发生变化.所以,把握住学生“微妙”的情感波动会使教学活动更好地进行.
图1 教材中蒸发的影响因素图片
第二,中学物理课程是学生将现实生活与所学知识有效连接的重要课程,是学生培养学以致用科学态度的重要方面,是学生感性思维与理性思维过渡转变的重要推动力.物理课程不同于数学课程与化学课程,数学课程的主要认知平台是教材,化学课程的主要学习途径是实验,还有就是两者都会涉及到比较少的生活问题,比如,数学中会遇到的银行汇率问题,很少学生会亲自到银行体验.而物理课程则会是三者的综合,其中生活事实与教材内容会形成相辅相成的关系,而实验与教材、生活会形成相互渗透的关系.如此丰富的课程资源是财富也是负担,那么,树立怎样的观念来面对偌大的知识储量,将会是摆在很多物理工作者面前的难题.
其实,对中学物理课程来说,教育 “微理念”这一观念,从教师、学生、课程本身都有很多积极的表现和影响.
3 中学物理课程中的教育“微理念”
3.1 教师的微格教学训练
微格教学(Micro teaching),20世纪60年代在美国斯坦福大学提出,以现代教育理论为基础,运用先进的媒体信息技术,依据反馈原理和教学评价理论,分阶段系统地培养师范生和在职教师基本教学技能的培训方法.微格教学的逐渐成熟,可以系统地增强自我认识,进行正确、全面的自我分析,从而快速、准确地掌握这些教学技能.因为它提供了一个缩小了的、可控制的教学环境,把综合复杂的课堂教学加以分解,变成一些教学片断,把受多种因素制约的教学能力培养变成有目标、可观察、可描述、可操作的教学技能训练.正如著名教育家邓金所说,微格教学是20世纪60年代初和70年代师范教育中最有影响的创新之一[3].目前,很多师范类学校开始引进微格教室来营造微格教学环境,物理学科也不例外.比如,目前,延安大学物电学院就设立了专门的物理微格教室以供物理师范生进行专门的物理技能训练,而且取得了较好的成绩,每年都会有若干本科生参加全国大学生物理技能比赛并获得不错的成绩.微格教学环境体现在以下3个方面.
3.1.1 微环境
微格教学环境包含两个方面.一个是硬件设施即一间微型教室及相关设备.微格教室一般设立在一个相对安静、不受外界影响的、面积20m2左右的微型教室里,因为教室功能的特殊性,成为专用教室后,可以减少不必要的麻烦.受训者在接受训练时要求参与人数每批控制在10人左右,其中包括同伴、指导教师、专家.室内配备黑板、粉笔、讲台、课桌椅、电脑、投影仪等教学设备.微格教学过程将对对象的上课过程进行全程拍摄、录像,因此,需要配备专用的摄像机、录像机、录放机等设备,然后对象根据自己的需要对视频进行快放、慢放、定格等,细致观察讲课过程.另外一个是软件要求,即教学情境设计.微格教学要求每一位评价对象在一个真实、简短的教学情境中轮流上课,这个可称之为“微情境”,该情境短小精悍,富有张力.虽然微格教学有人少、省时、直观等特点,但必须有一定的情境烘托,使知识有附着点、有血有肉,才可能使课堂生动、自然.有效情境的创设本身就是一门艺术,而基于平凡人物、微小事件和身边事例为载体的微情境的创设,更具有真实性、习得性、粘合性.
3.1.2 微技能
美国教育心理学家盖奇(Gage)所说,“教育家应采用科学家剖析分子的方法来理解复杂的教育现象.”微格教学就是将复杂的课堂教学分解为比较简单的小型教学,通过一个有控制的实习系统,使教师有可能集中解决某一个特定的教学行为,或在有控制的条件下进行学习,提高教师教育教学理论水平,对课堂教学认识的同时提高教师的教学技能,改变教师的教学行为[4].
因为物理课程的广泛性,物理教师需要全面的教学技能,除了基本的课堂教学技能,还应该着重注意实验能力、以生活为背景举一反三的能力.将课堂教学技能进一步细化,分解为“微技能”,比如对于基本的测量能力,可以分为重量测量、长度测量.这样细致的划分不是无用之功,而是更有助于使教师自身规范操作步骤,对学生形成清晰、正确的示范作用,让学生也同时审清自己的每一次操作,科学分配自己的精力,达到事半功倍的效果.微技能的专项训练大大提高了青年教师的专业素养,也使许多资深教师的教学水准有新的“突破”.
3.2 学生“微学习”的意识刺激与培养
2008年秋,美国新墨西哥州圣胡安学院的“一分钟教授”戴维·彭罗斯(David Penrose)因为首创了影响颇为广泛的“一分钟的微视频”的“微课程”(Microlecture)而声名远播,其核心理念是要求教师把教学内容与教学目标紧密地联系起来,以产生一种“更加聚焦的学习体验”[6].在我国,“微课”主要是以视频形式为主要载体来记录教师在课堂或实践教学过程中围绕某个知识点或教学环节而开展教与学的全过程.“微课”基本都是以教学环节中某一知识点展开,其内容“短”、“小”、“精”、“活”,它是以独特的方式将教学内容凝练为紧凑的主题,从而呈现教学内容.因此,“微课”是学生进行微学习的主要场合,因为微课为学生提供了大量的时间、精力和机会.其中,微视频是微课程与学生进行微学习的主要媒介,是两者连接的纽带,在微视频中应注意以下几点.
3.2.1 使用微语言
在“微课”中,教师必须在科学的教学设计下精炼语言,从而在短促的发言时间内,可以将有些内容交代清楚.因此,在微课设计过程中,语言表达能力显得尤为重要.教师尽量使用可以引人注意、抓住人心、容易上口的语言.微课的语言只要够短小精辟,甚至利用具有煽动性的语言去争取受众的眼球,用夸张的言辞来切中课程的要害,用言简意赅的语言技巧表达微课程的内容与目标,这便是言语注意力型经济所表达的“微”语言艺术[1].微课的语言使用在微课顺利完成的过程中,像血管一样链接每一个教学步骤,同时通过“微”语言可以过滤非关键信息,可以防止注意力超负荷运转,避免信息摄取不足或信息超载现象.“微语言”的使用不仅在传授知识也在传递理念,使学生认识到课堂教学的改革方向,并使其潜移默化地影响到学生自身的学习行为习惯.
3.2.2 强调微时间
传统课堂教学中的一节课大多以45min为基本时间单位,在45min里,教学活动主要以教师教授知识为主.而微课是通过对教师的一小段讲授知识点的“小”课程进行录制,接着将其制成是供学生自主学习的简短的“微视频”,一般以10min之内为宜.根据可汗课程的统计和脑科学研究,一般情况下,人注意力集中的有效时间在10min左右.在经过教师的简短讲授之后,学生在课堂剩余的时间内通过智能手机、平板电脑等移动设备回放,或者与同学讨论,针对自身问题借助老师帮助,对所讲知识点进行消化.这样学生根据自己的精神状态和认知风格,对知识进行处理,以达到最好的效果.
3.2.3 渗透微改革
学生学习中的“微改革”主要体现在学习方式的改变.尽管电子书包、平板电脑等各种移动设备进入课堂,成为教育改革中的“宠儿”,但作为第一线的教育工作者必须以清醒的头脑面对电子设备在课堂中的作用.无疑,移动设备带来了快捷、方便和其背后庞大的知识量,但作为课堂主导——教师必须能够涤清这股知识洪流中的无用信息,因为课堂终究区别于其他学习环境,应该是放任有度.比如在讲授苏教版“气体的压强”一课时,学生会通过应用各种途径来获取大气压强的估值,可以是互联网直接查询,根据压强计算公式,查阅大气层质量和地球表面积来计算,前者方法倘若纵容,就会滋生课堂投机取巧的不良风气,后者尽管麻烦、复杂甚至结果不准确,但毕竟是对旧知识的一种使用.信息时代的学习者应该具备利用各种工具的这种基本生存技能和基本成长方式,但也应该将这种改革慢慢渗入课堂,使学生健康发展.
3.3 中学物理课程“微资源”的开发
3.3.1 废物利用自制教具拓展实验资源
中学物理课程的起点是生活,因此利用好生活中的废物材料,进行自制教具,对物理教学有很大的积极意义.自制教具及其应用的意义是深远的,它的功能除补充部分物理仪器的不足和加深物理概念和规律的理解外,还可以有效地激发学生的学习积极性和主动性,让学生亲自通过实践获取知识,掌握技能和科学方法,有效地开发学生的智力和形成各种能力,有效地培养学生的非智力因素等等[7].由于我国人口众多,地区贫富差距较大,物理设备资源不平衡,因此,废物利用自制教具可以有效缓解这一局面.物理课堂更是废物利用的绝佳机会,比如在教授“物体的沉与浮”这一课时,可以利用废弃饮料桶、小型塑料桶、医用输液管等制作潜水艇(图2),当然这其中某些物品还可以用其他废旧物品替代.正规的物理实验器材无疑提供了良好的实验机会,但废物利用自制教具更是开辟了又一块物理实验课程资源,更加具有趣味性、能动性、选择性.
图2 自制潜水艇
3.3.2 交叉认知巩固知识吸收
物理课程标准提出要全面提高学生的科学素养,因此综合课程成为教育者比较关注的领域.物理是一门理科课程,但它也同时拥有深厚的人文渊源,甚至有人认为哲学来自于物理.物理知识认识角度直接关系到学生是否可以完成教学目标.
比如在学习高中物理新课标《物理·必修1》“伽利略对自由落体运动的研究”这一课时,有关自由落体运动的物理学史在整个课程教授中显得尤为重要,对之后将有关自由落体的公式变换,为学生完善这一知识点的知识结构有重大作用.那么,如何完善、系统化学生的知识背景?这不仅仅包括物理知识,还有人文填充和数学完善,但对于物理课堂,掌握物理知识无疑是最重要的目标,所以“微”方面的认知角度只能巩固知识吸收,而不能喧宾夺主,进而本末倒置.
教育领域的“微理念”与其说是一种形式,不如说是一种意识.不同的社会环境,人们获取知识的出发点和方式方法都大相径庭,但最终目的是一致的,即获取知识,提升能力.教育“微理念”目前并没有被广泛认识,究其原因,主要是传统的教学方式根深蒂固,学生的学习方式没有从学生的学习意识开始改革.
1 康红娜,冯军姚,奇志.“微时代”下的“微课”艺术.产业与科技论坛,2013,12(14):201~202
2 王斌华.教师评价模式:微格教学评价法.全球教育展望,2004(9):43~47
3 刘鹂,安玉洁 .微格教学的多元化架构.电化教育研究,2005(9):58~59
4 孟宪凯,李涛.中国微格教学20年.北京教育学院学报,2008(9):62~65
5 苏继红.谈微格教学中反馈与评价对师范生从教能力的影响.教学研究,2007(3):246~248
6 童文学,毛加宁,吴忆平.微格教学存在的主要问题及改进策略.乐山师范学院学报,2010(11):54~57
7 王久海,石春胜.坚持自制教具 促进物理教学改革.学科教育,2000(3):9~11
8 高丽.微格教学中课堂教学技能评价的定量化研究.电化教育研究,2005(10):57~59
9 张静然.微课程之综述.中国信息技术教育,2012(11):19~210