初中物理光学部分知识分类教学策略研究课例

张玉玲

【摘要】 根据学习结果分类理论，不同的学习类型学习的条件不同，采取的教学措施也不同，本文以《光的直线传播》为课例，将学习目标分类，找出这类知识学习的条件，结全理论知识，设计出实际课堂教学环节。

【关键词】 加涅 学习结果分类 具体概念 学习条件 规则学习

【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2017）06-052-020

20世纪60年代，美国著名学习与教学心理学家加涅明确认识到，人类学习现象极其复杂，不可能用一种理论解释全部学习现象，必须对学习作分类研究。他在《学习的条件和教学论》一书中，将人类的学习分为五种类型：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能、态度。认知策略和态度是一个长期的发展过程，所以初中物理学习结果大部分集中于智慧技能。在实际的教学活动过程，一个物理量用什么符号表示、一个概念或一个定理或公式的学习应如何科学的进行，需要怎么样的内外部条件。下面将结合《光的直线传播》一课的教学进行具体阐述。

《光的直线传播》教学目标：

目标1：能从给出的例子中识别出中哪些是光源

目标2：观察演示实验，归纳出光在同种均匀介质中传播，运用光的直线传播解释现象

目标3：知道光的传播速度是宇宙中最快的速度。能说出光年的含义。

运用学习结果分类理论：

一、目标1是属于具体概念

1.针对具体概念的教学包括：1）告知学生将要学习什么样的概念。2）呈现概念的正例，强调相关的特征。3）呈现可能导致混淆的反倒，并且解释它们为什么不是概念的正例。4）以识别正例的方式来让学生练习概念的应用。5）提供间隔练习以促进保持与迁移。

2.因此，对于目标1，采取的教学策略：首先告知学生“能够自己发光的物体叫光源”，其次举正例比如电灯、蜡烛、太阳、灯笼鱼。接着反例，将一面镜子放在太阳光下，看到镜子发出强烈的光，但是镜子不是光源，只是它反射了太阳光而已。月亮也不是光源，因为月亮自己不会发光，只是反射了太阳光，看起来月亮很亮。

进行反馈：勾选出下列物体中的光源

①恒星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤明亮的电灯、⑥电视屏幕、⑦萤火虫、8灯笼鱼。

并请学生根据光源的概念说出不是光源的物体的理由。

二、目标2属于规则的教学，规则的学习实质上就是能用大量的例证来说明规则反映的关系，也就是说能运用规则在其适用的各种不同情境中办事。

1.规则学习的行为表现：通过其运用于一个或多个具体例证而得以展示。内部条件：学习者必须提取出构成规则的每一个成分概念，包括表示关系的概念。教员需要假定这些概念事先已被习得并能很容易地回忆出来。针对其的教学策略有：从例子到规则的学习（例一规法）从规则到例子的学习（规一例法）。规则的教学条件：①以言语陈述或一系列程序的形式呈现将要习得的规则②通过演示规则或程序的应用来提供学习指导③练习应用规则（或规则的组成部分）并接反馈④提供在多种情境中应用规则的机会以促进迁移。

2.因此，对于目标2，采取的教学策略是：

回忆“介质”。在声音的传播中我们已经学习了介质。光能在空气中传播、水中传播、透明固体（比如玻璃）中传播，那么“空气”“水”“玻璃”称之为介质。

采取例一规法：

（1）有时候看到的现象

（2）光线：用画图的方法把光传播路径和方向表示出来。在下图中画出点光源s发出的一束照射到A点的传播光路（整个环境是均匀的空气）。（在黑板上示例）

（3）观察老师实验现象，将实验示意图画在下图中：S点表示光源

教师的演示 学生根据演示作图

①光在空气中传播；

②光线在水中传播；

③光线在玻璃砖中

根据以上实验你能得出光的传播路径的规律是

（以上为正例说明光沿直线传播）

④将光线在不均匀的盐水中

⑤将不均匀的盐水搅拌均

根据以上实验你能得出光的传播路径的规律是

（以上为反例之一，说明光在不均匀的同种介质中不沿直线传播）

⑥将光线从空气中射入到水中

⑦将光线从空气中射入到玻璃中

根据以上实验你能得出光的传播路径的规律是

（以上为反例之二，说明光从一种介质到另一种介质时会发生偏折，为后面的光的折射作好铺垫，同时我们还可以看到光的反射现象，也为后面学习光的反射作好铺垫）。

学生在画出每次实验现象的光线的过程中，练习了“光线”的画法。再根据画出的光路图，归纳出同种均匀介质中光线沿直线传播，而同种不均匀的介质中光线发生了偏折，从一种介质到另一种介质中光线也发生了偏折，从一种介质到另一种介质的图实验，学生还能看到光同时发生了反射和折射，为后面的《光的反射》《光的折射》作好铺垫。

（4）光在同种均匀介质中沿直线传播的例演示。

①影子的形成

应用：如下图所示，某人晚上从远处走近一盏路灯，请你画出他在走近的过程中经过A、B两个位置时所形成的影子的范围。当他从远处走近后又远离路灯的过程中，他的影子长度的变化情况是（ ）

A.先变长后变短 B.一直在变长

C.先变短后变长 D.一直在变短

②小孔成像

（視频播放小孔成像，直观显示光沿直线传播，示例成像的原理，学生根据原理自己画一遍以巩固）

应用：小明同学在课外用易拉罐做小孔成像实验，如果易拉罐底部有一个很小的三角形小孔，则他在半透明膜上看到的像是（ ）

A.蜡烛的正立的像 B.三角形光斑 C.蜡烛的倒立的像D.圆形光斑

（习题来自于广州出版社八年级上册《阳光学业评价》）

③日食月食的形成（播放视频）并讲解

三、目标3速度是之前学过的概念，本课只要帮助学生回忆起利用速度的概念，告之光速是宇宙的极限速度。课标对于光速的要求，隐含于了解人类探索宇宙的历程，关注探索宇宙的一些重大活动，属于态度的教学。态度是一种影响个体对人、对物、对事的行为选择的内部状态。在教学中，主要是通过学生阅读课本“科学世界”《我们看到了古老的光》一文激发学生对探索宇宙的兴趣，从中了解“光年”的含义，根据光年的含义计算出一光年等于多少米，给出一些宇宙的尺度影像资料，学生了解宇宙的浩瀚无穷。再具体计算科学世界中提出的“牛郎星”与“织女星”的距离是16光年等于多少米。学生通过计算、比较、感知这些方式来达到学习的目标，明确知识分类的理论之后，在备课的时候，首先明确课的目标以及目标的类型（即学习结果的分类），根据各种类型的知识学习的内部、外部条件明确每一个教学事件赖以完成所媒体、材料及活动，每个教学事件中教师所起的作用。这样几个流程下来，作为教学工作者，对于自己所要传授知识的过程内心是明确的、整体化的、有科学的方法的，而不是单纯的模仿、不是碎片化的教学经验的积累，对自我的成长具有很好的指导作用。

（课题：初中物理光学部分知识分类教学策略研究，立项编号：2015*09）

[ 参 考 文 献 ]

[1]皮连生.学与教的心理学（第五版）[M].上海：华东师范大学出版社2009.79.

[2]皮连生.学与教的心理学（第五版）[M].上海：华东师范大学出版社2009.98.

[3]R.M.加涅.王小明等译教学设计原理（第五版）[M].上海：华东师范大学出版社2007.61.

[4]皮连生.学与教的心理学（第五版）[M].上海：华东师范大学出版社2009.105.

[5]R.M.加涅.王小明等译教学设计原理（第五版）[M].上海：华东师范大学出版社2007.64.83.