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夫子授业的博客

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日志

 
 

从课程目标的角度谈谈物理习题的讲练   

2008-10-24 23:00:03|  分类: 物理教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 一、问题的提出

 

  1.当前的物理教学现状分析

 

  长期以来,物理教学的目标过分强调知识与技能的教学,加之教育评价体系的片面性,导致物理教学中片面追求学生的考试成绩,而忽视了学生的全面发展;更多的关注竞赛或升学有望的学生,而忽视了面向全体学生以及学生科学文化素养的全面发展:只重视知识的具体结论而忽视知识的形成过程;只注重理论知识的记忆而忽视了联系实际“只热衷于题海战术”的应试训练,而忽视了物理学科对于培养学生科学素养的功能;只重视解题规律与技巧的教学,而忽视了物理思维方法与科学精神的教育。从而使科学教学中的物理教育退化为赤裸裸的知识传授,甚至演化为解答物理习题规律和技巧的讲练。

 

  2.物理教学现状与物理课程目标的偏差

 

  作为科学教育的重要组成部分,物理教学应遵循科学教育的规律,这个问题古今中外的教育理论都有大量的阐述。我国古代“四书”中的《大学》所说的“格物致知”,就是指从探究事物中得到知识。构建主义的认知理论也强调科学教育要重视探究问题而不只是了解问题的答案;是批判性思维而不只是记忆;是在情景中的理解而不是机械的获取信息;是促进合作学习,而不是无益的封锁和竞争、也就是说,只有让学习者在一定的情景中进行问题的探究、经历知识的形成过程,才能达到启迪智慧、理解知识、掌握方法,从而在参与认知的过程中形成科学的情感态度与价值观。

 

  但目前中学物理教学的现状却存在着以习题讲练为核心任务的现象,在草草的灌输结论性知识后,以大量的习题充斥物理课堂;以学生在物理习题的演练过程中的频繁失败体验,换取学生对知识的记忆与理解。这不论是从知识与技能,过程与方法,还是情感态度与价值观等方面,都与物理课程目标有着较大的偏差。产生这一现象的原因,既有升学考试指挥棒的影响,也有物理教育工作者自身对物理学本质理解上的偏颇,更有我们对物理教育功能认识的片面性。

 

  二、物理教学与习题讲练的关系

 

  物理教学不讲练一定数量的习题是不行的,然而我们必须清醒的认识到,讲练物理习题决不是理解、巩固和应用物理知识的全部内容,更不是物理教学的全部内容。那么,讲练物理习题在学习物理过程中有着怎样的地位和作用呢?习题的讲练与物理教学之间又是怎样的关系呢?

 

  1.物理教学不能离开习题的讲练

 

  学习物理离不开习题的讲练,这是一个毋容置疑的事实。教学中通过习题的讲解,使学生学会做物理习题,而学生练习解答物理习题对学习物理有如下几方面的积极作用。

 

  (1)巩固、深化物理概念和规律

 

  学生在新授课上学习了新知识,初步掌握了所学的概念和规律,但在理解上往往只是表面的、片面的、孤立的,并不是一次课就能很清楚、全面地理解它们的意义和实质,成为巩固的知识。同时课堂上所学习的内容是基本知识,只有通过对适当的具体物理练习题的解答和广泛的实际材料结合起来,才能从不同侧面、不同角度完善对概念、规律的理解,才能防止在认识上的片面性,对物理知识的表面认识才能深化。

 

  (2)活化物理知识,扩大知识面

 

  学生在通过对适当难度综合题的解答过程中,有助于知识的活化。由于综合性的物理习题一般涉及的物理过程较长、情景较复杂,因此要求学生必须灵活运用概念、规律进行分析、综合、判断,从而使平时所学的知识变活。对综合性习题的练习既是活化物理知识的过程,同时由于物理知识和实际材料的大量结合,也是拓宽学生视野,扩大知识面的过程。

 

  (3)培养学生运用数学工具解决物理问题的能力

 

  ①物理定律和公式多用物理量间的函数关系表示,而物理习题一般就是要以物理规律为指导,运用数学工具来解决具体问题。因此通过解题的训练,能使学生进一步理解物理量间的函数关系,了解物理现象间的内在联系。

 

  ②运用数学工具解决物理问题时,必须做好两个转化,即先将物理问题根据物理规律转化为数学问题;再将数学问题按表达式各量的物理意义转化为物理问题。学生只有在通过对具体物理问题的解答练习中,才能掌握这种“转化”的方法,而只有这种方法掌握了,才能谈得到具有运用数学工具解决物理问题的能力。所以“解决物理问题的能力”实质就是“转化”的能力,这是必须靠具体解答物理习题才能达到的。

 

  (4)教学效果信息反馈的主渠道

 

  通过学生解答练习题,师生可以及时了解学习的效果。整个中学物理知识中有许多重点和难点,但这些难点又不是一成不变的,一般随学生的实际经验、智力状况和原有知识水平等因素的不同而变化。所以教师为确保教学过程的顺利进行,就要及时了解学生对教学重点和难点的理解、掌握情况,这单纯靠教师在课堂上的“察颜观色”和简单的提问是远远不够的,必须让学生通过具体物理练习题的解答,充分暴露出在理解、掌握知识与方法中的问题,使教师能适时地捕捉教学信息,准确地抓住学生学习中问题的症结,才能对症下药,及时采取有效的措施,进行教学补救,以铺平进一步教学活动的道路。

 

  综上所述,学习物理过程中讲练物理习题有着相当重要的作用,特别是在落实知识与技能、目标和反馈教学效果信息方面,有着显赫的地位,这是一个不可回避的事实。

 

  2.物理习题的讲练并不等于物理教学

 

  物理课程的三维目标要求物理教学在落实知识与技能的同时,使学生了解物理学的研究方法;在解决学习中遇到的物理问题过程中,形成一定的自主学习的能力、信息收集和处理能力、交流与合作的能力。通过学习物理领略自然界的奇妙与和谐,体验探究自然规律的艰辛与喜悦,培养坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神。而这样全方位的三维目标,通过传统物理习题的讲练是很难得以全面实现的。

 

  所以要切实落实三维目标,就必须改变传统的单一讲授灌输式的教学方式,让学生在经历发现问题、提出猜想与假设、进行科学探究等认知过程,以交流合作的形式参与认知学习内容,通过这样的认知活动,体验知识的形成过程、理解基础物理知识的内涵和外延、体会物理学的研究方法;在相互启发和补充过程中丰富学生的认知结构,引导学生真正成为学习的主人,培养学生的创新意识和实践能力以及尊重他人、实事求是的科学态度。这些显然是通过传统物理习题所难以实现的。

 

  同时,我们的教学内容也不应只是枯燥呆板的罗列概念、规律或公式,更不应是一些没有实际背景的模式化的物理习题的演练。“从生活走向物理,从物理走向社会”的教育理念,就是倡导物理教学应从学生身边熟悉的自然现象和生活现象开始,从常识走向科学、探索和认识物理规律,并引导学生将物理知识和研究方法与生活、生产实际联系起来,体会物理科学知识与方法在人类社会实践中的应用,从中使学生能关心生活、关注社会。只有在广泛的联系实际的基础上,才能激发并保持学生学习物理的兴趣,才能使学生体会到物理科学知识的应用价值,并从中渗透科学价值观的教育。这显然也是通过传统物理习题讲、练难以完成的教学目标。

 

  可见,要全方位的落实物理课程的三维目标,就必须从物理学知识与技能、物理学研究方法和物理学文化这三个不同的侧面来考虑物理教学的内容与教学方法,仅靠大量的物理习题的讲练是学不到真正的物理的。

 

  3.大量的习题讲练对学习者的不利影响

 

  我们不能以物理习题的讲练来代替正常的物理教学。如果过量、过难的讲练物理习题,还会对物理教学带来负面的影响。

 

  (1)只见树木,不见森林,学不到真正的物理

 

  如果过量的进行物理习题的讲练,势必剥夺了学生参与认知物理科学的时间与机会,特别是过量的讲练那些模式化的物理习题的过程,将会导致学生对物理的学习只是在进行着没有太大实际意义的演绎或推导。久而久之,物理学在学生头脑中积淀下来的就只是一些抽象的名词和符号,使学生只能看见物理学中的“孤立的树木”,而不能领略到物理学“森林”的美妙与和谐。这不仅会导致学生不能学到真正的物理,就从应试的角度看,由于学生对物理的感觉只是抽象的概念、公式、符号和模型,而缺少理解、应用物理学知识所必须的实际背景、研究方法和思维方法的支撑,也很难应付千变万化的物理习题。

 

  (2)繁、难、深、怪的习题,会挫伤学生的自信心,影响终身学习的兴趣

 

  爱因斯坦十分钟情于物理科学的学习,并具有独特的天赋,这是一个人所共知的事实。然而,他在《自述》中写到“人们为了考试,不论愿意与否,都得把所有这些废物统统装进自己的脑袋。这种强制的结果使我们如此畏缩不前,以致我在通过最后的考试后,有整整一年对科学问题的任何思考都感到扫兴”。那些思辨游戏式的繁、难、深、怪的物理习题就是爱因斯坦所说的“废物”!面对那些繁、难、深、怪的物理习题,爱因斯坦尚且如此,更何况我们的学生呢!

 

  学生的学习兴趣动力能否持久,取决于两个方面:一是对学习的内容感兴趣,二是能够在学习过程中不断体验到成功的喜悦。这二者缺一不可。

 

  教学中繁、难、深、怪的习题,通常会使学生饱尝失败的苦涩。因此,过量的讲练这类习题,将对学生的学习心理产生不良的影响。特别是在没有让学生充分参与认知过程的基础上,盲目的“抓紧时间”进行习题的讲练,与其说是让学生在“实战”中吸取经验教训,加深对知识的理解,不如说是在不断的碰壁中摧毁学生的自信心和求知欲。自信心和求知欲一旦丧失,还何谈什么终身学习与探究的兴趣呢?

 

  三、如何更好地发挥物理习题的教育功能

 

  既然学习物理不讲练物理习题不行,而只注意物理习题的讲练又不能学到真正的物理。那么教学中应如何更好的发挥物理习题的教育功能呢?

 

  1.物理教育工作者需要更新观念,全面理解物理课程的目标

 

  首先,物理教育工作者要更新观念,不能狭隘的只关注一次升学考试这一角度,而应站在提高未来社会公民科学素质的角度,理解科学教育的目标和物理教学工作内容。我们既要引领学生去认知物理基础知识,又要使学生在获取知识的过程中掌握研究方法、养成良好的思维习惯,同时还要在这些知识的应用过程中培养学生实事求是的科学态度和社会责任感。只有从科学知识、科学方法和科学文化这三个角度全面理解物理课程目标,才能适时、适量、适度的用好物理习题,才能搞好物理教学,才能使学生学会真正的物理。

 

  2.物理教育工作者需要有良好的文化素养

 

  要切实全面落实物理课程的三维目标,仅有新观念是远远不够的,要将新的理念转化为教学行为,转化为具体的教学效果,还需要有深厚的科学文化底蕴。科学文化底蕴一方面是接受新理念、将理念转化为教学行为驱动力,另一方面是将新理念转化为教学成果的文化背景与基础。看似简单的物理习题的讲练,其习题素材内容的选取、进一步深入的挖掘其教育功能,都离不开科学文化素养的基础。

 

  由于我国传统物理教育中过分的强调“双基”,因此现在从事物理教育的工作者在进行科学方法和科学文化教育的过程中,可能存在着知识背景和教学方法方面的“先天”不足。这就要求我们物理教育工作者要面对挑战,加强学习,努力提高自己的科学文化素养。

 

  3.物理习题需要变革,以适应新课程理念下物理课程目标的需要

 

  西南联合大学曾培养出李政道、杨振宁等一批大师级的科学家,该校在1939年入学考试的物理试卷中有一道“伽利略是怎样研究落体运动的”题目。据当年经过此次考试录取入学,后来为物理教育事业做出巨大贡献的一位前辈回忆说:这道题我们的得分都不高,但它使我们明白了念物理应该学什么,怎样学!而且通过对这道题目的解答和咀嚼,我们豁然领悟,伽利略之前的科学踯躅于泥途荒滩,因而千年徘徊,是伽利略翻越了一道山梁,使科学踏人沃野平川,从此一切都不再一样,大师辈出,经典如云……一道题目,竟使我们对物理的理解陡然一新。

 

  可见,学生做题的过程,也是学习的过程以及再次受教育的过程。试题不仅承担着检测的功能,也承担着一定的教育功能。随着新一轮课程改革的不断深入,物理习题的内容与形式发生了可喜的变化。如在实际情境下考查学生对物理知识的理解,应用物理知识解决问题能力的习题,自行车、脚踩式垃圾桶、电子秤、出租车的车票、玩具喷水枪等都成为了物理习题的背景素材,这种习题不仅有助于让学生体会物理与生活的联系,感受到物理就在身边,而且有助于引导教学中注重对观察能力和知识应用能力的培养。还有些题目在考查知识的同时,让学生体会科学技术是一把双刃剑,它在改善我们生存条件的同时,也产生了各种负面的影响或存在各种潜在的危险。如以“温室效应”、“热岛效应”、“长江三峡水利工程”、“城市建设”等为背景素材的试题,所提供的信息促进教师和学生对生存环境与科技发展关系的思考,促进教学中引导学生关注自然、社会、科技发展,形成协调发展与可持续发展的意识。再如,以我国航天事业为素材的试题,让学生在做题的过程中自豪感油然而生,将情感、态度、价值观的教育做到了“润物细无声”。

 

  总之,学习物理离不开物理习题的讲练,要使物理习题在教学过程中更好的发挥且教育功能,就需要正确认识习题在物理学习过程中的作用,把握好习题讲练的时间、数量和难度,并不断改革物理习题的内容与形式,以使物理习题的讲练适应新课程理念下物理课程目标的需要。

 

  事实上,只有超越应试,才能实现人才的培养与升学深造的统一,才能使青少年学生的科学文化素质得到全面的提高,并使优秀人才脱颖而出。

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