高中物理課堂學習策略的研究與實踐

2022-07-20 17:03:02 字數 5167 閱讀 1113

朱紅兵(上海市松江二中上海 201600)

內容提要:本文從高中物理學科特點、高中學生物理學習現狀分析著手,論述了對開展高中物理學習策略研究的意義,闡述了課堂學習策略和學習策略、認知策略、元認知策略的關係以及高中物理常用的學習策略及筆者在教學中的實踐。

關鍵詞:學習策略、認知策略、物理課堂學習策略、實踐

一、問題的提出

物理課程在整個高中階段是地位極其穩定的基礎課程,在科學課程中處於重要的地位。如何使學生學會學習,掌握學習的策略,對自己的學習承擔起責任,這對社會與個人都是至關重要的,同時也是擺在教師面前急需要解決的問題,也是現代教育對我們提出的要求。首先,新教材內容多和時間少的矛盾,迫使我們探索學習策略。

上海二期課改高中物理內容較一期課改內容有增無減,並且新教材注重理論聯絡實際,設定了不少選學內容、閱讀材料、小實驗、研究性學習等,使得教學內容與教學課時的矛盾異常突出。第二, 新的培養目標促使我們探索學習策略,新的高中物理課程目標是側重提高學生思維能力、**能力和解決簡單物理問題的能力。第三, 高考不僅注重學生基礎知識的考查,更注重能力的考核。

學習策略的學習及內化,正是提高學生能力的有效手段之一。

二、關於學習策略研究的文獻綜述

(一)學習策略的定義和界定

「策略」 一詞在希臘語中是指「行為或行為計畫,以及為解決某問題或達到某目標而有意識做出的一套活動。」可見,策略就是計策方略,是人們通過與周圍的事或人多次打交道獲得的行為體驗的基礎上而形成的行動計策或謀略意識。這種行動計策或謀略意識由主體內部的規則系統所操控,所以它具有內潛性的特點。

策略用在學習上稱之為學習策略。凡是有助於提高學習質量、學習效率的一切程式、規則、方法、技巧以及調控方式均屬於學習策略。學習策略的應用水平是衡量學生學習能力的重要尺度,是制約學習效果的重要因素之一,是會不會學習的標誌。

綜合國內外學者的觀點,一般可以認為構成學習策略的核心要素是認知策略與元認知策略。前者是指對學習材料進行直接分析、轉換或綜合的策略;後者是指對學習起間接影響的策略,它包括對自己的認知加工過程進行計畫、監控、調節、評估等。

(二)高中物理課堂學習策略

1、高中物理課堂學習策略的定義

根據學習策略的定義,高中物理課堂學習策略可以作如下的定義:凡是有助於提高高中學生物理學習質量、學習效率的一切程式、規則、方法、技巧以及調控方式均屬於物理課堂學習策略。從物理課堂學習策略的操作意義來講,物理課堂學習策略是一種物理學習方法及其對物理學習活動的調節與控制的有機統一體。

2、高中學生物理課堂學習策略的分類

從高中物理學科特點以及考慮問題的不同角度,高中學生物理課堂學習策略也有多種分類方法。從資訊加工論的角度來看高中學生物理課堂學習策略的主要作用表現在: (1)協助編碼。

協助學生分析新學習材料中的有關物理概念、規律與自己原先的認知結構的聯結,思考通過什麼手段將新材料納入到不斷充實、完善的物理學科認知結構中去。 (2)協助儲存資訊。在明確了學習任務的基礎上,協助學生計畫、組織和實施從原有物理知識到新學物理知識間的同化、順應和正向遷移,使自己的物理學科認知結構越來越逼近物理學科知識結構。

(3)協助提取資訊。主要有兩種表現,第乙個是在學習物理新課的時候協助學生將與有關的長時記憶中原有認知結構進行對照,以便生成新的認知結構;第二個是當面對物理問題情景時,協助學生運用長時記憶中有關知識解決物理問題。而在整個過程中,始終有情感動機因素,元認知活動在參與,情感動機水平高,元認知活動活躍、持久,那麼物理課堂學習效率也就高。

三、高中學生物理課堂學習策略的現狀

根據國內外學者對學習策略的各種定義和物理課堂學習策略的定義,結合高中物理學科特點,有學者通過四個學習策略對高一高二學生調查。第乙個為認知策略,主要用來了解高中生在獲取物理知識的實際學習活動中的策略,包括預習、聽課、複習、作業和練習、實驗、考試和合作學習等。第二個為元認知策略,主要用來了解高中生在對物理學習過程中所採取的調控策略,如計畫、監控、調節等。

第三個為動機-態度策略,用來了解高中學生對高中物理學習所採取的動機、態度策略,含外在動機和內在動機。第四個為學習資源管理策略,用來了解高中學生物理學習過程中對學習資源如何進行管理的策略。調查結果得到如下的結論:

(1)高一比高二學生對物理學習表現較為自信。主要原因是高一年級學生進入高中學習時間還不太久,抱著「應該全面學好各門功課,全面發展」的心態面對所有功課,而高二年級學生在經歷了一年多時間物理學習後,由於有一部分學生物理基礎知識不夠紮實、物理學習策略水平不夠高、隨著對今後的公升學和專業選擇定位的逐步明確等原因,從而對物理學科的學習有所放鬆造成的。(2)高中學生在元認知策略水平表現較低,態度動機水平表現較高。

現在的高中學生幾乎全是獨身子女,家長、親戚在對自己孩子學習的態度動機激發上起到了較好的教育作用,因而學生的學習態度-動機水平普遍較高;至於高中學生在元認知策略水平上表現得最低,主要是由於學生在元認知知識方面、元認知體驗方面和元認知監控方面較為欠缺,而造成這種「欠缺」的主要原因是由於我們現在的教育重結果而輕過程造成的。

四、對高中物理課堂學習策略研究的啟示

通過對有關一般學習策略文獻研究和分析,以及對當今高中學生物理課堂學習策略的初步調查研究,結合現行物理課堂教學的一般情況,作者得到以下的一些啟示。

1、對高中學生課堂物理學習策略水平儘管是可以通過指導和訓練得以提高的,但是這樣的指導和訓練不可能一蹴而就,應該需要乙個循序漸進的過程。高一學生在學習策略水平上比高二學生要高,這一結果與高中生物理學習實際情況是有一定矛盾的。儘管任課教師為了幫助高一學生盡快適應高中學習,加強了對學生有關學科學習策略的教學和指導,學生所掌握的學習策略知識得到了加強,然而,學生所掌握的學習策略知識並未真正全部內化,尚未形成策略性學習能力;而到了高二後,教師對學生有關學科學習策略的教學和指導不如高一突出,但學生通過日常的學習活動,自覺或不自覺地獲得、積累有關學習要素與過程的知識,學生對學習活動的自我監控能力不斷得到發展和提高,策略性學習能力也逐漸得以發展和提高。

從學習最優化原則角度來看,隨著年級的公升高,學生在學習策略運用上也應比較成熟。而要做到這一點,只有不間斷地對學生進行學習策略的指導和訓練,才能使學生掌握的學習策略內化,並能持續有效地進行遷移和運用。

2、在課堂教學過程中對學生實施學習策略的指導是提高學生學習策略水平的乙個重要途徑,教師應在課堂教學中應積極進行學習策略的探索。第一,學習策略的探索,有助於教師精心組織教學,高效率地完成教學任務。第二,學習策略的學習和內化,有助於學生在課堂教學中高效率地掌握知識,培養技能,減輕學生的學習負擔,從而減緩學習壓力,形成積極主動、高效愉悅的學習過程。

同時也有利於學生能力的培養,學習策略是學習者在學習活動中有效學習的規則、方法、技巧及其調控。它既可以是內隱的規則系統,也可以是外顯的程式和步驟。因此,學生在學習、掌握並生成自己科學、高效的學習策略的過程中,其創新能力、終身學習的能力也相應得到了極大的提高。

五、課堂學習策略的探索及實踐

1、完善認知結構的策略。

奧蘇伯爾認為,學習是認知結構的組織與重新組織,知識獲得的最終表現是認知結構的形成和發展。「所謂認知結構就是學生現有知識的數量、清晰度和組織方式,它是由學生眼下能回想出的事實、概念、命題、理論等構成的。」由於認知結構的穩定性和清晰度直接影響著知識的獲得與保持,所以,教學中應著重發展學生良好的認知結構。

如果大量的物理概念和規律孤立地存在於學生大腦中,彼此間沒有建立起應有的聯絡和知識結構,勢必造成學生認識和思維的混亂。因此,教師有責任指導學生在學習過程中建立起較完善的知識結構,從而提高認知水平。如在教學中應讓學生明確:

高中物理共有力、熱、電、光、原五大部分;而電磁學的研究則分為「場」和「路」兩個方面;「場」的研究又從力的觀點和能的觀點入手,分別引入了「電場力」、「場強」和「電勢差」、「電勢能」等概念。而這些概念又存在一定的聯絡等等。通過知識結構的梳理,可使學生進一步明確各概念及規律的上位、下位、並列關係,起到提綱挈領的作用。

2、比較的策略。

在高中物理教學中,模擬的使用是十分廣泛的,既有物理公式形式上的模擬,如萬有引力定律和庫侖定律都是平方反比律。而更多的卻是意義模擬。例如在講電場一章時,教材和教師都會把它與重力場模擬,從而引入「場強」等一系列物理概念和規律。

如果學生能切實理解「電場強度是電場本身的一種性質,與檢驗電荷和電場力無關」這句話的真正內涵,且掌握了模擬的學習策略,那麼在隨後的學習中,對「電阻是導體本身的一種性質,與電壓和電流無關」,「磁感應強度是磁場本身的一種性質」也就不難理解了。利用模擬學習策略可以對後續物理概念和規律的理解更迅速、更全面、更深刻。

3、及時反饋的策略。

學習受反饋推動的原則已為心理學界所公認。肯定的評價一般會對學生的學習起鼓勵作用,通過評價,學生學習上的進步獲得教師承認,心理上獲得滿足,從而會強化其學習的積極性。否定的評價往往會使學生產生焦慮,而適度的焦慮則可成為學生努力學習的動因。

對教師來說,經常進行有關教學過程各個方面實施情況的資訊收集和整理,可以及時發現自己工作中的薄弱環節,並根據獲得的資訊修正、調整或改進教學工作。

4、等效替代策略。

等效替代是指在得出結果相同的前提下,把現實的、複雜的現象、過程或問題轉化為理想的、簡單的,但是等效的現象、過程或問題,從而獲得正確的結論。如合力和分力的等效,等效電路、等效電阻、等效場等。若學生掌握了等效替代學習策略,就可以迅速準確地解決較複雜的問題。

例1、 如圖1所示,電源電動勢e,內阻r,定值電阻r1,問當可變電阻r2為何值時,r2消耗的功率最大?

這類問題運用等效替代策略,可以將r1看為等效內阻r』=r1+r的一部分,從而可知當r2=r1+r時,r2上的功率最大,最大值為 e2/4(r1+r)

5、利用圖象**的學習策略。

圖象能簡明形象地反映某物理量隨另一物理量變化的規律。在定性討論分析某物理問題時,應用圖象會容易、簡明得多。

例2、一物體由靜止開始做加速度逐漸增大的直線運動,經過時間t,速度達到v,則這段時間內位移s的大小應是

a、 s=vt ;b、s=vt/2 ;c、s>vt/2 ;d、s本題若利用v-t圖象(如圖2),即能迅速選出正確選項d 。

**法在定性討論某些問題時,可起到化難為易的獨特效果。

另外,控制變數法、極限推理法、理想化方法等學習策略的學習和內化,也可以幫助學生更有效地學習。

主要參考書目:

(1)陳時見:《課堂學習論》,廣西師範大學出版社,2023年。

(2)王積良:高中物理學習策略初探,《物理教師》2023年第8期。

(3)吳增強:《學習心理輔導》,上海教育出版社,2023年。

(4)皮連生主編:《學與教的心理學》,華東師範大學出版社,2023年。

(5)閻金鐸主編:《物理教學論》,廣西教育出版社,2023年。

(6)閻金鐸主編:《物理學習論》,廣西教育出版社,2023年。

(7)沈建民:高中物理學習策略及其教學對策淺探,《中學物理教與學》2023年第3期。

(8)朱龍祥:《物理教學思維方式》 ,首都師範大學出版社,2023年。

(9)閆承利:《素質教育課堂優化策略》,教育科學出版社,2023年。

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