基于建构主义的中学物理课堂教学

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  摘要:情景、协作、会话和意义建构为建构主义学习理论的四大要素,在日常教学中,教师需将这些要素完整的融入到课堂,帮助学生完成对知识的意义构建,让学生自主的参与到课堂中来,从而提高学习能力。文章分为两部分,前一部分阐述建构主义教学观的基本内容,后一部分陈述了运用建构主义的具体物理教学实例,为物理教育工作者提供参考建议,促使学习者参与到更有意义的学习中去。
  關键词:建构主义;中学物理;课堂教学
  中图分类号:G4 文献标识码:A
  近年来,国家在教育上花了不少精力,大力提倡和实施素质教育,但效果并不是很明显。如何让学生在学习过程中发挥自身积极性、主动性,培养创新型人才,依旧是当前教育改革待解决的问题,而建构主义学习理论恰好对这一问题做出了回应。建构主义又名结构主义,是认知心理学派中的一个分支,起源于90年代的美国,是心理学理论中行为主义发展到认知主义以后的进一步发展[1]。建构主义认为世界是客观存在的,每个人对世界理解的不同取决于自身的经验[2]。
  一、建构主义学习理论的教学观
  建构主义着重强调,教学不能一味地灌溉式而忽视学生已有的知识经验,教学过程不是知识的传递过程,而是学生不断积累自己知识经验的过程[3]。在实际教学过程中,教师应该高度重视学生对生活中各种现象的理解与认识,掌握他们当前对事物的理解程度,分析产生这些想法的原因,从而指导学生形成自己的理解,所以教学不单只是教师讲授,更应是学生自主学习。
  物理教学既是一个认识过程,也是一个发展过程。想要达到这一目的,可以通过师-生或生-生之间共同对某些问题进行研讨,互相交流学习,敢于提出质疑,针对性的做出调整,不断地摸索,从而形成对事物更为全面的理解和认识。它强调的是相互学习的发展过程,让学生在已有的知识基础上,进一步开发潜能,达到提高和拓展思维能力的最终目的。
  二、建构主义学习理论下的课堂教学案例
  通过实验创设物理情境,指导学生如何观察、记录实验数据、分析相关材料,从而揭示物理现象的本质,提出疑问,解决问题,进一步的探索事物的本质,掌握物理规律。
  (1)设置实验情境,激发探究兴趣
  师:在之前的学习中,我们知道物体的内能跟温度有关,物体温度越高,内能越大。换句话说,若物体的温度发生了变化,那么物体的内能就发生了变化。由此可以提出新的问题:如何改变物体的内能?
  情境1:古代人利用钻木取火。
  情境2:冬天人们搓手取暖。
  情境3:锯子使用后,锯齿十分热。
  (2)提出问题,引发学生思考
  师:在上述的几个情景中,物体的温度均升高,则物体的内能都发生了变化,那么引起物体内能改变的原因是什么呢?(做功与物体内能的改变)
  生:因为物体做功,所以物体的内能增加。
  (3)初步探究,实验演示内容
  师:演示压缩空气引火实验。首先,让学生观察实验台上的压缩空气引火器,教师介绍其结构。开始实验,用镊子将一小团蘸了酒精的棉花(选用蓬松点的棉花,能够更好的达到实验效果)放在玻璃筒的底部,将活塞放在玻璃筒的上口。操作前,提醒学生仔细观察筒内的棉花,将活塞迅速压下,能够发现筒内的棉花燃烧起来。
  操作结束后,小组讨论并选出小组代表发言,根据观察到的实验现象,提出见解:该实验现象说明了什么?总结讨论结果,引导学生得出结论:压缩空气做功,则空气的内能增加,所以温度升高,此时正好达到棉花的燃点,引起燃烧。
  生:小组合作探究
  实验器材:火柴、若干根粗铁丝、金属块与沙石。
  实验要求:根据经验,使这些物体的温度升高。学生动手操作,教师在旁指导。在实验过程中,通过小组合作探究,很容易启发学生在原有经验的基础上主动的构建出:“对物体做功,物体的内能增加”这一新的经验、假设。
  (4)巧妙设问,鼓励学生提出新问题
  师:演示气体膨胀温度降低实验。根据实验要求,组装好实验仪器,操作前将少量的水倒入瓶内。观察现象前,带同学们回顾知识点,因为水具有蒸发的特性,所以会产生无色、透明、不可见的水蒸气,准备操作时,提醒同学们仔细观察瓶塞跳起时容器中发生的现象。
  实验现象:瓶塞跳起时,瓶内会出现白雾。
  实验结论:老师指导学生根据实验现象进行探究与分析,并展开讨论和总结,得出“物体对外做功时,自身的内能会减小”的结论。
  (5)拓展知识结构
  师:由于物体做功,自身的内能会发生变化,那么是否可以把对外做功的多少等效为内能变化的变化量?
  生:小组合作讨论,依旧用功来量化内能的变化。对物体做功多少与物体的自身内能变化成正比;物体对外做功与物体的内能减少量成正比。总的来说,功是能量转化的计量单位,因此在国际单位制中规定:各种形式的能的单位都是焦耳。
  三、结束语
  通过对建构主义学习理论的学习,以及结合中学物理实际教学案例的分析,很容易发现,传统教学模式现在并不能满足当今社会发展的需要,所以教学理念的更新势在必行,教育模式也需要在更先进的教育理念下进行更换。而建构主义学习理论相对于传统教育理念大不相同,以前我们是把知识灌输给学生就好,填鸭式教学过程中老师处于主体地位,如今我们需要改变观念,这是一线物理教育工作者无法回避的事实,学生才是学习的主体。虽然建构主义的学习理论在实际教学中的应用中会遇到困难,对于教育工作者而言,适应时代要求,更新教育观念,上好每一节课,带好每一个学生。
  参考文献
  [1]李云刚,杨傲松.建构主义理论指导下的物理课堂教学与实施案例[J].山西师范大学学报(自然科学版),2013,27(S1):31-33.
  [2]李良霞.建构主义学习理论及其在物理教学实践上的研究[D].湖南师范大学,2004.
  [3]曹春娥.建构主义学习理论在物理概念教学中的有效性[J].神州,2019,(34):208.
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