论文部分内容阅读
在高中物理习题教学的研究中发现:如何高效利用错误资源提高习题教学有效性是当前很多教师困惑的问题. 通过大量的习题教学实践,我们发现在教学过程中践行“揭示错误本质、提升资源价值”的理念以及相关策略是破解该问题的有效途径. 下面介绍我们对此习题教学理念以及相关策略的研究情况与广大物理同人探讨.
一、 “揭示错误本质、提升资源价值”的内涵
“揭示错误本质”即通过多角度、多层次地分析错误相关因素,接受错误的合理性,恢复错误的本质,剖析错误的原因. “提升资源价值”是指在纠正错误、弄清正确解答的基础上,拓展错误资源在三维教学目标之间的联系,优化错误资源在问题解决各环节上的程序,整合错误资源在认知结构各领域的交融.
我们以一个错题的分析为例简要谈其基本“操作”程序.
如图1所示,斜向上的匀强磁场的磁感应强度方向与竖直线成α=37°角,大小变化规律为B=(0.5 t)T,水平导轨不计电阻,宽为d=0.5m. 在离导轨左端L=1m处搁一导体棒, 导体棒电阻R0=0.1Ω,导体棒用水平细线通过定滑轮吊着一质量为m=2kg的重物,导轨左端连接电阻阻值R=0.4Ω. 则从t=0时刻计算经过多长时间能吊起重物?(g=10m/s2,不计所有阻力)
1. 揭示错误本质(仅从教学环节出发)
错误分析——全班有45%的学生出现错误,各个层次的学生都有错误出现,出错的同学普遍感到遗憾,教师对如此大面积的错误感到惊讶.
错误概况——出现错误的学生中,27%的同学感应电动势出错;10%的同学分解B,出现两个方向安培力;5%的同学总电阻分析错;2%的同学d与L不分;1%的同学计算出错.
错点关注——磁通量Φ=BScosθ理解不清,导致△Φ/△t出错.
错因溯源——一方面,题目超出学科指导意见要求(BS有夹角),部分学生不了解;另一方面教学中△Φ/△t求解过于简单化处理,缺乏规范、变式训练.
2. 提升资源价值(仅从三维目标角度看)
情感态度提升——投影学生的各种类型错误,提醒后进生本题超要求的错点,鼓励中等同学绝大多数错误可以避免,激励较好的同学关注概念、规律的本源.
知识结构提升——引导学生温故安培力的分析方法、B与I垂直,则能直接求安培力;重温感应电动势的求解步骤.
过程方法提升——以多种教学方式规范受力分析、电路分析、规律的应用程序.
综上所述,对习题教学中的错误资源而言,“揭示错误本质”就是分解错误资源的过程,是一个逐步剔除错误相关“因素”的过程;“提升资源价值”就是优化错题资源的过程,是一个整合错误相关“因素”的过程. “揭示”是为了能更好的“提升”,它们共同构成一个高效处理错误资源的过程.
二、 “揭示错误本质”的策略
1. 批改时以人本视角理性认识错误
以罗杰斯为代表的人本主义学习理论认为教育者对学生内在的心理世界的了解,能顺应[1]学生的兴趣、需要、经验以及个别差异,达到开发学生的潜能、激起其认知与情感的相互作用. 面对习题教学中的错误,始终要牢记是“人”在解决问题,是具有独特品质的人在出错,因“人无完人”,所以首先要接受“错误总是难免”的事实,而不是一看到学生的错误就“气不打一处来”. 如培根所言“存在即是合理”,接受学生的错误也就为与学生一起交流错误打开一扇门.
2. 备课时以专业视角科学分析错误
对于学生的错误,不能简单归类必然错误与偶然错误,也不能简单地辨析于学生解题结果与标准答案之间. 物理教师应该以自己的专业视角分析错误:错在哪里(是审题还是演绎)、错的类型(是概念不清还是思维缺陷)、错的原因(学得不好还是教得不到位)、错的订正(是独立思考还是教师辅导).
要准确把握错误,还不能仅仅“盯”着学生“做”的错误来分析,教师必须要自己动手亲自去解题,才会对学生的各种错误有感触. 否则,当教师肤浅地评论学生的错误时,学生难免抛出“站着说话不腰疼”的内心想法.
3. 讲课时以发声思维诊断错误
教育心理学的研究成果表明:人的思想活动总是默默地进行,它借助于不出声的内部语言. 发声思维诊断,本质上是出声思考,通过思维过程的显性化[2]诊断错误形成的思维过程. 这样,不仅出声思考的本人能清晰地认识到自己解决问题的依据、步骤、原因、障碍,听众也可以从中对比自己的思维活动过程.
课堂上不同层次的学生“说”错源、师生共同“论”错点. 这样,一部分学生的出声思考可以自己诊断自己解决问题中的方法、策略的不当之处,另一部分学生从同学、老师的显性思维活动中能借鉴他人的经验教训,取人之长补己之短,从而实现错误资源的诊断效能.
三、 “提升资源价值”的策略
1. 以情感激励为背景
著名的“罗森塔尔效应”告诉我们:一个赞许的点头,一个鼓励的眼神, 一个肯定的微笑,都会渗入学生心头,给予学生巨大的精神力量. 正如前苏联教育家赞可夫所说:“教学一旦涉及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学就能发挥高度有效的作用. ”面对错误,学生普遍处于情绪的低谷,或惋惜、或苦恼、或迷茫、或麻木,但都需要关注、关心和鼓励. 饱含惋惜之情写一个个性化的错题评语,能扬起学生从错误中走出的风帆;流露肯定之意表扬错误思路中的一点创新,能激发学生分析错误的动力;适时的教师“思维稚化”,其“空白效应”或许能强化学生钻研错误的热情.
2. 以多样的教学方式为基础
从教育心理学角度来看,提升资源价值也属于问题解决的范畴,它是引导学生运用已有知识成功拓宽问题空间达到强化问题解决能力的过程,提升资源价值应该是多种教学方式的灵活运用. 如奥苏贝尔所说,接受学习未必就是机械的,它可以是有意义的学习;探究学习也未必就是有意义的,它同样可能是机械的. 简单错误(即指直接应用物理概念、规则和原理、定律就能解决的问题)的“提升”,用接受式教学方式有教学容量大、效率高等明显优势;与实际联系、综合性强的错误问题的“提升”,用探究式习题教学方式使学习过程更多地成为学生自主分析问题、解决问题的过程. 另外,一些非常规的教学方法也值得介入,如师生角色互换、基于错题本建设的学生自主学习等等也可以起到很好的提升错误资源价值的效果.
3. 以认知结构优化为目标
从教师“教”的层面来看,提升资源价值就是教师根据学生认知基础和学生所解答过的错误问题,对一些共性化、差异性、逻辑性问题进行重组整合拓展,在帮助学生构建一个具有内在逻辑关系问题系统的同时,对所整合问题系统中所包含的物理知识、解题方法、思维素质进行重组优化,从而达到良好认知结构的过程. 可见,认知结构的优化是提升资源价值的目标. 提升资源价值就是通过对错误资源中包含的物理知识、解题思路和方法、思维素质和方法进行有意义整合构建,从而促进学生认知结构的概括化、稳定化、清晰化和系统化[3].
四、 对“揭示错误本质、提升资源价值”的反思
践行“揭示错误本质、提升资源价值”的习题教学理念中我们发现:其策略能从根本上提高习题教学的有效性. 揭示错误资源本质的策略能更好地让学生接受错误、认清错因、对症下药,让教师更全面地把握教学的漏洞优化纠错策略. 提升错误资源价值的策略能减轻学生的负担,同时提高错误资源的利用率,让学生全面系统地优化认知结构,从而提高解决问题的能力.
但是,“揭示错误本质、提升资源价值”的过程也给物理教师提出了更高的要求:需要更多关注学生出现的错误、思考产生错误的原因来提高学生认识错误的能力;需要从较高认知结构层面提高解题能力;需要从全面认识习题教学功能、加强习题拓展研究、完善自身理论素养等角度提高讲题的能力[4]. 换一个角度来看,这些挑战也是教师提升教学能力的机遇.
参考文献:
[1] 乔际平. 物理学习心理学[M]. 高等教育出版社,1991.
[2] 周金中. 在“说题”“谈题”“品题” 中提高学生问题解决能力[J]. 物理通报,2006(1).
[3] 黄国龙. 高考物理复习中学生认知结构的整合构建. 教学月刊·中学版[J], 2010(3).
[4] 梁旭.提升教师教学能力是推进课程改革的保障[J]. 中学物理教学参考,2010(11).
一、 “揭示错误本质、提升资源价值”的内涵
“揭示错误本质”即通过多角度、多层次地分析错误相关因素,接受错误的合理性,恢复错误的本质,剖析错误的原因. “提升资源价值”是指在纠正错误、弄清正确解答的基础上,拓展错误资源在三维教学目标之间的联系,优化错误资源在问题解决各环节上的程序,整合错误资源在认知结构各领域的交融.
我们以一个错题的分析为例简要谈其基本“操作”程序.
如图1所示,斜向上的匀强磁场的磁感应强度方向与竖直线成α=37°角,大小变化规律为B=(0.5 t)T,水平导轨不计电阻,宽为d=0.5m. 在离导轨左端L=1m处搁一导体棒, 导体棒电阻R0=0.1Ω,导体棒用水平细线通过定滑轮吊着一质量为m=2kg的重物,导轨左端连接电阻阻值R=0.4Ω. 则从t=0时刻计算经过多长时间能吊起重物?(g=10m/s2,不计所有阻力)
1. 揭示错误本质(仅从教学环节出发)
错误分析——全班有45%的学生出现错误,各个层次的学生都有错误出现,出错的同学普遍感到遗憾,教师对如此大面积的错误感到惊讶.
错误概况——出现错误的学生中,27%的同学感应电动势出错;10%的同学分解B,出现两个方向安培力;5%的同学总电阻分析错;2%的同学d与L不分;1%的同学计算出错.
错点关注——磁通量Φ=BScosθ理解不清,导致△Φ/△t出错.
错因溯源——一方面,题目超出学科指导意见要求(BS有夹角),部分学生不了解;另一方面教学中△Φ/△t求解过于简单化处理,缺乏规范、变式训练.
2. 提升资源价值(仅从三维目标角度看)
情感态度提升——投影学生的各种类型错误,提醒后进生本题超要求的错点,鼓励中等同学绝大多数错误可以避免,激励较好的同学关注概念、规律的本源.
知识结构提升——引导学生温故安培力的分析方法、B与I垂直,则能直接求安培力;重温感应电动势的求解步骤.
过程方法提升——以多种教学方式规范受力分析、电路分析、规律的应用程序.
综上所述,对习题教学中的错误资源而言,“揭示错误本质”就是分解错误资源的过程,是一个逐步剔除错误相关“因素”的过程;“提升资源价值”就是优化错题资源的过程,是一个整合错误相关“因素”的过程. “揭示”是为了能更好的“提升”,它们共同构成一个高效处理错误资源的过程.
二、 “揭示错误本质”的策略
1. 批改时以人本视角理性认识错误
以罗杰斯为代表的人本主义学习理论认为教育者对学生内在的心理世界的了解,能顺应[1]学生的兴趣、需要、经验以及个别差异,达到开发学生的潜能、激起其认知与情感的相互作用. 面对习题教学中的错误,始终要牢记是“人”在解决问题,是具有独特品质的人在出错,因“人无完人”,所以首先要接受“错误总是难免”的事实,而不是一看到学生的错误就“气不打一处来”. 如培根所言“存在即是合理”,接受学生的错误也就为与学生一起交流错误打开一扇门.
2. 备课时以专业视角科学分析错误
对于学生的错误,不能简单归类必然错误与偶然错误,也不能简单地辨析于学生解题结果与标准答案之间. 物理教师应该以自己的专业视角分析错误:错在哪里(是审题还是演绎)、错的类型(是概念不清还是思维缺陷)、错的原因(学得不好还是教得不到位)、错的订正(是独立思考还是教师辅导).
要准确把握错误,还不能仅仅“盯”着学生“做”的错误来分析,教师必须要自己动手亲自去解题,才会对学生的各种错误有感触. 否则,当教师肤浅地评论学生的错误时,学生难免抛出“站着说话不腰疼”的内心想法.
3. 讲课时以发声思维诊断错误
教育心理学的研究成果表明:人的思想活动总是默默地进行,它借助于不出声的内部语言. 发声思维诊断,本质上是出声思考,通过思维过程的显性化[2]诊断错误形成的思维过程. 这样,不仅出声思考的本人能清晰地认识到自己解决问题的依据、步骤、原因、障碍,听众也可以从中对比自己的思维活动过程.
课堂上不同层次的学生“说”错源、师生共同“论”错点. 这样,一部分学生的出声思考可以自己诊断自己解决问题中的方法、策略的不当之处,另一部分学生从同学、老师的显性思维活动中能借鉴他人的经验教训,取人之长补己之短,从而实现错误资源的诊断效能.
三、 “提升资源价值”的策略
1. 以情感激励为背景
著名的“罗森塔尔效应”告诉我们:一个赞许的点头,一个鼓励的眼神, 一个肯定的微笑,都会渗入学生心头,给予学生巨大的精神力量. 正如前苏联教育家赞可夫所说:“教学一旦涉及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学就能发挥高度有效的作用. ”面对错误,学生普遍处于情绪的低谷,或惋惜、或苦恼、或迷茫、或麻木,但都需要关注、关心和鼓励. 饱含惋惜之情写一个个性化的错题评语,能扬起学生从错误中走出的风帆;流露肯定之意表扬错误思路中的一点创新,能激发学生分析错误的动力;适时的教师“思维稚化”,其“空白效应”或许能强化学生钻研错误的热情.
2. 以多样的教学方式为基础
从教育心理学角度来看,提升资源价值也属于问题解决的范畴,它是引导学生运用已有知识成功拓宽问题空间达到强化问题解决能力的过程,提升资源价值应该是多种教学方式的灵活运用. 如奥苏贝尔所说,接受学习未必就是机械的,它可以是有意义的学习;探究学习也未必就是有意义的,它同样可能是机械的. 简单错误(即指直接应用物理概念、规则和原理、定律就能解决的问题)的“提升”,用接受式教学方式有教学容量大、效率高等明显优势;与实际联系、综合性强的错误问题的“提升”,用探究式习题教学方式使学习过程更多地成为学生自主分析问题、解决问题的过程. 另外,一些非常规的教学方法也值得介入,如师生角色互换、基于错题本建设的学生自主学习等等也可以起到很好的提升错误资源价值的效果.
3. 以认知结构优化为目标
从教师“教”的层面来看,提升资源价值就是教师根据学生认知基础和学生所解答过的错误问题,对一些共性化、差异性、逻辑性问题进行重组整合拓展,在帮助学生构建一个具有内在逻辑关系问题系统的同时,对所整合问题系统中所包含的物理知识、解题方法、思维素质进行重组优化,从而达到良好认知结构的过程. 可见,认知结构的优化是提升资源价值的目标. 提升资源价值就是通过对错误资源中包含的物理知识、解题思路和方法、思维素质和方法进行有意义整合构建,从而促进学生认知结构的概括化、稳定化、清晰化和系统化[3].
四、 对“揭示错误本质、提升资源价值”的反思
践行“揭示错误本质、提升资源价值”的习题教学理念中我们发现:其策略能从根本上提高习题教学的有效性. 揭示错误资源本质的策略能更好地让学生接受错误、认清错因、对症下药,让教师更全面地把握教学的漏洞优化纠错策略. 提升错误资源价值的策略能减轻学生的负担,同时提高错误资源的利用率,让学生全面系统地优化认知结构,从而提高解决问题的能力.
但是,“揭示错误本质、提升资源价值”的过程也给物理教师提出了更高的要求:需要更多关注学生出现的错误、思考产生错误的原因来提高学生认识错误的能力;需要从较高认知结构层面提高解题能力;需要从全面认识习题教学功能、加强习题拓展研究、完善自身理论素养等角度提高讲题的能力[4]. 换一个角度来看,这些挑战也是教师提升教学能力的机遇.
参考文献:
[1] 乔际平. 物理学习心理学[M]. 高等教育出版社,1991.
[2] 周金中. 在“说题”“谈题”“品题” 中提高学生问题解决能力[J]. 物理通报,2006(1).
[3] 黄国龙. 高考物理复习中学生认知结构的整合构建. 教学月刊·中学版[J], 2010(3).
[4] 梁旭.提升教师教学能力是推进课程改革的保障[J]. 中学物理教学参考,2010(11).