做中學與物理教學

1、“做中學”與新課程物理教學點擊數(shù)：516 次  錄入時間：2010/5/7 16:44:00  編輯：walter-75近年來，中國和法國合作的“做中學”科學教育實驗項目已在我國近20個城市開展實驗并取得了很好的實驗效果?！白鲋袑W”（Learning by doing）既是一種教育思想，也是一種教學方式和學習方式。開展“做中學”的目的，就是通過動手做科學，讓學生手腦并用，經歷和感受人類科學探究的過程，通過動手又動腦理解科學。在實施“做中學”的過程中，強調培養(yǎng)學生的科學方法、科學思維、科學態(tài)度、科學價值觀、創(chuàng)新精神和實踐能力，提高其科學素養(yǎng)。作為一種新的學

2、習方法，“做中學”對我國目前中小學科學教育的教學具有極其深刻的啟迪作用并產生積極影響。以物理新課程為例，新課程將科學探究明確列入課程內容，其重要的理念之一是從“生活走向物理，從物理走向社會”。物理教學要求聯(lián)系學生的生活實際和生產實際，改變單一的教學方式，使學生采用多樣化的方式學習物理，突出他們在學習中主體地位，使學生真正成為學習的主人。實現(xiàn)這些目標需要廣大教育工作者創(chuàng)造性的綜合運用多樣化的教學方式。筆者認為將“做中學”引入物理新課程教學是操作性極強的有效教學方式之一。那么，怎樣理解“做中學”、“做中學”和物理新課程教學是否具有適切性呢?本文就這些問題作以探討。一、“做中學”及其內涵“做中學”誕

3、生在美國，逐步傳入世界不同的家和地區(qū)，在實施的過程中不斷發(fā)展、成長和完。20世紀80年代末，諾貝爾物理學獎獲得者、國芝加哥的雷德曼（Lederman）教授提出一項名“Handon”的科學教育改革計劃，該計劃在美國驗并取得好的效果。法國物理學家、諾貝爾物理獎獲得者喬治·夏帕克教授十分贊同雷德曼的學教育改革計劃，他于1995年將其引入法國（取為“LamainaLapate”，即“動手做”的意思）。過實驗探索后，在全法國推廣，并開發(fā)出了法國施該項目的一批典型案例。作為中法合作項目，2001年，中國教育部和中國科學技術協(xié)會在中國同倡導并推動“做中學”科學教育實驗項目。經幾年實踐，不僅在全國城

4、鄉(xiāng)建立了一批實驗學，而且開發(fā)了一批中國自己實施“做中學”科學育實驗的典型案例，使實驗取得了良好的效果?！白鲋袑W”是由美國物理學家雷德曼總結并提出的一種學習方法，這種學習方法和教育思想對20世紀末葉的科學教育產生了深刻的影響。20世紀90年代以來，世界許多國家和地區(qū)陸續(xù)開展“做中學”科學教育實驗，開發(fā)了許多教學案例，總結了一些有效實施“做中學”的教學方式。“做中學”只所以能引起人們的高度重視，其原因就是它的教育理念順應了時代與社會發(fā)展的需要，與20世紀末葉以來教育發(fā)展的要求合拍?！白鲋袑W”是讓學生在動手做的過程中探究和學習科學知識，一般并不存在固定不變的教學模式，但其中卻包含以下幾個共同的要素。

5、1.提出問題：“做中學”的教學設計以問題為起點和主線，教學過程圍繞問題展開，最后以問題解決或提出新的問題結束一個單元的教學?？梢?，提出問題是“做中學”的一個十分重要和關鍵的要素。問題的提出可以由學生獨立完成，也可以在教師啟發(fā)、指導和引導下由學生提出，還可以由教師提出問題。但是，不管怎樣提出問題，所提問題都要基于學生的生活經驗或者使學生面對一個真實的問題情境。因此，開展“做中學”，教師首先為學生創(chuàng)設一個情境真實、接近學生實際生活經驗、適合學生的認識規(guī)律和心理發(fā)展水平、便于學生進行探究和產生問題的情境就格外重要，做到了這一點，也正是教師實施“做中學”的智慧所在。例如，如果想讓學生通過“做中學”探究

6、物體在水中的沉浮，就可以給學生提供一個盛水的容器，準備各種不同材料的物品（如木塊、塑料塊、鐵片、鋁片、大頭針、橡皮泥等），讓學生動手做，引導他們探究上述物品在水中的沉浮情況，學生在動手的過程中，看到有些物品，在水中上浮，有些下沉，此時他們也許自己或在老師啟發(fā)引導下提出問題：物品在水中的沉浮與其結構和材料有關嗎?和物品的本身形狀有關嗎?能不能使在水中下沉的物體也浮起來等?提出的各種問題既是科學探究的起點，也是進行“做中學”活動的主題。2.猜想或假設：面對問題，學生思想上產生困惑或沖突，同時也能夠形成解決問題的心向。為了消除困惑，學生就會根據(jù)自己的已有知識和生活經驗，提出猜想或假設，設想解決問題的

7、各種途徑，或者對出現(xiàn)的問題做出自己的解釋，對問題解決的最終結果做出自己的判斷，這就是猜想與假設要素。對學生的猜想與假設，教師要善于抓住教育的機會，一方面，要鼓勵學生，保護學生提出猜想與假設的積極性。另一方面，要引導學生基于自己的生活經驗和知識基礎有根據(jù)的提出猜想與假設，是他們明確自己所提出猜想與假設的依據(jù)，這樣就會逐步引導學生形成良好的思維習慣。3.制定計劃與設計實驗：猜想與假設只是對研究的問題根據(jù)已知材料、自己的生活經驗及科學知識作出的一種猜測性陳述，或者對問題的因果性、規(guī)律性作出的假定性解釋。這種猜想與假設是否成立，還必須拿出客觀事實進行檢驗，如何得到事實依據(jù)呢?這就必須進行實證研究，要求

8、研究者制訂獲得事實依據(jù)的計劃和設計出能夠獲得事實依據(jù)的實驗。這一步實質上就是把假設與猜想從操作的角度具體化、程序化，使研究者“做”有明確目的，行動具有可操作性。4.動手操作，獲取事實資料：動手操作是“做中學”最核心的因素，也是學習科學的一個非常主要的環(huán)節(jié)。最初提出“做中學”就是要讓兒童少年通過動手操作學習科學，其目的在于使學生以科學的方法來學習科學知識?！白鲋袑W”特別強調學生動腦又動手，親自體驗科學探究的過程，強調在學生探究的過程中培養(yǎng)學生的學習方法、思維方法、學習態(tài)度和科學精神。動手操作是學生將自己的計劃和實驗設計付諸實踐的過程。這一階段，學生要根據(jù)自己的實驗設計選取適當?shù)膶嶒炂骶吆筒牧?，親

9、自做實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)、事實和現(xiàn)象，搜集證據(jù)和有關信息，并最終完成實驗。要做好這些工作，既要安排好實驗操作步驟，又要設計好記錄表格，并在動手操作過程中對設計的步驟及表格不斷進行調整。在此特別指出，“做中學”一定要讓學生做好并保管好實驗的原始記錄，培養(yǎng)學生尊重客觀事實的科學態(tài)度。5.解釋討論，表達交流：根據(jù)實驗獲取的事實資料和已有知識，學生對所研究的問題進行討論，經過比較、分析、綜合、推理、判斷等思維活動，自己提出符合邏輯的、能夠自圓其說的合理解釋。同時，把自己的研究結果和同伴交流，共同分享?！白鲋袑W”之所以在世界范圍內引起強烈反響，許多國家和地區(qū)對其進行系統(tǒng)研究和實踐探索，主要是它的理念順應了

10、當今時代和社會發(fā)展的需要。這一點表現(xiàn)在以下五個方面：第一，“做中學”提倡面向全體學生的教育理念，順應了21世紀各國提高全民科學素養(yǎng)的需要；第二，“做中學”科學探究的教育理念，強調讓學生通過親身經歷科學探究過程以獲取知識、體驗科學探究過程、領悟科學思想觀念、學習科學方法。這些不僅順應了世界教育教學發(fā)展潮流，而且也是提高學生科學素養(yǎng)之必須；第三，“做中學”提倡以人為本的教育理念，強調促進學生的發(fā)展，是當今世界教育改革的發(fā)展趨勢；第四，“做中學”提倡并體現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)學習的教育理念，既符合當今提倡和推行的建構主義的學習理論，也順應了世界教育改革潮流中倡導的“改變學生學習方式”之要求；第五，“做中學”提倡的

11、創(chuàng)設真實情景、讓學生動手操作、手腦并用的學習理念，強調讓學生經歷科學探究過程，在過程中感受和體驗，形成科學的價值觀。這些不但是建構主義學習理論的體現(xiàn)，而且為建構主義主義理論提供了可具體操作的教學與學習方法。二、“做中學”與物理新課程教學的適切性“做中學”科學教育思想順應了當代世界范圍內教育改革發(fā)展的趨勢，對我國當前基礎教育課程改革中新課程的實施具有積極的借鑒作用。以九年義務教育的物理新課程（以下簡稱物理新課程）為例，“做中學”的教學思想與物理新課程標準的實施要求是基本一致的，并且二者具有非常好的適切性，具體表現(xiàn)在兩個方面。1.    物理新課程的教育理念與“做中學

12、”的教育理念在一定程度上吻合的物教育理念物理新課程的教育目標是提高全體學生的科學素養(yǎng)，其課程設置主要以促進學生的發(fā)展為目的，面向全體學生，滿足所有學生發(fā)展的需要，提升全體學生乃至我國公民的科學素質，物理課程設置淡化學課本位，不過分追求學科體系自身的完備，這一點與“做中學”的理念完全一致。物理新課程秉持“從生活走向物理，從物理走向社會“的理念，強調物理課程的設置要貼近學生的生活經驗，讓學生從熟悉的生活和自然現(xiàn)象中去探究物理規(guī)律，體會物理學在生產和生活中的實際應用，在探究的過程中培養(yǎng)學生良好的思維習慣和科學探究能力。這些思想和“做中學”的教育理念，除了物理學習內容具體在物理學領域之外，二者并無本質

13、區(qū)別。物理新課程強調“注重科學探究，提倡學習方式多樣化”的教育理念，認為探究式學習方法是學習科學的一個強有力的工具，在探究學習過程中，學生不僅僅是學習物理知識，更重要的是在探究學習過程中學會學習，學會科學探究，獲得多種體驗，情感和態(tài)度得到積極的發(fā)展，形成科學正確的價值觀。用“科學探究”的方式學習科學也是“做中學”的基本教育理念和要求。“做中學”強調學生通過親自動手做試驗或從事實踐活動學習科學，要求學生在學習科學的過程中手腦并用，親身經歷科學探究過程，用“科學家探究科學的方式”學習科學，并在其中獲得體驗。由此不難看出，物理新課程與“做中學”的理念在這一方面是完全吻合的。因此，我們完全有理由把“做

14、中學”看作是實施科學探究的具體方式之一。物理新課程強調課程設計注重學科滲透，不過分強調物理學科邏輯體系，不過分追求物理學科體系自身的完備。這一理念既強調了自然界的整體性，也包括“應以學生生活和自然界中的實際問題展開學習”的含義?！白鲋袑W”的教學設計要求以問題為中心展開教學過程，以任務驅動學生動手操作，開展實踐活動，在做的過程中獲得各種體驗，學習科學?？梢?，二者在這一點上并無兩樣。綜上所述可見，“做中學”與物理新課程相比，二者的理念具有非常好的適切性，這不僅是因為二者均屬于科學教育的范疇，而更深層次的原因在于它們都體現(xiàn)了新的教育理念，反映了當代社會對培養(yǎng)人才的要求，體現(xiàn)了現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢。2.

15、開展“做中學”在一定的程度上體現(xiàn)了物理新課程的教學和學習要求物理新課程提倡教學方式和學生學習方式多樣化，在物理教學過程中特別注重物理知識的形成過程和學生的學習過程。強調培養(yǎng)學生的自主性和科學探究能力。要求教師必須特別關注開展自主學習、合作學習和探究學習等多種學習方式。所謂自主學習（self-regulated learning），理論上是指學生自己確定學習目標、選擇學習方法，監(jiān)控學習過程、評價學習結果的學習方式。我國在新一輪基礎教育課程改革中，將自主學習放在了重要的位置。基礎教育課程改革綱要（試行）就明確指出：“注重培養(yǎng)學生的獨立性和自主性，促進學生在教師的指導下主動地、富有個性地學習”。物理

16、新課程標準也特別強調使學生自主性得到發(fā)展。例如，課程目標要求學生自主地經歷科學探究過程，獨立思考。課程實施強調幫助學生盡快步入自主性學習的軌道。課程評價特別強調學生的自我評價和評價在促進學生自主性發(fā)展方面的作用?？梢姡灾鲗W習是實施物理新課程教學所要求的重要學習方式。做中學”的教學，要求學生面對真實情景，提出所要研究的問題，獲得證據(jù)，解釋討論，學生親身經歷科學探究的過程。不難看出，這一過程也是自主學習的具體表現(xiàn)方式之一。合作學習（cooperative learning）是本次基礎教育課程改革中倡導的主要學習方式之一。新課程強調鼓勵合作學習，促進學生之間的交流與合作，都是合作學習的具體要求。早

17、在20世紀70年代，合作學習就在美國興起，由于它順應了現(xiàn)代教育發(fā)展的要求，很快就引起世界各國的關注并被公認是一種比較有效的教學模式和教學策略。一般而言，所謂合作學習，是指在教學過程中，以學生小組為教學基本組織形式，教師與學生之間，學生與學生之間，根據(jù)一定的合作性程序和方法，彼此通過協(xié)調的活動，促使學生共同學習，共同完成學習任務的一種教學策略。物理新課程特別強調學生在物理學習中的交流與合作，實質就是對合作學習的具體要求。從“做中學”的教學過程看，它完全體現(xiàn)了合作學習的理念和策略。就教學組織形式而言，一般情況下，以小組為單位實施教學是“做中學”的基本教學組織形式。就“做中學”活動的教學目標而言，開展“做中學”活動的每個小組都有明確的任務和目標；就“做中學”活動過程而言，小組成員在組內有明確的角色和分工，每個成員為實現(xiàn)共同目標承擔明確的具體責任。但是，要完成共同任務，組內成員之間還必須相互協(xié)助，及時進行交流與合作，相互分享研究成果，形成合力，最終才能實現(xiàn)共同目標。由此不難看出，“做中學”活動的教學過程時刻都體現(xiàn)了合作學習的教學理念與策略。因此，筆者有理由認為，“做中學”實質上也是合作學習的具體教學方式之一。探究