有意義學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中應(yīng)用

26卷第6期997年6月

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Vol26NoJun(福建省教研室,福州,隨著科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和社會的發(fā)展,教學(xué)活動也在不斷地深化改革,推陳出新.有意義學(xué)習(xí)在物理教學(xué)活動中具有特別的價(jià)值,因此有必要從理論和實(shí)踐的結(jié)合上進(jìn)行探討.一、美國著名認(rèn)知心理學(xué)家奧蘇貝爾(Ausubel)將學(xué)習(xí)分為兩大類,即將學(xué)習(xí)分為機(jī)械學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí).有意義學(xué)習(xí)就是學(xué)習(xí)者通過有意識地努力,在新知識和起實(shí)質(zhì)性的、固定的聯(lián)系.與之相反,機(jī)械學(xué)習(xí)則是將新知識生硬地、膚淺地栽植到學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去.當(dāng)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中不具備相關(guān)概念時(shí),就會產(chǎn)生從心理學(xué)角度來看,有意義學(xué)習(xí)是完全符合皮亞杰的發(fā)生認(rèn)識原理的.發(fā)生認(rèn)識原理的重要概念是同化調(diào)節(jié)和平衡.所謂同化,是指學(xué)生把新的知覺要素或刺激整合到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去;如果新的知覺要素或刺激不能被整合到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去時(shí),就會產(chǎn)生認(rèn)知不平衡,必須修改或創(chuàng)造新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),即調(diào)節(jié)認(rèn)知結(jié)構(gòu),使之認(rèn)知達(dá)到新的平衡,進(jìn)而建立新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),這個(gè)過程叫做順應(yīng).認(rèn)知結(jié)構(gòu)從低級向高級發(fā)展

“力是維持物體運(yùn)動的原因”這樣的錯誤感性認(rèn)識,即為原有認(rèn)知結(jié)構(gòu).,使學(xué)生接受新信息刺激,產(chǎn)生懷疑和矛盾,再通過邏輯推理,變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因”的科學(xué)概念,即形成了新的認(rèn)二、努力激發(fā)內(nèi)化因子,增強(qiáng)同化效應(yīng),保有意義學(xué)習(xí)的性質(zhì)和條件是什么?奧蘇貝爾認(rèn)為,有意義學(xué)習(xí)首先是指學(xué)習(xí)的過程,其次指學(xué)習(xí)的結(jié)果.,客體外部的學(xué)習(xí)材料必須具有“潛在的意義”,即新材料的關(guān)鍵內(nèi)容能夠同學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識建立實(shí)質(zhì)的和非任意的聯(lián)系;學(xué)生在學(xué)習(xí)新材料的過程中,積極主動地從原有的知識結(jié)構(gòu)中提取最有聯(lián)系的舊知識來“固定”或“類屬”新知識,即找到知識的“停靠點(diǎn)”,新舊知識在學(xué)生的頭腦中發(fā)生積極的相互作用和聯(lián)系,導(dǎo)致原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷分化和重新組合,使學(xué)生獲得新知識,同時(shí)原有的知識在這個(gè)同化過程中也發(fā)生了質(zhì)的變化,這就是有意義學(xué)習(xí)的結(jié)果.,有意義學(xué)習(xí)必須滿足兩個(gè)基本條件:(1),即學(xué)習(xí)材料和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的相關(guān)概念發(fā)生聯(lián)系;(2)學(xué)生主體有積極主動進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)或同化的心向.有意義學(xué)習(xí)實(shí)質(zhì)就是新知識的內(nèi)化過程,我們把新知識內(nèi)化過程中的基本概念或命題稱做內(nèi)化因子,它是學(xué)生頭腦現(xiàn)存知識中那些能與外界信息發(fā)生相互作用,以促成有意義.,,有意義學(xué)習(xí)就不能發(fā)生例如在動量概念教學(xué)中:

m物體運(yùn)動速度v,學(xué)生在日常的生活實(shí)踐中往往認(rèn)為,重車用力拉才動,不拉則停推一下

p=mv 放在桌面上的書本才動一下,不推則不動.由此得 在物理教學(xué)中,必須了解和掌握學(xué)生的基礎(chǔ)知·狀況,即摸清學(xué)生的內(nèi)化因子,并且在教學(xué)過程中加以積極激發(fā),促進(jìn)同化效應(yīng),這樣才能保證有意義學(xué)習(xí)順利進(jìn)行.三、充分發(fā)揮先導(dǎo)因子的作用,提高教學(xué)內(nèi)化因子必須通過先導(dǎo)因子的刺激作用才能被激活.學(xué)生的內(nèi)化因子要有效地被激發(fā)就必須充分發(fā)揮先導(dǎo)因子的作用.因此要求教師在講解新知識時(shí),要嚴(yán)格遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的階段性特點(diǎn),照顧到學(xué)生認(rèn)知水平的個(gè)性差異,善于培養(yǎng)和啟發(fā)學(xué)生尋求知識的確切的內(nèi)在含義,并有目的有計(jì)劃靈活地運(yùn)用各種教學(xué)技巧,確保學(xué)生有意義地獲取知識和靈活運(yùn)用知識.近年來,教改實(shí)踐證明,在物理教學(xué)中行之有效的,,激發(fā)學(xué)生的好奇心,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生積極觀察和思考.因此,教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要有新奇性、趣味性和直觀性例如,用一個(gè)染紅的雞蛋放在鹽水中演示物體的浮沉條件當(dāng)注入清水時(shí),雞蛋下沉;當(dāng)注入濃鹽水時(shí)雞蛋上浮.再讓學(xué)生討論浮沉的原因,學(xué)生的興趣盎然.再如,雞蛋從低處落在水泥地上即破但從高處落在一個(gè)紙盒里卻完好無損,學(xué)生感到非常驚訝原來紙盒里裝有塑料泡沫.通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)加深了對沖量這個(gè)概念的認(rèn)識.教學(xué)的目的在于不斷地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力.因此,教師應(yīng)當(dāng)精心設(shè)計(jì)一些探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生直接參與這些活動,親手做實(shí)驗(yàn),不但可以提高操作技能,更重要的是發(fā)展學(xué)生解決實(shí)際問題的能力.例如,在學(xué)習(xí)牛頓第三定律時(shí),教師布置了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):怎樣用兩把彈簧秤、一塊鐵塊、一個(gè)燒杯和一定量的水,通過實(shí)驗(yàn)來求出鐵塊受到水的浮力的反作用力?學(xué)生利用求浮力的知識經(jīng)過認(rèn)真討論分析,制定了實(shí)驗(yàn)方案,通過親自動手實(shí)驗(yàn),求出了結(jié)果,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.教師要精講點(diǎn)撥,做到言簡意賅,還要富于情感、形象直觀、趣味幽默,善于把抽象的概念具體化,深奧例如

照物”一節(jié)課時(shí)講了一個(gè)千古奇聞的故事,“前幾天刮了一陣大風(fēng),把咱們家的一口井忽然吹到墻外去了.”學(xué)生聽完之后非?；钴S,提出疑問:為什么井會被吹到墻外去?教師點(diǎn)撥說:古代小說中的墻實(shí)際是籬笆做的墻,吹動的不是井而是籬笆墻.以籬笆墻為參照物,井則跑到墻外去了.教師在講故事時(shí),學(xué)生仿佛置身于現(xiàn)場情境之中,這樣既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,也鞏固了.教學(xué)媒體包括課文文字、掛圖、各種教具、幻燈、錄像、.教師要根據(jù)教學(xué)的需要和實(shí)際條件,巧用各種教學(xué)媒體,提高教學(xué)效果.首先要充分發(fā)揮教材插圖的作用,特別是初中物理教材中有大量的插圖不能忽視.例如為了說明什么是力,教材安排了六幅小插圖,在教學(xué)中,首先讓學(xué)生詳細(xì)觀察插圖之后在教師誘導(dǎo)下再總結(jié)出:力是物體對物體的作用;力可以改變物體的運(yùn)動;力可以改變物體的形狀,進(jìn)而形成力的概念.其次,教師在教學(xué)中應(yīng)重視對用,以此來促進(jìn)學(xué)生的智能發(fā)展.目前除幻燈、錄像機(jī)外,人們運(yùn)用電子計(jì)算機(jī)技術(shù),不僅大大豐富了知識,而且可以展示微觀過程,這將有的解題思路.例如用電子計(jì)算機(jī)演示兩球發(fā)生彈性碰撞全過程,可以清楚地看到兩球先接觸

后發(fā)生形變的微觀情景.這對于正確理解彈性碰撞的物理過程是很有幫助的.又如在講“楞次定律”,教師即當(dāng)磁鐵的N極或S時(shí)穿過閉合線圈的磁感線不斷變化從而感應(yīng)電流的方向也隨之變化并且通過液晶大屏幕顯示生動而又直觀.在此基礎(chǔ)上學(xué)生就不難總結(jié)出楞次定律了.計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的應(yīng)用,使得物理教學(xué)帶上了強(qiáng)烈的新技術(shù)色彩特別是以計(jì)算機(jī)為中心的多媒體教學(xué)使物理教學(xué)活動產(chǎn)生了又一次重大變革.因?yàn)槎嗝襟w技術(shù)為人機(jī)之間的信息交流提供了全新的手段,這包括高保真的聲音高質(zhì)量的圖像、二維和三維動畫,甚至是活動的影像.在新的形勢下,教師要再學(xué)習(xí),