物理教学中的情景迁移与情感参与

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   课堂是学生获取知识的一个真实场所,教学活动本质上是一种实践过程,是师生间展开的具有丰富意义的实践过程。信息论认为,课堂教学的信息传递过程是以下面模式进行的:
   这个过程说明,信源(教师)将静态的信息进行适当的加工(备课)用适当的形式(教学手段、方法)表达出来,通过课堂用信道(语言、媒体、教具、仪器)传达给宿主(学生),完成信源到信宿的单向传递,宿主接收信息后进行解码,并记忆贮存,然后进行编码,再反馈给信源,完成一次完整的教学过程。
   一般来说,课堂教学信息由三部分组成:知识信息,指教学内容;状态信息,是指教学活动中师生双方的状态,包括师生互动、行为表现、心理状态;潜在信息,指师生间交流产生的课堂气氛、师生关系、学生间的合作关系。
   师生间的信息传递与反馈的顺利完成,需要教师通过语言交流与非语言交流手段高效而经济地沟通信息,进而达到言传意会的完美结合。要达到这种完美结合,适当的情景场景迁移与情感参与是必需的。因为教学活动是一种群体行为,而不仅仅是单向的信息传递。
   迁移与情感都属于心理现象,迁移规律的运用也是物理教学的主要手段。从教学效果看,情感参与与正向迁移的发生是相辅相成的,因为情感影响行为,行为影响思维,思维直接影响到正向迁移的发生。
   人文科学由于其自身特点与情感联系密切,学生容易产生主观体验,生理易于唤起,因此感情容易被感染,情感参与相对容易得多,而自然学科抽象、晦涩,学生感情难以唤起,物理又是自然学科中相对更抽象,更难以认知掌握的学科,学生情感的参与更困难。要改变这种学生情感参与困难的状况,教学手段必须多样化,表达要言简意赅,肢体语言、表情语言要到位,实验情景要恰如其分。
   高中新课程标准对知识应用的描述为:“在新的情境中,使抽象的概念、原则、进行总结、推广,建立不同情境的合理联系。”其中“合理联系”意为促使学生获得迁移能力。这就要求物理教师在教学中善于创设新的情境,培养学生在新情境下运用知识的能力。笔者根据教学经验谈一谈情景迁移与情感参与的方法。
   一、情景迁移的方式
   情景迁移包括异域迁移与同域迁移两种方式。
   1.异域迁移
   异域迁移指不同类型的情景迁移。不同的课型情景迁移方式不同。新授课以使概念清晰,公式易于掌握为目的,教学手段以鲜活为主,可以借鉴、类比,促使正向迁移的发生。以《电场强度》概念形成的教学为例:
   案例1:关于电场客观性的教学(异域迁移)
   师拿出盛有NaOH的烧杯,问:如何确定杯中溶液的酸碱性?
   生:可用试剂或试纸检验,如酚酞。
   师:用酚酞检验,液体呈红色,碱性。如果不用试剂检验,杯中液体还呈碱性吗?
   生:同样存在,杯中液体的碱性与是否用试剂检验无关。
   师:对,因为杯中液体的碱性是客观的,与是否检验无关。
   师拿出一个带电体,问:如何确定该物体是否带电?带何种电?
   生:用验电器检验。
   师:不检验是否就不带电了?
   生:同样带电,物体原来就带电。
   师:检验带电过程中,会有力的作用,是通过什么发生的?
   生:电场。
   师:不同的带电荷受力不同,说明电场的强度是不同的。同学们思考,如何确定该区域是否存在电场,如何确定电场的强弱?
   生:可以用一个电荷来检验,如果受力了,说明这个区域存在电场;如果受力大,说明电场强。
   师:很好。这个检验电场的电荷叫试探电荷。功能与上面的试剂类似。请再思考,如果不用试探电荷检验,电场就不存在了?电场的强弱就发生变化了吗?
   生:不会。因为电场是客观的,与是否用电荷检验无关,因此,该区域的电场强度也是不变的。
   师:……
   通过类比,把化学知识迁移到物理上。使学生对电场的客观性,试探电荷的功能的认识更加深刻,概念更加清晰。异域迁移的好处是能把枯燥的物理内容变得活泼、生动,易于掌握,但要恰当运用。
   2.同域迁移
   同域迁移发生在同类型的场景中,在物理教学中就是把学生已经比较熟悉、能够熟练掌握的知识迁移到新的物理环境中,这是物理教学中经常用到的手段。
   案例2:关于电场客观性的教学(同域迁移)
   师:同学们看一个魔术。(把事先准备好的一磁针放到讲桌上。)我的右手与左手相比,有魔力,我的右手可以使小磁针转动,左手不能。(事先在右手袖子里隐藏一块小磁铁)左手靠近小磁针,磁针不转动,右手靠近小磁针,磁针转动。
   师:为什么我的右手有魔法,使小磁针转动?请同学们思考其中原因。
   生热烈讨论,并回答:是你的右手臂袖里隐藏磁铁。
   师:为什么小磁针会转动呢?
   生:是因为磁铁产生的磁场的作用。
   师:磁之间的作用是通过磁场间作用产生的,那么,电荷间的相互作用是靠什么产生的?
   生:是通过电场.
   师:……
   教师通过引导,把初中接触过的磁场迁移到电场教学中,把场这一类抽象的物质形象化,降低了理解难度,促使学生积极参与,熟练掌握。
   复习课、习题课是促使学生物理能力提高的关键环境,有梯度的递进式的教学方式使学生易于接受。现行的复习、习题课模式以教师大量讲解为主,学生的参与度很低,效果非常差。以信息论分析,是反馈不够,造成了信道阻碍。改变这种状况的最有效的方法是通过讲评、反馈,增加实效,如精选有代表性的例题,加强纠错练习,在同域内发生迁移。
   二、促使情景迁移的方法
   促使学生产生正向迁移的关键在于教师的引导,在于教师课前周密的准备。要注意做到以下几点:
   1.课前预设
   周密的预设是生成的前提。教师备课时要依据学生的能力与教材特点,考虑课堂上对学生讲什么,用什么样的教学手段,要为教学情景准备意向框架,考虑什么样的情景可以使课堂氛围活跃,什么样的情景可以迁移过来利用,等等。如在《电势》教学中,可以把等高线等压线迁移到等势面上,而地势相对的高低可以迁移到电势的相对高低上。
   2.弹性教学
   弹性教学包括教学目标的弹性设计与教学过程的弹性设计。
   教学目标的弹性设计基础是了解学生的知识水平与思维特征。要考虑学生在课堂中可能达到的其他维度的目标,而不仅仅是知识。既要考虑学生间的差异,又要考虑期望目标与实际结果的差异。其中的关键是促使期望目标的实现,要考虑预设各种方案,可以借鉴、类比,把不同的情景迁移过来。
   教学过程中的弹性设计不能绝对程序化,重要的是体现教师的主导作用,学生的主体作用,水到渠成的引导。要求教师在设计教学过程中要预想到可能出现的种种“可能”,设计如何通过情景、场景迁移消除负面的“可能”。如在《电势》一节教学中笔者遇到学生把电势类比为水柱产生的压强,将同一高度液面处压强相等类比为等势面。面对这些情况教师要及时捕捉学生的灵感,引导学生把这种情景迁移向正向发展。
   总之,弹性教学时要善“变”,不违反教学规律的变能促进学生的物理能力发展。
   三、促进学生情感参与和消除负迁移
   心理学研究表明,人感知认知的编码不仅仅是发生在感官中,而且发生在神经系统的不同层面。迁移的发生取决于神经元的激活模式。这种激活模式取决于人的大脑对神经元的控制。换种说法就是,迁移的发生,在于人的神经状态,情感与情绪中。教学活动中影响学生情感、情绪的主要因素有教学内容的接受情况,课堂的氛围,课程内容的美感,老师语言表达的美感,行为的美感,板书的美感,即时事件,师生关系,学生关系等等。促使学生全身心地感情参与教学活动必须从以上几方面着手,教学手段要丰富多样,语言简练,面部表情不要呆板,努力营造和谐的课堂气氛,增加师生互动,感情交流。要着重体现学生的主体意识,切忌教师在四十多分钟内是主角。
   从调查情况看,负迁移的发生有认知原因与能力欠缺,也与经验有关。要消除负迁移必须分析产生负迁移的原因。如《摩擦力》教学中发现学生的迁移来源于生活经验与看到的现象,像“只有静止的物体才受静摩擦力”“只有滑动的物体才受滑动摩擦力”“摩擦力一定与运动方向相反”“摩擦力一定做负功”“摩擦力一定是阻力”等等。解决方法是通过直观的感知消除,如擦黑板中静止的黑板受到的就是滑动摩擦力。还可以利用反正悖论方法,如假设在传送带上的物体摩擦力是阻力会发生什么情形等等。
   能力方面负迁移来源于认识与理解能力、解决问题能力的不足,或思维方式的不科学。这种负迁移消除的常用方法是通过“纠错练习”“同型比较”“反正法比较”,加强训练来克服。教师要精选一定的练习,特别要注意选一些“形似而神不似”的题目,让学生比较找出自己产生负迁移的原因。
   参考文献:
   [1]程振响,王一军.教学实践与实践引领.南京师范大学出版社,2006.
   [2]彭聃玲.普通心理学.北京师范大学出版社,2004-03.
   [3]靳玉乐.理解教学,2006-03.
   (作者单位 南京师范大学附属扬子中学)
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