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1、论物理学科的生成性教学*本文系基金项目（国家教师教育985优势学科创新平台建设项目子项目：教师教育理论创新和研究中心建设，项目编号：GJ9850102）的阶段性研究成果。马建华马建华，男，内蒙古赤峰市人，陕西师范大学2009级研究生，主要研究方向为物理课程与教学论。 王较过王较过，男，陕西临潼人，陕西师范大学教授，主要研究方向为物理课程与教学论。（陕西师范大学物理学与信息技术学院 西安 710062）摘要：物理学科的生成性教学在促进新课程改革的进程中具有重要的地位，它是关注物理课堂教学过程与方法的一种新型教学模式。教学中的生成性教学分为“教学前生成教学中生成教学后生成”三个环节。关键字：生成性
2、教学；新课程改革；物理学科；有效性；On Generative Teaching of PhysicsMa Jianhua Wang Jiaoguo(School of Physics and Information Technology, Shaanxi Normal University, Xian 710062 china)Abstract: Generative teaching of Physics plays a vital role in the process of promoting the New Curriculum. It is a new type of teachi
3、ng mode that concerning the procedures and methods in Physics class. Generative teaching consists of three segments, that is, Pre-generating, While-generating, Post-generating. Key words: Generative teaching; the New Curriculum; Physics; Validity物理课程标准将物理课程目标定位于全面提高学生的素质，倡导将学习的重心从学生被动接受知识向主动获取知识转化。物
4、理学科的生成性教学凭借其独特的优势、灵活的特点在新课程改革的浪潮中孕育而生。物理学科的生成性教学有何特点，如何在物理教学中应用生成性教学，怎样正确评价物理学科的生成性教学，本文就这三方面作以讨论。一、物理学科的生成性教学符合新课程实施的要求传统物理教学把学习看作是一个知识由外到内的输入过程，物理教材上的知识是经过前人上千年检验的真理，没有怀疑的必要，只要让学生记住并装进学生的大脑就完成了教学任务。传统物理教学虽然也使用观察、实验等教学方法，但其认为这只不过是传递结论的一种方式，是让事实和现象去告诉学生结论，忽略了对知识产生过程和方法的学习、忽略了对结论的验证分析。基础教育课程改革的具体目标指出
5、：改变课程实施过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学生学会学习和形成正确价值观的过程 1。新课程倡导的这种积极主动的学习方式正是物理学科的生成性教学所具有的特点。物理学科的生成性教学是在明确教学目标的预设范围内，以学生为主体，以变化的课堂情境为基础而展开的适应新课程理念的多样化教学过程；它注重方法与过程的实施，既实现了学生对知识和技能的掌握又培养了学生的情感、态度及价值观。从建构主义理论来看，学习物理不是简单的知识点的积累，更重要的是在新旧物理知识的相互作用下引发对物理认知结构的重新建构，在建构过程中对物理规律的产生过程进行认识与理解。也就
6、是说，物理知识的学习是学生的生活经验体系在一定的物理情境中由内到外“生发成长”式的完善。建构物理模型、经历物理过程、掌握物理思想是学习物理的根本。在物理教学过程中不能缺少“从生活走向物理，从物理走向社会”的生成，教师引导下的这种生成有助于学生积极主动地学习系统物理知识。1.生成性教学有利于实施个性化教学学生实际的认知结构与教师认为他们应该具有的认知结构并不完全相同，每个学生带着自己的认知结构走进课堂，他们需要同化新的信息，只有新的信息与其长时记忆中原有的信息成功地建立联系并达到意义的理解才能说明学生学到了新的知识。面对认知结构、思维习惯各不相同的学生最有效的教学策略是进行单独针对性的讲授，生成
7、性教学可以最大限度的满足这种个性化的需求。教师只要勇于面对学生各种各样的生成，立足于从学生的角度思考问题，以学生对新知识新内容的问题生成为突破口，按照学生生成问题的思路进行讲授，为学生的困惑进行科学的解答，就能充分利用有限的时间对学生实施需求教学。这样的生成性教学既保护了学生的求知欲又充分调动学生的积极性，还能顺利的开展课堂教学，尽可能满足绝大多数学生个性化的需求。2.生成性教学有利于引导学生学习方式的多样化 传统教学主要以课堂教师讲学生听的讲授方式为主，对学生能力的培养比较单一，不利于学生的全面发展。生成性教学有利于引导学生学习方式的多样化，多样的学习方式有利于对学生进行全面培养，达到素质教
8、育的要求。例如在某节习题课上，教师正在激情澎湃的讲解典型例题，却发现讲台下的学生面带厌倦甚至有的学生注意力转移向其它事情，整个教室死气沉沉。教师当即停下没有讲完的例题说道：“同学们，这道题老师进行到这个位置好像出错了，大家帮我看看这个解法是不是有什么问题，如果有问题，错在那里了，有没有更好的方法解决这个问题，用你喜欢的任何方式来查找问题所在，可以查阅相关的资料，可以相互讨论”经过这样的上课方式转换，课堂的气氛立刻又活跃起来了，有的埋头思索演算、有的前后左右讨论、有的几个人分工合作每个人用不同的方法求解验证、还有的主动和老师探讨起来了。面对毫无生气的课堂，教师将讲授的方式转化为学生自主学习、探究
9、讨论学习、小组合作学习等多种学习方式，不仅活跃了课堂的气氛还培养了学生团结协作的精神，敢于质疑勇于思考的习惯。这种变学生被动学习为主动学习的生成性教学可谓一举多得。3.生成性教学有利于充分利用有效的课程资源 课堂教学的生成是灵活的、随机的、不可预测的，无论是知识点难与易、方法过程的简单与复杂还是课堂纪律的好与坏，只要出现不同的想法、观点或问题都能生成新的内容。这些都是难得的课程资源，在教师灵活合理的引导下将会产生奇佳的效果。没有完美无缺的人和事，教师和学生在教与学的过程中也难免出现错误。敢于面对错误，并充分利用出现的错误进行有效教学，对教和学这两方面也是大有益处的。例如，在某一节课上，面对摩托
10、车以21米/秒的速度在平直的公路上行驶，前方远处突然出现障碍物，紧急刹车后加速度的大小为5米/秒2，求刹车8秒内的位移这道习题，笔者的教学处理是：让学生独立完成，在此过程中，发现计算最快的那位同学的答案是s=8米。出现这种结果是由于该同学直接套用公式，而没有注意到公式中各物理量物理意义而造成的。面对这种情况，笔者生成一个类似的习题，在原题中把初速度改为17米/秒，让学生继续计算，此时学生得到的结果是s=-24米。结果出现负值，当时教室吃惊一片，刹车怎么变成倒车了，肯定是错了，接着让学生讨论出现错误的原因，经过一番分析之后，学生找出了错误产生的原因，经过这次“严重出错”之后，学生不仅对相关的知识
11、进行了一次深入的再学习，而且学会了应该怎样去分析一个物理问题。可见，课堂上学生出现的错误如加以利用也可以变成非常好的课程资源。二、物理学科生成性教学的有效实施生成性教学是加州大学的维特罗克(M.C.Wittrock，1983)提出的一种教学方法，他关于学生学习的生成过程（generative process）模式较好的说明了学习的建构过程，即学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程2。物理学科生成性教学就建立在生成性学习理论的基础之上，教围绕着学而展开。物理学科教学生成的关键，是将所要讲解知识的事实与学生原有认知想法之间的矛盾揭示出来，用于启发学生根据事实进行质疑的思想，引导学生生成问题的方向
12、性，并提高生成问题的价值性，从而培养学生提出问题的能力，以达到学生自主主动地进行探究学习并取得良好学习效果的目的。生成性教学是指在弹性预设的前提下，在教学的展开过程中由教师和学生根据不同的教学情境自主构建教学活动的过程 3。在具体的教学条件下和现实的教学操作中，生成的教学过程是适合现有条件下的不可复制的一个教学过程，它将会用最少的时间和精力获得最大的结果。物理学科生成性教学实施的基本思路是：物理教学应以学生为主体，以明确的教学目标为前提，以贴近生产生活的情境创设为基础进行有意义的生成；在多样化的教学方式下激发学生学习的积极性，引导学生进行主动探究学习；注意培养学生的多种思维能力，促进学生思维结
13、构的合理建构；及时进行学习评价和反馈，以求达到最佳的学习效果。生成性教学的实现过程就是教学反馈信息的处理和动态信息调控的过程，是整个教学系统的协调过程，科学的生成控制能保证课堂的有效性和连续性。教学过程有三个基本阶段，即“教学准备教学实施教学反思”三部分，我们可以将教学生成也分成“教学前生成教学中生成教学后生成”三个环节。1教学前生成以了解教材、学生为生成点教学前的备课工作要做到研读课程标准、充分了解学生的已有水平和自己对课堂的掌控能力，这是生成的基础所在。生成并非异想天开、胡思乱想的设想，生成是在学生已有的基础之上根据具体的教学内容而进行的合理生成。充分了解学生，就要从整个班级的整体及每个学
14、生的个体差异两方面进行分析。班级的整体认知水平及学习能力决定了班级学生在学习相关的物理知识时，需要怎样的情境创设和怎样的课程进度；但学生的个体差异又对教师的教学方式和方法提出了不同层次的要求。教学前的生成要把握好梯度，在满足大多数学生需求的情况下，既要兼顾学困生基础知识的学习，又要为优秀生留有拓展提高的空间。对于物理学科而言，所讲授的内容都是来源于生活并且要应用到社会中去的，故教学的模式不可能固定起来一成不变，教学前要根据班级学生的具体情况结合教材内容，模拟生成学生在学习该节内容时将会遇到的与学习内容有关的各种实际问题，以便于课堂上灵活生成，这样的课前生成可以增强教学设计的针对性。学生总是以其
15、自身经验来理解和建构新的知识或信息。学生是带丰富的日常生活经验走进物理课堂的，对很多生产生活中的物理现象和问题都有自己的看法和理解。以学生的原有知识经验为基础来实现知识的重新建构，充分利用矛盾双方之间的张力，紧抓教学过程中的根本矛盾、寻找贴近学生生活、联系实际的矛盾点进行合理的生成是构建合理教学过程的关键。合理的生成能激发学生完成认识任务的愿望，使学生通过自身的创造性思维活动体验成功的快乐并得到精神上的满足，从而进一步产生探求问题本质规律的内在需要，这样就实现了教学过程发展和人的发展的双螺旋上升与内在统一。2教学中生成及时关注反馈信息，进行灵活生成教学进行中要及时对教学过程进行变式生成，根据学
16、生的反馈随时调整教学计划、教学内容和教学程序。比如在讲授用平行四边形定则进行力的合成与分解这一内容时，笔者发现部分学生对力的图示及力的示意图这两个知识点掌握的不是很牢固，此时就及时调整教学内容，改变上课前准备好的课堂预设程序，先对力的图示和力的示意图这两个知识点进行必要的概括总结性复习，然后回到平行四边形定则相关内容的学习上来。课堂上学生对问题的生成是学生作为主体的一种自我生成，生成中蕴含着学生的求知欲，这是学生学习的动力，要给予支持鼓励。这样有利于培养学生的学习兴趣、增强学生学习的自信心和自主性。例如：在测定小灯泡的功率的实验教学过程中，当学生连接完实物图，闭合开关，有的组能正常进行实验的测
17、量，有的组出现了小灯泡不亮、电表无示数、滑动变阻器不能调控电路等无法正常实验的问题。面对问题学生求助于教师时，如果教师直接为学生排除故障的确能帮助学生顺利完成本次实验的任务，这样给学生的感觉是平淡无奇，没有新鲜感和成功的成就感；如果教师以此为生成点生成新的教学内容教学效果则完全不同。例如，教师不做实验故障的排除者，教师作排除故障的技术顾问，具体的思考和操作让学生去完成。可以尝试以这样的问题引导：实验的电路图设计的是否正确？实物图的连接是否与设计的原理图相一致？小灯泡不亮的原因会是什么呢？有几种情况能导致小灯泡不亮？每种情况应该怎样进行检测处理？经过这样的提示，学生对自己实验出现的问题会有比较清
18、醒的认识，解决问题的热情就被调动起来，此时肯定会积极地投入到新生成的教学任务中来，并出现小组内部人员的合作及各小组之间交流的学习氛围。学生在试图解决小灯泡不亮这类问题中将会使他们体验到探究学习与合作学习，让他们感觉到团结协作的重要性。这种及时关注反馈信息并迅速根据具体的情景生成新的学习任务的生成性教学，关注了课堂上最急需解决的问题，是从学生的内在需要角度出发而生成的，必然能调动学生的学习积极性。在此过程中学生通过自主的努力完成任务而获得的信心和成就感是教师无法给予的，这也无疑会增强了学生的自我效能感。这种生成性教学中的意外收获是预设课堂程序教学无法获得的。3教学后生成反思中继续升华所谓教学反思
19、，是指教师在对已经发生的教育教学实践进行回头观看时的再认识、再思考，并以此来总结经验教训，对未来的教育教学实践进行优化设计，进一步提高教育教学水平。教师只有在课后不断地进行反思，才能更加自如的掌控课堂，使课堂教学更加有效。对于已经结束的一节课，反思的主要内容包括：教学目标是否完成；教学策略是否得当；整个课堂教学过程是怎样进行的；各类学生是否达到了预期的学习目标；生成新的内容的原因是什么；改变原教学设计的生成方法是否有效；教学设计怎样修改会更好等。例如有这样一道习题：甲、乙两个均匀实心正方体()分别放置在水平地面上，且它们各自对地面的压强相等。若分别在两个正方体的上部，沿水平方向截去相同高度后，
20、则甲、乙的剩余部分对地面压强以及剩余部分质量的大小关系为（ ）A. ， B， C， D，在教学过程中，笔者运用取极值的方法（将截去的高度无限接近乙物体的边长，即将乙物体完全截去其压强变为零，故C答案正确）进行讲解。对于初二学生接受这种极限的思想有一定的难度，很多同学无法理解（只是截去相同的高度，乙物体怎么就能没了呢？）。随后笔者运用常规思路解释：设两物体的密度分别为和，边长分别为和，截去部分长度之前对地面的压强为和，且，根据题意截去前有： 由，得：，设截去部分的长度为，两物体对地面的压强变为：则，进而计算出。常规思路虽然容易理解，但是计算繁杂，容易在计算环节出错。面对课堂中学生遇到的困惑，笔者
21、课后反思发现：作为一个选择题在诸多物理量没有给出的情况下要求初二学生通过复杂的定量计算来得到正确答案，这显然不是出题者的出题意图所在，本题的考点应该是定性分析，考察学生的直觉、经验，考察学生根据已知条件分析物体的性质、特点及发展变化规律的能力。经过这样的思考，笔者又发现了两种解题方法：一是类化移植法，两个均匀实心正方体对地面的压强可以类化成两种液体对容器底的压强，将液体压强的公式移植到此处，压强就只与密度和高度有关了，答案自然一目了然；二是假设赋值法，将甲、乙两物体的边长分别赋值为4和2,则在对地面压强相同的情况下，其对地面压力就是和,分别截去长度1之后，对地面压力变为和,质量和对地压强问题就
22、会迎刃而解。把这些反思后所得运用到随后的班级授课中，效果非常明显，学生不但容易接受而且在这两种方法的引导下对极值的思想有了一定的认识。这种对课堂的反思不但能随时调整教学策略，还能通过不同的解题技巧对学生多方面的思维能力进行培养。课堂教学过程需要根据上课前制定好的教学设计有步骤的展开，但同时更需要针对教学中发生的事情，生成的新情景不断地调整原有的设计方案，这就需要教师不断地加强教育理论学习，不断地反思自己及他人的教学，提升自己面对各种各样情境进行合理生成的能力。反思的成果要应用到日常的教学中去检验，反思的结果要与平常的教学相互作用，相互结合。只有反思的结果转化为日常的教学经验之后，才能真正的提高
23、教学的能力。若某个反思的结果不能转化为教师的日常教学经验，或者反思的结果没有被原有的教学经验所认可和接纳，这种反思就是（或者暂时是）无意义、无效的反思。课堂教学是在教育理念指导下的一门艺术。提高生成性教学课堂的有效性，需要教师不断地在教学反思中升华自我、提升教学智慧。在教学实践的不断历练中教师要对自己的教学实践进行不间断地深刻反思。不间断地反思会使我们获得越来越多的课堂生成技巧，会逐渐减少甚至避免以前教学中出现的类似失误，会使下一次教学实践的过程更加顺畅有效。在反思的基础上积累经验并不断升华就能以较高的教学技能艺术的把握和处理复杂多变的课堂教学情境和问题，生成最适合的教学内容，实现课程改革的目
24、标使课堂教学优质高效，促进全体学生的全面和谐发展。在这三个环节中，前一环节是后一环节的前提和基础，后一环节是前一环节的延伸和升华，三者构成完整的循环并成为下一循环的基础、前提和条件，教学就是这样一个生成性的螺旋上升的过程。三、生成性教学应用中的问题物理学科的生成性教学在将学生置于主体地位的同时又为学生主动参与课堂教学活动提供最大的可能，教师的教学不拘泥于固定的模式，学生的学习方式也多种多样。面对难以预测的多变课堂创设舒适的学习情境，以帮助学生掌握学习内容为目标进行有效教学。1.生成性教学要联系生产生活实际创设学习情境物理学科生成性教学中创设学习情境应尽可能的与生产生活实际相联系，只有具有现实意
25、义的有趣味的情境才能引起学生的注意，才能使学生主动去接收有关物理内容的信息。物理课堂情境创设要来源于社会，来源于生活，尤其是学生比较关注的与现代生活密切相关的科技前沿。这样就能够把学生从生活带进物理世界，以物化或活化的情境激发学生学物理的兴趣；让学生在感受中提炼问题、激活已有知识和技能、感知新的知识和技能，在体验科学探究的过程中成长4。2.生成性教学要有助于学生掌握所学内容物理本身比较抽象、难懂，物理问题具有复杂性，中学生正处于形象思维向抽象思维的转折期，学生对新的物理概念和规律的理解往往会出现片面或混淆的现象5。这样就会导致在生成性物理课堂学生对物理知识的理解出现不同程度的偏差。因此在教学过
26、程中要及时进行相关的测试、取得有关存在问题与学习效果的各方面反馈信息。针对学生中存在的问题要逐一进行排查、反复进行矫正，最终达到掌握的目的。3.理性对待物理学科的生成性教学物理学科的生成性教学不同于发现式教学，它并不强求学生自己去探索发现物理科学的真理或模拟物理规律发现的过程并从中获得正确的结论，它强调的是在教师的指导帮助下，学生通过参与活动、主动思考，来体验感受发现科学真理及规律的过程，并在此过程中改变前概念中的错误，正确认识物理世界，体会物理研究中常用的科学方法，提高认识能力和技能水平。提倡生成性教学并不是否定传统教学中的预设，预设依然具有重要的地位，规划合理、设计周密、留有发挥空间的教学
27、预设不但不会限制课堂生成，而且还会使课堂的生成性发挥更具有方向感和成效性。此外，生成性教学并非唯一的教学模式，在教学中要结合多方面因素考虑进行合理选择，并结合探究性学习、合作学习、自主学习等多种学习方式的运用以达到有效教学的目的。参考文献：1钟启泉，崔允漷，张华.基础教育课程改革纲要（试行）解读M.上海：华东师范大学出版社，20012陈琦，刘儒德当代教育心理学M修订版北京北京师范大学出版社，2007189-1953余文森，吴刚平，刘良华.解读教与学的意义M.上海：华东师范大学出版社，2005:50-554王力邦.中学物理教师的学习与思考M.北京：科学出版社，2009:109-1125王较过，李贵安.物理教学论M.西安：陕西师范大学出版社，2009:83-90 9
