中美两国学生物理学习方法的差异及其成因分析

王 飞

摘要: 中美两国在物理教育方面存在很多的差异,包括学生学习方法的差异。本文通过对两种学习方法的比较,分析中美物理教学的异同,以期能为我国物理教学改革提供一些参考。

关键词: 中国美国物理学习方法差异原因

近年来,很多学者发现中美两国教育中有一个奇怪的现象:中国学生在物理学习中基础知识扎实,理论修养水平高,学习成绩较好,可一到科学研究的实践领域,就明显落后于美国学生。本文探讨了产生这种现象的原因。

1.物理学习方法的差异

中美两国学生学习物理主要使用的方法分别是透彻法和渗透法,两种方法各有千秋。透彻法是中国传统教育中的一种学习方法,指学生在学习的过程中,详尽、深入、透彻地理解所学的物理知识;而渗透法是一种体会式、渐进式的学习方法,它循序渐进地改造学生的知识结构。

在我国传统的物理教学中,学生习惯用透彻法进行学习,他们奉行“知之为知之,不知为不知”的理念,基础知识扎实,却无法容忍一知半解的状态,因而知识面较窄,在学习中亦步亦趋,缺乏创新思维;在美国的课堂教学中,教师善于使用渗透法培养学生,学生通常有较强的独立思考能力与创新意识,易于掌握多学科的知识,能在混乱的思维中孕育出真理,在从学习阶段转入研究阶段时,可以很快地进入状态,但他们的理论基础比较薄弱。杨振宁曾说:“中国传统的学习方法是一种‘透彻法。懂得透彻很重要,但是若对不能理解的东西,就抗拒,这不好。‘渗透法学习的好处,一是可以吸收更多的知识,二是对整个的动态,有所掌握,不是在小缝里,一点一点地学习。”[1]我们可以看到,透彻法有利于学生牢固掌握物理基础知识,但也使学生进入了一个误区。在遇到问题时,他们总是一开始便埋头苦干,按部就班地作详尽的分析和定量计算,只是着眼于问题的一点,而不能够从全局和整体上加以考虑。随着物理知识难度的不断加大,学生透彻学习的难度也越来越大。渗透法要求物理教师在教学活动中要充分认识到学生才是学习的主体,要改变物理课堂中“填鸭式”的教学方式,通过精心设计教学活动,在学习中适度地渗透难度大一点的物理知识,适度地渗透跨学科的知识,这样能使学生在掌握知识、获得技能的同时开阔视野。用透彻法学习,学生会具有比较深厚扎实的物理专业知识,而渗透法的运用,学生会了解物理学的最新发展动态,熟悉它与其它相关学科的联系,具备坚实的科学知识基础。

2.学习方法差异产生的原因

2.1学习环境对学习方式的影响

学习环境狭义是指与学习内容相关的环境,广义还包括与学习环境有关的环境和与学生认知动机相关的内部环境。物理学习过程可归结为在一定环境下的激活或链接已有相关经验的过程,可见环境对于学生物理学习方式的影响。中美两国不同的文化环境中孕育出不同的教育理念,美国教育制度倡导自由式的学习方法,“学生常常在乱七八糟之中把知识学了进去,……许多很优秀的学生,其知识体系中的漏洞是非常之多的,而且正确和谬误常常纠缠在一起”。[2]学生虽然在学习的时候对所学的内容往往还不太清楚,但是就在这种不太清楚的过程中,已经学到了很多东西。在中国,物理学习常被理解为对前人取得的知识成果的吸收,真知必须通过大彻大悟的境界才能获得,强调学习纯科学,学生缺少对物理知识的真实感知,这样,就造成了他们比较单一的的知识结构。

2.2教学方式对学习方法的影响

2.2.1封闭和开放的学习方式

在我国,物理教师的教学是封闭的,而美国物理教师的教学却是开放的。首先,在美国物理教学中,教师通常以学生为中心,注重激发学生学习物理的兴趣,课堂气氛相对比较活跃。而我国的物理教师却以自我为中心,更擅长传授式的教学模式,教师在课堂上不断地讲,学生安静地听,课堂气氛比较沉闷。其次,美国的物理教师具有一定的独立性,教学方法可以不必效仿其他教师。而我国物理教师通常严格按照教科书授课,年轻教师在老教师的指导下进行教学,只会向学生传授书本知识,却不会带领学生进行实践操作;只会对学生进行说教和灌输,却不善于通过分析学生的心理,进而提高学生的学习效率。最后,美国物理教师在物理概念、定理、定律的得出常用归纳法,鼓励学生多观察、勤思考,在发现中学习。而我国物理教师常采用演绎法进行教学,首先有步骤地阐述概念和理论,然后再举例说明,其间更注重正确与详细。[3]这样,不同的教学方式就产生了不同的学习方法。

2.2.2通过实验让学生进行知识的学习

在美国的物理教学中,教师更注重实验的作用。他们认为,实验教学和直接讲述比较,的确要花费很多的时间和精力,而且得出的结论也不如直接讲述的简洁而明确,但物理学是一门实验科学,学生从物理实验中所获得的感性认识、探索能力和动手技巧等,不是直接讲述所能够给予的。实验能增加物理教学的趣味性,培养学生学习物理的兴趣,使得他们乐于学习物理知识。这种以实验为基础,有意识地培养学生从具体到抽象,从直接经验到概括,渗透的过程使学生的动手能力、创造性得到了很大的提高。[4]而在我国的物理教学中,教师更注重理论的学习、解题技能的提高,忽视演示实验和学生的动手操作,以理论课和实验课的“一体化”统领整个课堂教学。

2.3课堂教学评价对学习方法的影响[5]

我国的物理课堂教学评价是一种单向型的评价,重对学生的总结性评价,轻形成性评价,评价中倾向于对学生的甄别和判断;评价方式以他评为主,缺少人性化,课堂评价的激励、调控功能难以发挥。而美国的物理课堂教学评价框架由多种要素构成,并且采用多种方式测评学生对重要概念和基本规律的掌握情况,运用“建构—反应”模式来测评学生的解释、分析、应用和表达科学信息的能力,采用表现性评价方法,测评学生观察、实验、评估等从事科学探究活动的能力。与我国相比,美国的物理课堂教学评价中,更加关注多维的评价目标,注重学生的科学探究能力、情感态度与科学价值观的培养情况,评价能拉近评价者与学习者、学习者与学习内容的距离,更容易激发学生广泛地吸收物理知识。

21世纪的文盲不再是目不识丁的人,而是不懂得学习方法的人。物理学作为一门充满活力的基础学科,它需要大批具有开拓和创新、怀疑和批判精神,并懂得如何学习的人。因此,我国物理教学必须贯彻执行新课程标准,吸取先进的教学思想,培养学生的自主学习能力。

参考文献:

[1][2]程民治,戴风华.培养创新人才之方——诺贝尔奖得主的科学教育观[J].物理通报.2008,(06).

[3]丁邦平.中美科学教育比较[J].中国教育学刊.2000,(02).

[4]郭玉英.中美中学物理教育之比较[J].学科教育.1995,(12).

[5]王飞.多元智能理论视野下的中学物理课堂教学评价策略的研究[D].东北师范大学,2007.