张廷刚,张 昕
(1.甘肃煤炭工业学校,甘肃 白银 730913;2.西北师范大学地环学院,甘肃 兰州 730070)
近年来,中等职业学校生源的文化基础普遍较薄弱,素质参差不齐,学习的主动性存在较大差别。为了改变这种现状,必须在教学理念和教学方法上进行改革。支架式教学就是一种较好的教学策略,在教学中恰当运用可以帮助学生增强学习的信心,提高学习的主动性,培养其参与意识和学习能力。
支架式教学策略是指教学中在进行自主研究性学习方案设计时,围绕事先确定的学习主题,建立一个概念框架,以帮助学生进一步理解问题。教学过程中,需预先把复杂问题进行细化,把复杂的学习任务加以分解,便于将学生的思路逐步引向深入。教师应为学生创建“有援”的学习支架,当学生在学习过程中需要帮助时,教师能及时给予支持,即提供支架;不需要帮助时就及时隐退,即撤掉支架。
基于问题的支架式教学是用不同层次、角度、深度的问题搭建起学习支架,创设逼真的问题情境,引导学生在未知的空间逐步攀升,寻求解决问题所需的知识和技能。随着问题的不断解决,学习就不断深入。笔者在“力的概念”教学设计中采用了这种策略,通过巧妙设计,引导和组织学生进行自主学习,以培养学生的参与意识、协作能力与创新精神。
“力的概念”是中等职业学校物理教材中的内容,主要包括力的现象、力的概念、力的作用效果、力的相互作用等不同知识点,是学生在初中阶段对“力的现象”有了初步了解的基础上,加深对力的概念的理解。该内容是力学乃至整个物理学的重点内容,更是学生继续学习力学知识、掌握力学规律的基础。教师可通过自制的多媒体课件展示力的有关现象,创设教学情境,引出新知识,然后在明确教学目标的前提下,指导学生自主学习和小组讨论,实现师生互动,最后归纳总结,实现因材施教和合作学习的目标。
(1)通过演示和举例,深刻理解力的概念并能够辨别力学中常见的三种力。
(2)在初步认识力的作用效果的基础上,能够说出力的重要意义。
(3)熟练掌握研究力的基本方法。
通过自主学习,培养学生观察、对比、归纳能力和语言表达能力。在概括力学中三种力的特性的过程中,初步学会获取、加工、评价和传播信息。
(1)通过对比力学中常见的三种力,了解力的规律及其在生产生活中的实际应用,引导和帮助学生归纳力的特点,并树立理论联系实际的观点。
(2)在教学过程中,关注学生小组合作学习和共同解决问题等方面能力的培养。
(1)阅读教材,并通过网络查询相关资料。
(2)当资料缺乏时,教师帮助提供。
(3)教学场所一般选择在多媒体或网络教室,最好是一人一机的网络教学环境。
学生自主学习和小组讨论互助学习活动中贯穿着两条线索:解决问题与获得新知,如图1所示。
首先,教师播放自己制作的多媒体课件,向学生展示力的有关现象。如我国运载火箭将卫星送上天空,赵州桥历经千年仍然坚固,长江大桥与力,旧房屋拆除时的定向爆破等,激发学生对力的作用的兴趣。紧接着让学生进行扳手腕、两人拔河等活动,使其亲身体验力,对力有初步认识;再提示学生通过手提水桶、磁铁吸住铁钉的实例分析施力物体和受力物体;让学生玩打弹子的游戏,并列举用弹子2撞击弹子1时,弹子1的变化情况,并辅以动画演示,这样学生能更加清楚地观察到弹子2的运动状态变化,弹子1的速度、运动方向的变化;演示手拉弹簧、手压弹簧,观察弹簧的长度变化;网球、球拍均发生剧烈形变过程的模拟。通过图片展示、现场亲身体验等方式,让学生对日常生活和生产实际中力的现象产生深刻的认识。
图1 力的概念教学活动流程
教师针对学生观看演示、动手体验后的反应,将事先设计好的主要内容,即问题支架提供给学生(见图2)。
图2 力的概念的主要内容
围绕着图2,提出以下问题:
(1)力的概念的基本内容是什么?
(2)在物理学中怎样表示力?
(3)一个力的产生需要几个物体同时存在?
(4)力学中我们经常遇到的是哪三种力?
(5)力学中常见的三种力是如何分类的?
(6)力作用于物体会产生哪些效果?
(7)如何理解力的相互作用?
在教学设计中按照“力的有关现象—力的概念—施力物与受力物—力的作用效果—力的相互作用”的顺序,引导学生逐层进行学习探讨,让学生沿着概念框架不断向上攀援,使学生对概念的理解上升到更高水平。让学生明确学习目标:导出力的概念;得出力的产生一定涉及两个物体并按研究对象和习惯决定施力物体和受力物体;力的作用效果是改变物体的运动状态,包括速度的大小和方向,并使物体发生形变;力的作用具有相互性。
学生自由分组后,教师向其提供解决问题所需的知识资料和相关案例,并指导学生上网查找资料,让学生在丰富的学习资源中学习解决问题所需的基础知识。在探讨问题过程中,教师为学生设计一个协作交流平台,学生通过多种形式向教师询问相关问题。教师应给学生提供各种帮助并协调好各组间的关系,针对学生提出的问题提供及时反馈,实时监控学生的学习活动过程。
小组成员在自主研究的基础上,由组长组织,展开讨论并形成研究成果。各组展示的成果可以是书面报告,也可以是PPT,交流时每组派两名代表,其中一名代表操作,另一名代表进行简述,师生根据成果展示情况对发言者进行提问,大家一起讨论、研究。成果展示阶段时间应长一些,这样既有利于挖掘学生思维潜能,也可以真正解决问题。
总结评价采用过程性评价。过程性评价是教学的一个重要环节,一方面,可以提高学生的自主学习能力,使课堂知识更丰富;另一方面,可以提高教师驾驭课堂的能力。笔者进行教学评价的要点见表1。
表1 自主学习和小组讨论互助学习评价要点
为了考查学生对力的概念的掌握情况,设计以下练习题:
(1)只有有生命的人(动物)才能施出力来,或只有人(动物)及发动机、磁铁、带电体等几种特殊物体才能施出力来吗?
(2)力的作用是单方面的,如人、动物、磁铁等施力于某物体时,并不受到受力物体的作用,对吗?
(3)人施力的大小,在体力许可范围内,取决于主观愿望吗?
(1)从教学过程来看,学生主动参与自学、讨论等活动,体现了“以学生为主体”的教学理念。教师向学生提供了丰富的学习资料,学生按研究兴趣自愿分组,开展小组学习等,充分体现了问题支架式教学的优势,可使不同层次、不同知识背景的学生在自己感兴趣的领域内有所收获,体现了“面向全体学生”的教育思想和因材施教的教学原则。
(2)正如张崇善教授在《探究式:课堂教学改革之理想选择》一文中所说,探究式课堂教学是否能取得实效,归根到底是以学生是否参与、怎样参与、参与多少来决定的,同时只有学生主动参与教学,才能改变课堂教学沉闷的氛围,让课堂充满生机。
(3)作为任课教师,在教学过程中如何转变角色,如何了解学生和辅导学生等有待进行更多的实践和探索,以提高教师的专业化水平。