基于网络教学资源平台的物理思维教学策略探究

刘瑞晨，周金玲，王 梅，马格军，王 铎

（北京卫生职业学院，北京 101149）

1 引言

1.1 问题的提出

在中职生新学期的第一节物理课上，笔者分别对7 个班学生是否喜欢学习物理作了一项调查，结果发现，选择“喜欢”人数最多的仅占班级人数的9.5%，最少的为0.0%。学生普遍反映物理太难学了。

学生学习物理知识主要依靠背诵记忆，或者通过大量做题应对考试，完全没有理解知识的内涵和意义，只知道“是什么”，不知道“为什么”，更不会知识的迁移应用。

学生感觉物理难学的深层原因是思维过程缺失。为此，探索思维教学，激发和训练学生的思维，应作为物理教学的核心目标。

1.2 研究方法及理论依据

1.2.1 研究方法 通过阅读、分析和归纳文献，提出思维教学策略，并搭建网络教学资源平台，运用网络平台资源，进行思维教学，通过实践及反思，对网络资源进行改进和完善。网络教学资源平台框架见图1。

1.2.2 理论依据 美国心理学家和教育学家斯腾伯格（Robert J.Strnberg）提出三元智力理论，即思维可以分为3 个层面：分析性思维、创造性思维和实用性思维。智力是分析性、创造性、实用性信息加工过程的平衡。斯腾伯格研究了高智力人群在3 种思维模式上的表现[1]，见表1。

图1 网络教学资源平台框架

表1 不同思维模式的学生特征[1]

斯腾伯格三元智力理论对教学的启示：教师要关注每一种学习行为对发展智力3 个方面的作用，使所有学生得到智力的全面发展。教师要帮助学生认识自己的智力优势，从而更充分地利用这种优势。

根据表1 进行分析：中职生成绩属于中等偏下，他们的分析性思维能力不强，但有些学生实用性思维能力强，有些学生创造性思维能力强。因此，物理思维教学要从实际生活中提取素材，激发学生思维。

2 物理思维教学策略

物理思维教学要关注学生的实用性思维能力，但是每个物理概念、规律都让学生亲身实践是不现实的。在尽量开发实验的同时，可以通过图片、视频、动画等形式将实践内容展示给学生，让学生身临其境，观察、认识、分析物理知识及原理的实际应用。

2.1 运用图片、视频创设情境，激发学生思维

思维是在对事物获得感性认识的基础上进行的，观察是获得感性认识的重要途径。将自然界或现实生活中蕴含物理知识的情境拍摄成图片或者视频，在教学过程中提供给学生，让其观察，可激发学生思维[2]。

例如，在讲解牛顿第二定律之前，用多媒体呈现奥运会百米竞赛起跑的图片（见图2）和视频，让学生观察运动员的起跑过程，分析起跑器的作用。下面是课堂教学实录：

师：请同学们看图，这是什么情境？生：起跑。

师：运动员起跑时借助了什么器械？

生：起跑器。

师：起跑器起什么作用？

生：使起跑更快。

师：有的同学没用过起跑器，接下来放一段视频，请大家观察起跑器怎样使起跑变得更快。

然后，教师播放起跑的视频，学生全神贯注地观看。

师：看过了视频，同学们说说起跑器是怎样使起跑变快的？

生：起跑器上的弹簧给人一个弹力。

师：可见，弹力可以让运动员产生更大的加速度。

这一情境激发了学生的思维，为接下来牛顿第二定律的实验演示、分析做了准备。

图2 起跑

2.2 运用视频、动画诠释物理过程，让学生展开思维

中职生的分析性思维能力较弱，如果仅使用抽象的逻辑分析和推理的方法讲解物理过程及物理规律，学生理解起来相当困难，学习也会变得枯燥。但是如果使用动画或者视频将物理过程展现出来，再进行简要分析和推理，学生就能够轻松地理解了。

例如，机械波是学生学习的一个难点，使用动画将机械波产生的过程展示出来，让学生边观察边思考其产生和传播的特点。教学过程如下：

播放珠子横波产生的动画（见图3），让学生观看动画并思考下面的问题：

图3 珠子横波产生的动画

（1）珠子波是怎样产生的？

（2）珠子波产生的条件是什么？

（3）珠子振动的方向与波的传播方向有何关系？

（4）波的形状有什么特点？

（5）第一个珠子随着波的传播跑到后边去了吗？

重复播放动画，直到学生能解决所有问题。下面是学生的回答：

（1）第一个珠子先振起来，然后第二个、第三个、第四个、第五个……依次跟着振起来，最后所有的珠子都振起来就形成了珠子波（教师总结：振动在介质中传播，产生波）。

（2）先要有第一个珠子的振动，还要有很多珠子，才能产生珠子波（教师总结：第一个珠子的振动叫振源，很多珠子叫介质，所以波的产生要有振源和介质）。

（3）珠子振动是上下动，波是从左向右传播（教师总结：介质振动的方向与波传播的方向垂直，这样的波称为横波）。

（4）波的形状有上去的，有下去的（教师总结：上去的叫波峰，下去的叫波谷，所以，横波的特点是介质有波峰和波谷）。

（5）第一个珠子上下振动，没有跑到后边去（教师总结：介质不会随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动）。

从以上教学过程可以看出：动画展现的过程就是学生思维的过程，通过观察、分析，学生理解物理规律就不再是一件难事了。

如果说情境的创设为学生打开了思维的大门，那么物理过程的展现则让学生踏上了思维的旅程，动画或视频为物理过程的展现起到了强大的支持作用。

2.3 布置专题探究作业，展示思维成果

探究的过程就是思维的过程。从围绕问题进行材料收集，阅读材料进行分析、综合、归纳，到最终解决问题，都需要学生认真思考；同伴之间的合作交流、探讨，是思维的碰撞和反思过程。专题探究是有效培养学生思维习惯和思维能力的一种教学模式。

例如，根据Mini Quest 的设计方法[3]，设计“你身边的噪声污染”的探究作业（见表2）。

表2 专题探究

从学生提交的作业可以看出：学生非常用心地搜集、阅读、分析资料，图文并茂地呈现了探究成果，展示了其认真思维的过程。

根据中职生实用性思维能力强的特点，从生活中寻找探究的基本问题，使学生对问题产生兴趣，激发其探究欲望。探究任务以结构化问题的形式呈现，由浅入深，符合学生的思维水平。探究内容有知识性的，也有解决问题性的，让学生既了解了相关知识，又学会解决问题的方法。材料链接为学生提供了必要的材料信息、搜集材料的途径和方法。学生阅读材料，分析信息，归纳总结，用自己的语言对问题解决方法进行陈述，有效提升了学生的思维能力。

3 思维教学效果分析

利用网络教学资源平台进行思维教学一学年后，对学生进行问卷调查，调查方式是：学生登录网络教学资源平台的个人主页，进入课程问卷，完成问卷并提交。笔者对问卷调查结果进行统计分析，总结如下。

3.1 有助于提高课堂教学的有效性

学生能理解所学知识是衡量有效课堂教学的标准之一。调查结果显示，98.3%的学生能理解物理概念的含义，96.1%的学生能理解所学的物理规律，93.9%的学生认为物理学习变得容易了。可以看出，利用图片、视频、动画，能帮助学生理解物理知识，从而降低学习难度。学生能够很好地理解课堂教学内容，证明课堂教学是非常有效的。

3.2 有助于培养学生的信息意识和信息处理能力

调查结果显示，97.2%的学生学会了查找资料以及阅读、分析、整理资料，93.9%的学生学会了思考和解决问题。在信息时代，信息意识和信息能力是非常重要的，尤其是对于医务工作者来说，疾病治疗手段、护理方法的变化，都会以信息的形式呈现。因此，在校学习阶段就要培养学生的信息意识，让学生学会整理信息，让信息为己所用。

3.3 有助于学生对知识的迁移应用

调查结果显示，98.9%的学生了解了物理知识在生活中的应用，95.5%的学生认为图片、视频的内容有助于其运用物理知识解决实际问题，93.9%的学生认为探究作业使其学会了思考和解决问题的方法。

对中职生而言，教学不仅仅是让其学到知识，更是让其学会运用知识，让所学知识对今后的职业发展有所帮助。

3.4 有助于提高学生的学习兴趣

53.1%的学生认为自己的物理思维能力不强，但是通过一年的思维教学，有78.8%的学生喜欢思考物理问题了（学期初喜欢物理的学生不足10%）。可见，思维教学提高了学生学习物理的兴趣。

4 结论

对于中职护理专业学生而言，其主要任务是学习护理知识和操作技能，但很多护理知识和操作技能与物理知识及原理是相互融合渗透的，如卧位中的力学原理，打针、输液中的流体力学知识，理疗中的光学、电磁学原理等。学生只有理解了物理概念和原理，才能将其很好地运用到护理操作中。理解的前提是思维，只有经过思维的过程，才能达到理解的目的。

学生在校学习时间是有限的，在以后的工作中还需要不断地学习、创新，这就需要学生养成良好的思维习惯，因为思维是学习和创新的前提。物理教学不仅传授知识和原理，更重要的是培养学生良好的思维习惯，使学生具备终身学习能力，适应社会发展的需要。

[1]Robert J.Strnberg,Louise Spear-Swerling. Teaching for Thinking [M].赵海燕，译.北京：中国轻工业出版社，2008.

[2]杨蓉青.创设教学情景 促进思维发展[J].宁德师专学报，2005，17（1）：78-80.

[3]祝智庭.教育技术培训教程[M].北京：北京师范大学出版社，2007.■