秦芳芳
(重庆市巫山第二中学 重庆巫山 404700)
文章通过问卷调查,了解了本校学生的新知建构情况,并基于此提出了资源开发观点,以将调查发现的问题融入到资源开发中去,以推动学生新知建构能力的发展,为物理教学精准性提供有效支持。
为了了解高中生新知建构水平,文章对本校高中年级308名学生和5名教师采取了纸笔测试和访谈的定量、定性研究,诊断指标采取的是张玉峰博士提出的物理核心素养(3+2)×3框架中关于新知建构的三个二级指标:信息变化与保证;信息整合和新知建构;信息关联和策略转移,经诊断显示:高中生整体得分与其自身水平相符;不同层次的得分也符合各级规律,差异化现象比较明显。诊断结果表明,精准物理资源的开发在学生新知建构能力中发挥着重要作用[1]。
建构主义理论指出,要基于学生原有经验作为他们新知识的生长点,并引导学生从原有经验中产生新的观点、生成新的经验。从原有知识生长新经验的过程便是学生知识建构的过程,这一过程的发展有赖于教学资源的支持。在高中物理教学中,如何基于新知建构,开发物理资源帮助学生建立新的认知体系是教师重点研究的内容[2]。基于此,文章提出了如下几点建议:
文章研究将张玉峰教授提出的信息变换与表征、信息整合新知建构、关联整合和策略迁移作为研究目标。对于信息变换与表征这一目标,教师侧重挖掘科技类资源,以提升学生阅读和提取有价值信息的能力。对于信息整合新知建构这一目标,教师要深度挖掘物理理论、物理史、物理生活类资源,理论以人类对自然、社会的已有认知,经过演绎推理的方法得出合乎逻辑的结论。物理理论新知建构要基于学生旧理论,通过学生参与推断过程得出新的理论,这一过程可以提升学生的自主认知能力。物理史即物理发展的过程,包含着科学家的思想和认识物理的方法,是学生认识物理的一种有效方式。而物理思想方法是探寻物理量的主要方式,是解答问题的途径。通过挖掘物理史可以将学生的新知建构以形象化方式展现出来。物理在生活的应用,以解决现实问题为主,可以让学生经历实际问题的抽象化发展,可以促进学生自主学习能力的提升。在培养学生关联整合与知识迁移能力的过程中,教师要注重实验资源的开发,通过实验提升学生理论到实践的迁移能力。
以前言科技资源为例,浅谈搜集素材的几点建议。前沿物理科学包含量子物理、相对论、天文宇宙等,前沿技术包含信息技术、航空技术、新材料技术、新能源开发技术等等,文章以量子物理为研究对象,通过查阅相关文献资料,整合了关于量子物理的资源,包含光压、空间冷原子钟等,如何在众多资源中明确主题呢?教师要遵循主题素材遵循学生现有认知起点的原则,只有满足这一原则,就是有利的资源。其中,光压产生机理又如气体压强,教师可以引导学生基于气体压强认知探索光压定义,由此就可以明确光压的研究主题。资源素材搜索的途径有很多,物理网站、文献资料等等,在素材搜集中,教师可以通过不同渠道搜集同一主题素材,以保证素材的科学性、准确性。
搜集的素材散乱无章,是无法帮助学生完成新知建构的。所以素材需要重组、整合,如此才能形成对教学有利的资源。素材重组、整合要从学生学情、新知建构能力出发,如此形成的资源才能推动学生新知建构能力的发展。具体操作如下:
①重组素材
重组素材就是在海量素材中选择有价值的素材,按照一定逻辑顺序重新组合。首先,教师要基于教学内容、学生学情,做到素材的有效取舍;然后分析哪些素材的应用可以推动学生物理思维的发展,这样就完成了有价值素材的筛选。然后进行重组,组成有结构的整体。
②整合素材
整合素材以新知建构能力为目标,最终实现知识向能力的发展。然后根据学生认知层次,将大问题细分为若干个小问题,通过小问题的解决提升学生的思维能力。然后在基于小问题,重组素材,并通过优化形成物理情境,以推动学生的深入探究。如何才能从学生学情出发整合素材呢?分析与素材新知相关联的已有认知,学生的掌握情况,然后分析原有认知到新知建构的完成路径,学生当前水平如何,开发的素材是否符合学生认知。其中设置的问题便是对学生思维的启发和引导,物理思维强的学生,问题设置综合性要强一些;物理思维能力弱的学生,思维跨度要尽量小,以通过问题设置了解学生新知建构的难点。如何重组素材、优化资源,构建问题情境呢?这决定于学生信息变换和表征能力,一个物理问题只有融入到物理情境中,才能唤醒学生的原有认知,才能从原有认知出发,对问题语言、图表包含的信息进行挖掘、分析和组合,进而生成自己的观点,建立基于问题情境的内部表征。如若主观认知符合问题情境,则为学生解决问题提供了有效的条件,而学生对问题情境中信息的挖掘和学生自身原有认知有着直接的关系,所以问题情境要展现与学生认知相近的信息。
综上所述,新知建构能力不是浅层的知识记忆,它有着更为深远的内涵。教师只有重视学生新知建构,并积极开发物理资源,才能提升学生的建构能力。