高中物理课堂有效教学实施的要素

获奖情况:获2008年广东物理学会论文评比二等奖
获2008年广州市校本教研与教师发展学术研讨会论文评比二等奖,并在会上交流 　　

　　 一、探索与实践高中物理课堂有效教学的依据
　　 物理课堂教学高耗低效的现状已成为困扰广大中学物理教师的难题。不少教师面对那一张张令人无奈的物理试卷时常常叹息：这个问题我已经讲了N次了,例题也讲过了,为什么还做错？面对一份份让人心痛的高考物理成绩单时往往慨叹：物理教学什么时候才能走出低谷？确实，目前是教师教得"苦"，学生学得更"苦"。学生普遍反映物理学科太难学了；有的学生甚至到了"谈物理色变"的地步，在"广东高考选考物理科的考生比例逐年下降，普通高中选读物理的学生更是寥寥无几"这一不争的事实就是明证。要让物理学科真正成为学生喜欢的一门学科，让物理教学真正走出低谷，出路就只能是改革课堂教学，探索物理课堂有效教学的途径！
　　 对于"有效"有人指出，所谓"效"包括有"效果""效率""效益"；有效教学就是符合教学规律、有效果、有效益、有效率的教学。笔者认为：一堂有效的课，应该还要包括一个心理的指标，就是"效能感"。可见，"有效教学"不但是指一堂达成教学预设目标的教学效果，体现教学投入与产出的教学效率，和教育活动的价值效益的课，更应该是一堂使师生感到愉快，有教学成就感的课。一堂学生没有获得进步与主动发展的课不是一堂有效果的课；一堂只有教师满堂灌的课也不是一堂有效益的课；一堂上完之后师生都精疲力尽，垂头丧气的课更不是一堂有效的课。
　　 新课程的改革重点体现在建立新的教学方式，促进学习方式的变革方面。新课程强调"教学过程是师生交往、共同发展的互动过程。""在教学过程中处理好传授重视知识与能力培养的关系，注重培养学生的独立性和自主性，使学习成为在教师指导下主动的、富有个性的过程。""教师要关注学生个体的差异，满足不同需要，创设能引导学生主动参与的教育环境，激发学生的学习积极性，帮助学生尽快步入自主性学习的轨道。"
　　 因此，本文所谓的"课堂有效教学"，指的是在科学学习理论指导下，依据学生心理发展规律以及学科学习的规律，选择恰当的策略，发挥学生的主观能动性，使教学活动的产出与投入比值尽可能大，从而达到提高教学效益、促进学生物理各项能力的提高及思维品质的养成。物理有效课堂教学的特征是：①强调学生学习兴趣与自主性的形成。②强调学生掌握和运用知识的态度和能力，关注学生的发展需求。③强调教学适应学生的认知特点，注重过程性的学习，使每个学生在课堂里都能有所收获有所发展。
　　 基于以上的认识，本人近年在高中物理教学中不断探索课堂有效教学的方法，收到一定的效果。下面从三个方面谈谈促成高中物理课堂有效教学实施的三个要素
　　
　　 二．促成高中物理课堂有效教学实施的要素
　　 （一）提高教师的自我效能感
　 提高教师的自我效能感是促成高中物理课堂有效教学的前提。物理教师是中学物理课程改革的主体之一。提高课堂教学的效率，关键在教师。所谓"自我效能感"，是指一个人对自己在某一活动领域中的操作能力的主观判断或评价，这是美国心理学家班杜拉提出的概念。"教师自我效能感"就是教师在教学活动中对自己能有效地完成教学工作?实现教学目标，能够对学生的学习产生积极影响的主观判断。它影响着教师在教学中的主动性和积极性，影响着教师对教学工作的关注和投入程度，以及在遇到困难时克服困难的坚持程度，影响着教育教学效果，影响着学生的进步，对于教师的发展和学生的发展具有十分重要作用。低效能感的教师在观念上总认为："我的教学水平就是这样了，况且学生学习物理的能力有高有低，我哪能保证每一个学生都能有效学习。" 从而也就轻易放弃对部分学习困难学生的教育。相反，高效能感的教师在观念上总会认为："我一定能教好学生。""我的学生一定会成长、进步。"那么他就会不断改进自己的工作方法力求去转变他们。
可见提高教师的教学效能感是体现教师的价值追求与职业道德，是实施有效教学的基础；也是确保教师不断改进教学方法，使学生得到最大限度发展的前提。那么怎样才能提高教师的教学效能感呢？本人认为可以从以下几个方面进行努力。
1、自觉构建过硬的物理教育专业素养
　　教师自觉构建过硬的物理教育专业素养即要自觉学习、不断增值。教师要适应时代发展的需要，不断更新观念与知识。本人认为，首先要学习新课标，如《物理课程标准解读》及《高中新课程教师丛书》等理论知识，同时要要深入研究教材，把握新课改的脉搏，提高驾御有效课堂教学活动的能力。
　　其次要把握教与学的心理知识。有的教师只重视与学科有关的本体性知识，忽视与了教育与心理学知识的摄取，这是很片面的。有效教学在教学设计上注重的不应是老师怎么讲解，而应是学生怎么活动。这就需要有一定的心理知识，特别是建构主义心理学，它是探究性学习、自主学习的理论基础。教师必须把学科知识 "心理学化"以便学生能够理解。（1）一个切合实际、有趣特别的话题引入一节新课总比生硬而又干巴巴地说:"翻开第几页,我们今天学习的内容是......"效果好得多。

第三，还要博览群书不断提高应对社会变化的知识技能。俗话说"要给学生一杯水，教师就要有一桶水"。教师要使自己做到粗通各科，本人认为多阅读是一个很好的途径。由中国科学院主管、科学出版社出版的月刊《科学世界》杂志囊括了数理化生地等知识，是本人每月必读之书，此外《中学物理教学参考》、《国家地理杂志》、《电脑爱好者》、《世界知识》等也是我常常阅读的杂志。一专多能、博览群书，才能做到"胸有成竹"，并在教学中游刃有余。
2、要善于反思、勤于总结
　　 有人说，教育的成功来自经验活动加反思。反思实质上属于一个自我监控的过程。有关研究表明，知识水平并不是教学效果的决定性因素，而教师对教学的监控能力则是决定其教学效果的重要因素。有许多优秀的教师之所以成功，就是善于自我监控，善于反思。有一篇"记录自己走过的每一步"文章指出：聪明的教师善用写"教后"经验的方法来为自己积累工作的财富。北师大林崇德教授曾写出了这么一个公式："优秀教师＝教育过程＋反思"（2），说明反思在教育中的重要位置。
　　 自我反思可以在教学实践中进行。课后多问问自己：这堂课有没有把握住教学内容的内在联系？呈现的教学内容符合新课标的要求了吗？教学内容突出了课程的重点和主干知识了吗？教学内容是否符合学生的知识基础和认知规律？等等。并及时地把这一反思过程写下来，运用理论知识来指导自己。不断巩固好的方面，改善不足的地方。要知道了解自己和发挥潜质是一个持续不断的过程。近两年来，笔者在学校的号召下也慢慢形成了课后反思的习惯，把每节课的精彩与不足之处在教案中及时记录下来，形成了自己的教学手记,作为日后改进教学方法的一个依据，这样日积月累就比别人多了一份额外的提高。
　　 自我反思还可以在相互借鉴中进行。如在科组之中，多开展相互听课评课以及教学研讨活动。把听课与评课过程自觉地作为一个学习的过程。本人就非常喜欢听课，一有教学观摩的机会，就不放过。在听课中，本人总是以一种"品味"的心态来鉴赏教师在课堂教学中的闪光点，并思索"如果我来上，我会怎样做？"这样，通过比较，就能认识到自己在课堂教学中存在的优势和问题，不断地进行扬弃、集优、存储，逐步形成自己的教学特色和教学风格，提升教学效能感。
3、要对教学成败作出正确的归因
　　 作为教师在教学上遇到挫折时，如果总把失败归因于运气或者学生的素质，以舒解教师本身须负的责任，以维持其专业自尊，将不利于教师正确面对问题，提高自己的教学能力。但另一方面如果一味把的失败归因于自己能力不足的话，也会妨碍自我效能感的建立而产生不负责任的态度或无助感，亦难以激发教育的激情。故教师要对教学成败多作积极的归因，如：努力归因。要相信学生都是喜欢物理的，要相信自己是有能力提高教学质量的。要相信只要再努力一些，目前的状况必然会有所改善等等。以此维持自信心与勇于追求的敬业精神，促进教学效能感的逐步提高。
　　 上年度我任教的某个班学生全部是选修生物的，学期初我上课时就发觉课堂气氛沉闷，没人回应我的提问，每次课后我都有挫折感，他们测验的平均分也是理科班里最低的。我决心改变这种局面，每节课为努力创设活泼生动的学习情境，降低难度，贴近他们的水平，为他们搭建学习的阶梯，并常常把物理知识趣味化、生活化，提高他们学习的兴趣。经过一学期的努力，这个班的课堂气氛活跃了，平均分赶上来了,排在非物理班的第一。

　（二）培养学生的学习兴趣
　　 培养学生的学习兴趣是促成高中物理课堂有效教学的关键。一节课的效果如何应当首先关注学生有没有兴趣学，学得怎样。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。兴趣是学习中最活跃的因素，具有强烈的积极情绪色彩，是激发学生学习的内在"激素"。赫尔巴特认为：在兴趣的状态下可以产生两种心理活动，一种是专心，另一种是审思。而专心是一种"集中任何主题或对象而排斥其他思想的一种心理活动。审思必须在专心的基础上才能形成。"⑶可见，当学生对物理产生兴趣时才能激发学习的动机，才能专心地投入到学习中去，产生强烈的求知欲，从而提高教学的质量，体现教学的有效性。根据米切尔的兴趣结构模型，情景兴趣分为引发性兴趣和维持性兴趣两种。教师不妨从中下点功夫：
1、引发学生的学习兴趣
物理新课程三维目标中的"过程与方法 "提出了课改应"强调形成积极主动的学
习态度，使获得知识与技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程。""情感态度与价值观"的第一条就是关于学习兴趣的培养。可见如何引发学生的学习意向和兴趣是课改的目标也是体现教师教学的功底。教师可以通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。
主要的方法可以有以下几点：
　　 （1）巧设悬念,诱发学习的兴趣。例如，在"电流的磁效应"的教学中，本人就给同学们创设了这样一个情景，"刚才我在校道走时一不小心把自行车钥匙甩进了路旁的雨水收集口，我一看大约有七十厘米深，井口的网盖又撬不开，身边也没有一条这么长的铁丝，我只带了上课用的几个电池，一个钉子和一些导线，同学们，你们可不可以帮老师想想办法。"同学们一听到要帮老师解决问题，都不禁跃跃欲试议论开来。这种让学生带悬念来探究的学习效果相当好。又如，在"洛伦兹力"这一讲，本人在课前先把要用到的仪器"玻璃阴极射线管"摆放在教坛上,学生看到一个从未见过的仪器立即产生了兴趣,七嘴八舌讨论起来,想知道它是干什么用的,老师顺势让同学们猜,当学生看到接了高压电的阴极射线管中出现一条漂亮的绿色光线更加觉得神奇,于是这节课就在学生浓厚兴趣中开始了。
　　 （2）建立联系，引发思考的兴趣。"联系"与"思考"是意义构建的关键。教师要加强教学与生活、科学和社会的联系，把当前学习内容所反映的事物尽量和学生已经知道的事物相联系，激励学生对这种联系加以思考的兴趣。
　　 例如，在"圆周运动"的教学中，可以联系学生日常生活经验的一些常见现象：如公路转弯处为什么有限速；汽车转弯时乘客为什么身体会向弯道外侧倾斜等，来激发学生学以致用的思考。在讲"刹车距离"时也可以通过让同学们思考高速公路旁的车距确认牌有什么作用等，这类问题来帮助学生建立经验与学习的联系，激发探索的兴趣。
　　 （3）在知识的揭示方式上如能够用学生意想不到的或感兴趣的方式营造轻松愉快的学习气氛，这样也能吸引学生的兴趣。例如：当学习完"光的折射后，学生知道了经过介质进入人眼的是折射光线，而且人的眼睛是通过折射光线的方向去寻找物体的位置。这时候老师就可以说："同学们，其实你们每天看到的太阳日出日落，晚上看到星星一闪一闪，有没有想过这不是真实的，而只是它们的虚像呢？"这一意外的信息就深深地吸引了同学们兴趣盎然地深入思考。有时也可以在课堂上适当地介绍一些有关物理的高科技知识（如次声波武器、高能激光武器、电磁炮等）、适当增加一些趣味物理，调剂学习的气氛，吸引学生的兴趣。
　　 但值得注意的是，兴趣的引发虽然能在较短的时间内激起学生学习的兴趣，但却难以维持较长时间的兴趣。因而教师还必须在维持兴趣方面下大功夫。
2、 维持学生的学习兴趣
　　 根据古德的研究，意义性和自我卷入能有效地维持学生的学习的兴趣。首先，对中学生来说，"意义性"似乎是他们具有理解问题能力的同义词。而"自我卷入"则是指学生所感到的主动参与到学习过程中的程度。教师可根据这两点来建设教学的环境，维持学生的学习兴趣。
　　 （1）建设意义建构的教学环境。意义建构是整个学习过程的最终目标。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。为此，教师在选择教材时就要看准目标，选准材料，注意内容的深浅要适合学生的程度。例如：静力学、动能定理的使用、动量守恒定律，带电粒子在磁场中的运动等问题不求一步到位，要循序渐进，逐步加深。因为，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。
　　 （2）建立让学生自我投入的探究性教学环境，让学生在物理课程中得到自主发展。学生的自我卷入程度低，就会觉得学习是件无聊的事而不愿学习。对此，Glasser（1990）建议教师采用"领导式"的授课方式，这样能提高学生自我投入的程度。《标准》在教学建议中也提到教师要"帮助学生尽快步入自主性学习的轨道。" 而探究式教学就是这样一种引导学生体验科学探究过程，学会思考的方法与途径。它是针对灌输式教学而提出来的，以培养学生独立思考的习惯以及追求真理的精神。在日常的教学中，教师要多把"发现"的任务交给学生，让学生主动地卷入到"发现"的过程中去。
　　 例如，在研究受迫振动与共振时，在一条水平张紧的线上吊着七个摆，A、B、G等长，当A先起动后，让学生观察整个过程的变化，学生从最先看到其他摆随A摆开始摆动，之后会发现B、G摆振幅最大，细心的同学还能发现各个摆不会同时向一边摆动。教师不要把这些应由学生发现的现象直接告诉他们，而是在他们发现问题后引导学生思考：各个摆振动的周期与A摆的关系；振幅最大的摆与A摆有什么共性；各摆不会同时摆向一边这与什么物理定律有关等问题。
（3）设定一个通过努力可以达到的目标，而不是一个遥不可及的"不
可能完成的任务"，这样学生才不至于陷入失败--能力缺乏--表现降低的恶性循环。这一点对于后进生是非常重要的，适当的目标可以大大提高学生的自信心，使他们将自己以前的失败归因于缺乏努力而不是缺乏能力，使他们明白，只要付出努力便会成功的道理。
　　
　 （三）创设有效能的"互动"与"生成"学习环境
　　 建构主义认为，个人根据自己的经验所建构的对外部世界的理解是不同的，也存在着局限性，通过意义的共享和协调，才能使理解更加准确、丰富和全面。也就是说，知识是合作生成的，生成是互动的结果。创设"互动"与"生成"的学习环境是高中物理课堂有效教学的保证。课堂里的互动包括师生间、生生间、师生与教材间的互动等。"生成"指的是因互动而产生的"变化"。可见，互动是生成的基础，而生成则是互动的升华。一堂有效的课离不开互动和生成。怎样才能促进课堂的有效的互动与生成呢？
　　 1、营造支持和激发学生思维的学习环境
　　　
　　 每一个学生都是生动的、独立的的个体，课堂是主动求知、主动探索的场所。一个支持和激发学生思维的学习环境应该是怎样的呢？
　　 （1）多进行"积极的认知干预"。即鼓励学生提出自己独特的见解；选用有意义的学习材料；多提一些值得争论的问题；给学生提问的机会；让学生多参与讨论互动。如借助设问、提问以促进学生的思维活动，使其不断处于兴奋之中；还可营造竞争的学习氛围，如小组抢答、分组答题比赛、辨论等。教师应随机应变，因势利导，在互动中促进精彩生成。
（2）多关注学生的学习活动，不要只顾着自己的讲演。如果一堂课没有学生活动，
即使老师讲得多精彩，也不是有效的课。如果一堂课没学生没有感受到挫折、悬念、思维的撞击，没有似是如非的迷茫，也没有阔然开朗的欣喜而只是平淡如流水帐般，这也不是有效的课。教师要给学生留有自由发挥的空间，要关注全体的学生的学习状态而不是仅仅关注那几个思维敏捷的学生，要多创设合理的物理情景，给学生留一个发现问题和提出问题的源泉；这比教师平铺直叙地把所有原理和定义呈现给学生更具生成性。
2、要善于观察及时调控
互动的课堂总是处于变化之中。教师要发挥组织与引导的功能，根据教学目标与学
生的学习行为状况对课堂教学及时做出相应的调控，才能促进有效教学的进行。
（1） 控制情绪，避免压抑与亢奋。心理学研究表明，学习的最佳状态是一个人的
情绪处"中性"状态，过于冷静和过于兴奋，都将影响学习的效果。当课堂气氛沉闷，学生有表现厌烦的行为，如看窗外、玩笔、转书等小动作，就应尽快转换新的话题、新的活动或增加教学的挑战性和变化性来调整教学。例如，讲一个物理有关的新发明或一个物理学家的趣事，使学生适当轻松一下。当学生过度兴奋，情绪激昂时，其原因可能是学习常规还没有建立起来，或者是教学问题过于简单，或情景富于趣味而缺乏智慧挑战。教师也要即时进行调整。当学生久座烦躁时，也不妨调整一下进度休息轻松片刻。当发现学生对教学有疑难，如频频回头询问其他同学时，就应对教学内容从不同的角度进行讲解，帮学生跨越障碍......使学生情绪处于可控状态。
（2） 控制生成，避免徒劳与泯灭。课堂的生成，有的是有良性的积极
意义，需要捕捉与点拨。例如：在《欧姆定律》中有这样一个问题：小鸟站在裸露的高压电线上，却没被电死，为什么？学生各抒己见的争论：小鸟是绝缘体；小鸟身体电阻极大；小鸟是电不死的；小鸟只用一只脚站着；通过小鸟身体的电流很小......面对各种答案，教师就要作出控制，表示已经有同学的答案接近了，从而引入个知识点的学习。
　　 有的是不利于教学进程的推进，这就需要教师智慧的控制。其中有些发散性问题，学生活跃的思维可能生成五发八门的答案，例如：在学习了《超重与失重》这一内容后请学生想想还有哪些情况能体验到，学生发挥想象力，提出了：坐太空船、跳笨猪跳、跳伞、去游乐场坐过山车跳楼机、蹲下起立、飞机遇气流急降、跳楼不过体验完就死了...，学生越来越兴奋快收不住了，教师要冷却一下，请学生回到主题，并将与生活有关的情况按超重、失重和完全失重分类。
三、结束语
　　提高物理教学的有效性，是每个物理教师追求的目标。有效课堂教学关注学生的
学习过程和促进思维的发展，使学生真正参与到学习中，从以往的表面认知转变为高效认知。只要我们理解了有效教学实施的三个要素：提高教师的教学效能感；提高学生的学习兴趣；及时调控教学过程中的互动与生成,并把这些要素在支用到实践中，它的实现就是可触可及的。

注释
⑴杜威，《杜威教育论著选》，华东教育出版，1981年
⑵林崇德著，《教育的智慧》，开明出版社，1998年
⑶林崇德主编，李洪玉、何一粟著，《学习动力》，湖北教育出版社，1998年
参考文献
1、CM查理士原著，金树人编译，《教室里的春天》，1999年　
2、林崇德著，《教育的智慧》，开明出版社，1998年　
3、杜威，《杜威教育论著选》，华东教育出版社，1981年
4、林崇德主编，李洪玉、何一粟著，《学习动力》，湖北教育出版社，1998
5、谢盛斤、王华敏著，《教学的艺术》，广东教育出版社，1998年
6、班华主编，《中学教育学》，教育出版社，1997年
7、高凌飚、陈冀平、张军明主编，《物理教学与学业评价》， 广东教育出版社， 2005年
8、周成平主编，《新课程名师教学100条建议》，中国科学技术出版社， 2005年