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初中物理教学经验前测与问卷探析

[摘要]有效教学理论表明:基于学生经验,方能精准施教。在物理学习开始前对一定数量的初一学生进行基于网络问卷的经验前测,分析初中生物理学习的经验起点,掌握学生经验的诸多特点,可为一线物理教师,尤其是经验不足的青年教师提供教学支持,为教师选择原型创设情境,组织活动优化探究,提供有效参考和调查依据。

[关键词]学生经验;经验前测;问卷分析;初中物理

奥苏贝尔曾经说过:假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话,那么我将一言以蔽之曰:影响学习的唯一最重要的因素,就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并据此进行教学。优化初中物理教学可以从经验前测入手,通过问卷与分析,更好地把握学生经验,提出教学优化建议,从而实现精准教学。

一、把握学生经验,指向精准施教

(一)有效的教学必须基于学生经验

学生开始初中物理学习时,他们是带着已有的生活经验和小学科学的知识经验进入课堂的。教师必须深入了解并把握学生对所学知识的经验起点,在此基础上精心设计教学方案,灵活采用教学策略,对学生已有正向经验进行有效唤醒和激活,并进一步强化、拓展和提升;对经验缺失的内容应重视依托物理原型,提供丰富的事实经验,创设问题情境,帮助学生成长经验;对于学生原有的错误经验则更应高度重视,精心设计富有说服力的事实证据,让学生在亲历体验后,在反思与讨论中自省自悟,实现经验的改造。因此,有效的物理教学必须建立在教师了解学生经验起点的基础之上。

(二)初中物理的经验起点主要是小学科学

初中生物理学习的经验起点除生活经验外,系统的知识经验主要来自小学科学课程。小学科学课程内容涉及物理、化学、生物、地理等多门学科,以物理为主,且对初中物理“声、光、热、力、电、磁”六大版块均有涉及,教材设计了较多的观察、实验和探究,为学生提供了丰富而全面的物理学习经验。但长期以来,乡村小学科学课程一直不被重视,科学专业教师严重缺乏;科学课被挤占的现象时有发生;教学效果缺少有效评估;教研活动和教学指导相对比较少;学校、教师、学生、家长普遍不重视……这些都是造成长期以来乡村小学科学教育不尽如人意的重要因素。当前,小学科学课程已由原来的三年级起始变为从一年级起始,教材共有十二册;小学科学在五年级进行全区统测调研,从教学评价改革入手,以“指挥棒”的形式促进教育质量的提升。这些可喜的变化都是我们提升初中物理教学质量的有利条件。

(三)通过经验前测把握物理学习经验起点

那么,我们的学生在开始初中物理学习之前,究竟已经具备了哪些物理方面的知识经验和生活经验?哪些是正确的经验?哪些是错误的经验?还有哪些方面根本没有经验呢?学生的经验又会有怎样的特点呢?为此,我们课题组选择在初一学生开始物理学习前,以问卷的形式对物理学习的经验起点进行前测,同时对初中物理教师也进行相应问卷,了解教师对学生经验的把握情况。最后,是对学生问卷结果进行分析,把握学生经验的现状与特点,为实现基于学生经验的精准教学提供教学参考和建议;同时对教师与学生两种问卷结果进行对照分析,一方面可以真实地了解教师把握学生经验的现状,同时也为教师改进教学提供了参考与支持。

二、编制师生问卷,实施网络调研

(一)问卷编制与实施

课题组编制的初中生物理学习经验前测问卷全部采用单选题的形式,以小学科学和初中物理的衔接内容为命题点,以物理现象、实践操作或观点认识为载体,了解学生的经验起点。团队研究了小学科学教材与课标,经验前测问卷共62道选择题,涉及小学科学与初中物理衔接的“声、光、热、力、电、磁”全部六大知识模块。2020年11月,课题组选择本区域七所公办初中的初一年级学生为调查对象,利用问卷星网络平台,借助信息技术课堂进行问卷,共回收有效学生问卷1741份,实施了较大样本的问卷调查,得到了第一手可靠资料。课题组同时对教师把握学生经验情况进行调查问卷,请一线物理教师预测初一学生未学习物理时每一题的答题情况,将预测结果与学生的实际答题情况进行对比,以此了解教师对学生物理学习经验起点的把握情况,共回收本区域物理教师的有效教师问卷101份。

(二)问卷回收与统计

课题组借助信息化研究工具“问卷星”软件,基本实现了后期数据的汇总与统计分析自动化和信息化,所有题目的选项分析全部由系统自动同步生成,每题可分区域、学校、性别、选项进行统计与分析,所有图表均自动同步生成,避免了人工统计的烦琐和错误,大大提高了实证研究的工作效率,大家也由此体会到信息技术发展对教育产生的巨大影响。

三、分析问卷结果,提出教学建议

(一)学生经验前测的问卷分析

课题组设计的学生经验前测问卷主要侧重于了解初一学生对将要开始的物理学习有了哪些经验储备,他们对与初中物理“声、光、力、热、电、磁”六大方面有哪些正向经验,哪些负向经验,哪些方面还没有经验,问卷的试题主要以学生身边的事实情境为载体,以图文并茂的形式展开调查。例如,在光学部分有这样一个选择题很能说明问题。按照物理教师的想象,照镜子是学生熟悉的日常生活情境,学生肯定有丰富的生活经验,所以在101位初中物理教师的问卷反馈中,超过70%(选A和B的总数)的教师认为:至少有一半学生不学物理也能答对本题(如表1所示)。分之一,超过半数的同学都选了选项B。这一结果大大出乎初中物理教师的预料,教师对学生经验的预估与事实的差异,正说明了把握学生经验的重要性和必要性,也引发了我们对问卷结果的认真分析和对学生经验的深入思考。通过对整个问卷62道单选题问卷结果的分析,我们有了以下发现和结论。1.经验前测表明,学生经验有三大特点。学生都是带着各自的经验开始学习的,学生的许多经验对物理学习有正向作用,但同时也有三个明显特点:一是学生经验仅是具体化和事实化的现象,缺少抽象化和概念化;二是学生经验是碎片化和片面化的,往往只是对事物某一方面的认识,缺少系统化和完整化;三是学生经验缺少逻辑性和科学性,往往凭直觉作出判断,缺少理性思维与分析归纳。上面小丑照镜子题目,有58.47%的学生都错选了B,就是因为学生平时照镜子时,镜子一般都是竖直放置的,因此学生平时在镜中看到自己的像也是竖直的,学生仅仅记住了平时照竖直镜子的事实,并没有抽象化、概念化地掌握平面镜成像的规律,因此,当情境发生变化时(镜子倾斜),学生无法凭经验和直觉正确分析问题,错误也就在所难免。2.教师对学生经验的把握呈现明显不足。尽管教师都知道要尽可能把握学生的经验起点,但事实上,教师对学生的生活经验和知识经验都存在较严重的把握不足现象。在问卷的全部试题中,我们发现有超过一半题教师的预判和学生的问卷结果存在明显不符。如,表1中有超过70%(选A和B的总数)的教师认为:至少有一半学生不学物理也能答对本题,则是教师对学生经验的判断过于乐观;同时,也有很多题目表现出教师对学生经验的判断过于谨慎和悲观。尤其是教学年限较短,教学经验不足的青年教师,对学生经验把握不足的情况更为普遍。

(二)基于学生经验的物理教学建议

1.原型启发,激活经验,变式跟进,生长经验。初中物理教学要寻找能建构概念、发现规律的最佳实例,精心设计“原型活动”。教师在教学前要认真研究小学科学教材,分析学生经验,把握经验起点,精心设计原型活动。对小学科学课已做过的探究活动和实验,最好不要简单复制,要创设新颖的问题情境,要寻求“有疑、有趣”的探索活动,在活动中激活学生的正向经验,补充学生的缺失经验。同时要重视基于原型的变式,只有在变式中才能让学生更全面、深入地把握科学概念的内涵和外延,从而实现经验的生长,有效达成教学目标。2.三问三探,反思经验,思辨悟理,改造经验。初中物理教学要关注课堂思维的发展,要在“疑问、反问、追问”中层层深入,在“一探究竟、再探求证、三探求真”中逐步领悟,实现“三问三探,反思经验,基于经验,思辨悟理”的悟中学。特别要把握学生的错误经验,对原有的错误经验,要通过问题引领,设计层层递进,逐步进阶的探究活动,在反思、辨析、质疑、求真的思辨型学习过程中发展学生的高阶思维能力,促使学生自省自悟,改造经验,促进深度学习的发生。3.回归实践,运用经验,解决问题。初中物理教学要关注学以致用环节,体现“知行合一”。经验学习的理论告诉我们,任何知识和技能的习得都必须基于一定的实践和原型,在物理学习中,学生通过自主探究活动掌握的概念和规律,还必须回归实践,适时运用,这样不仅可以检验其掌握情况,更能在运用中深化理解,拓展深化,实现升华。通过初中物理教学的经验前测,使我们进一步深入了解学生物理学习经验的特点与现状,为更好地把握学生经验提供了数据支持,也为如何研究学生经验提供了实践样例,在汇总并分析问卷结果的基础上,课题组还就初中物理六大知识模块提出了“基于学生经验,实施精准教学”的系列化教学建议,既为我们团队的教学实践提供了有效支持,也为一线物理教师的相关研究提供了参考借鉴。

[参考文献]

[1]白孝忠,盛建国.物理教学中的问题互动式经验前测[J].教育研究与评论(中学教育教学),2019(4):70-73.

[2]蔡峰黎.基于经验前测的初中物理典型光学前概念的引导策略[J].新智慧,2020(16):80-81.

[3]陆建英.基于前测调动学习经验:“分数的初步认识”教学实践与思考[J].教学月刊小学版(数学),2013(12):15-18.

作者:盛建国 单位:江苏苏州市吴江区运河实验初级中学

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