1、基于建構主義物理探究課教學設計的體會陳漢光一、建構主義理論在皮亞杰的兒童認知發展理論的基礎上發展起來的建構主義學習理論認為：知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構方式而獲得，學習者的認知發展是通過意義建構的途徑而形成的，學習者和認知發展呈螺旋式前進。“情景”、“協作”、“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。其中，“情景”是指學習者發生學習活動的社會文化背景，它有利于學習者對所學內容的意義建構；“協作”是指學習者在學習過程中與教師和同學的相互作用；“會話”是協作過程中不可缺少的環節，是意義建構的重要手

2、段之一；“意義建構”是整個學習過程的最終目標。建構主義教學論提倡在教師指導下以學習者為中心的學習，也就是說，既強調學習者的認知主體作用，又不忽視教師的指導作用。學習者要成為意義的主動建構者，就要求學習者：要用探究法、發現法去建構知識的意義；學習者主動收集并分析有關信息和資料，對所學習的問題提出各種假設并努力加以驗證；將當前學習內容所反映的事物盡量和自己已經知道的事物相聯系，并對這種聯系加以認真思考。發展性的將所學內容加以拓展，實現文化能力水平的飛躍。教師要成為學習者建構意義的幫助者，就要求教師在教學過程中：注意激發學習者的學習興趣，幫助學習者形成學習動機；注重揭示符合教學內容要求的情境；介紹新

3、舊知識之間聯系的線索；組織學習者開展協作學習、創新學習。二、基于建構主義物理探究課教學設計的體會依據建構主義教學論，我們對物理探究課要進行認真的設計，主要包括以下幾方面：教學目標的確定、探究方案的選擇、基本程序（包括知識結構）的設計、探究過程的設計、診斷性評價的設計、作業設計等等。下面以實驗：探究加速度與力、質量的關系一課為例談談基于建構主義物理探究課教學設計的體會。、教學目標的確定要充分體現新課程教學要求教學目標的確定要充分體現新課程教學要求，即體現三個維度的要求。在知識和技能方面，要通過學生分組實驗，培養學生實驗的操作能力、分析能力和歸納能力，探究發現加速度與力和質量的關系。在過程和方法方

4、面，要明確教學的程序：提出問題猜想假設設計和實驗歸納結論小結作業；滲透科學的研究方法：控制變量法；作圖分析法；比值法。在情感、態度和價值觀方面，要培養學生積極主動的探究態度、實事求是的思想品德、團結合作的精神。由于探究課無定式，因此只有把確立的教學目標作為教學過程的一個“載體”，才能不斷改進教學方法，優化課堂模式，達到新課標要求。、探究方案的選擇多考慮學生的心理特點這里的意思就是從學生熟悉的事物出發，根據學生的喜好，選擇學生喜歡的方案，開展課程活動。比如，探究加速度與力、質量的關系，按課文案例實驗，要舍棄以往測量加速度具體數值的方法，只測量不同情況下物體加速度的比值，這是通過比值法探究規律的做

5、法。采用“打點計時器測加速度”的實驗能測出加速度的具體值，利于用圖象法研究規律，是學生熟悉的做法。或許還可以采用別的方案。到底怎樣做可由學生討論、分析、選擇，只有這樣，學生的個性才能得到發展，學習動機才能受到激發。、基本程序（包括知識結構）的設計注意培養學生的科學精神探究本身包含兩個方面的含義：一是探究的基本程序，二是探究所要達到的目的，即培養學生的科學精神。那么，這個科學精神主要是指什么呢？我認為是指求實精神、探索精神、懷疑精神、創新精神、理性精神和發展精神等。如何在設計基本程序（包括知識結構）的同時注意培養學生的科學精神呢？請看列表：創設情景舉例說明加速度的大小由力與質量共同決定。創設問題

6、求實精神探索精神引發猜想加速度可能與力成正比，與質量成反比。加速度與力、質量有什么定量關系？懷疑精神分組活動討論設計驗證猜想的實驗，開展實驗。創新精神實驗結論加速度的確與力成正比，與質量成反比。理性精神小結實驗還需改進和尋找新的探究方法。發展精神基本程序 知識結構 科學精神 由上表可看出，在每個基本程序中都可以根據所要研究的問題，培養學生的科學精神，科學精神隨時隨地都可在學生身上得到體現，關鍵在于要用心設計。、探究過程的設計要注意發揮教師的“引路”作用在探究過程中教師要注意發揮“引路”作用，而不是“什么都由著學生，老師不對學生講”；探究法中要求教師有的放矢地講，講疑問、講猜想、講方法、講聯系、

7、講關鍵、講結果，使研究得以繼續，探究最終有了結果。教師引入新課：物體的加速度與力、質量有關。物體的質量一定時，受力越大，其加速度越大；物體受力一定時，它的質量越小，加速度越大。那么，物體的加速度與力、質量有什么定量關系？這是講疑問。根據“物體的質量一定時，受力越大，其加速度越大”，老師引導學生猜想：“a可能與力成正比，也可能與成正比，甚至是更復雜的關系。” 根據“在相同力的作用下，質量越大，加速度越小”，教師引導學生猜想：“a可能與m成反比，也可能與m2成反比，甚至是更復雜的關系。”這是講猜想。教師講解“在研究三個變量的關系時，要使其中一個量不變，然后研究其它兩個量的關系。這就是所謂的控制變量

8、法。”這是講方法。怎樣測量物體的加速度？教師引導學生回憶已學知識，提出：除了課文做法外，是不是還可以采用“打點計時器測加速度”的方法。這是講聯系。讓學生討論、分析、判斷、選擇、設計實驗方案，教師引導學生思考如何改進實驗，最后拍板實驗的方案，這是講關鍵。學生通過分組實驗得出結果，教師復述：在誤差的范圍內，加速度與力成正比，與質量成反比。這是講結果。、探究方案、實驗結果及學生表現要注意作好診斷性的評價對于實驗課，學生可采取什么樣的實驗，實驗過程存在什么問題、實驗取得什么結果，學生在課堂中的表現，教師都要隨時作出“診斷性的評價”。就本課而言，學生通過討論得出探究加速度與力和質量的關系主要有兩種實驗方

9、案，教師對每種方案必須作出利弊的論述，引導學生思考怎樣對實驗的缺點加以改進，從而完成本課程任務。比如說，用“打點計時器測加速度”的確不錯，但太煩瑣費時，在本課時內該怎么辦？與“課文案例”相同的實驗，簡便但不容易控制，也不夠準確，要怎樣改進？基于第一種情況，學生認為可通過分組，每組都用相同質量的小車，不同組只做一個拉力作用下小車產生加速度的情況，如第一組拉力為0.1N、第二組拉力為0.2N、第三組的拉力為0.3N利用公式a=(s4+s5+s6)( s1+s2+s3)/9T2算出各組的加速度。控制相同拉力對不同質量的小車進行實驗也采用分組分配方法。最后把大家的數據綜合起來填入設計好的表格，借助計算

10、機Excel軟件描繪圖象處理數據（輸入s1至s6及即可算出a，根據a和、a和1/的對應值即可在圖象中描點連線），就能對假設作出判斷。如此協同作戰，可在課時內完成任務。基于第二種情況，學生認為：加裝光滑金屬環以控制線的位置不使脫落；另外通過一個環將兩繩合并在一起可直接用手操作，以避免鐵夾操作的困難。作為教師要積極肯定雙方的方案，讓每個學生自信心得到增強。就本人的看法，在課堂設計中可進行“兩法兼容”，即分兩個課時，讓每位同學都體驗兩種實驗方式的味道，這樣會使實驗更加開放，探究內容更加豐富，學生思維得到全面發展。在學生進行實驗活動的時候，教師要注意引導學生認真分析實驗存在問題，尋找操作過程中的不足之

11、處，改進實驗方法，減少實驗誤差。教師還要設計相關的評分表格，對每位同學在課堂中的表現，課前預習及實驗報告的設計，課堂實驗的水平、協作精神都作出合理的評定，激優促差，保證教學質量。自己還要注意作課后感，以利改進本課程的教學。、小結、作業的設計要體現可發展性探究沒有止境，因此，老師在課程結束前的小結中還要引導學生繼續猜想：假設已得到證實，但結果與假設為什么還存在一定的差異？是不是由于實驗誤差引起的；假設是正確的，結果與假設的差異可能是由于事實中還隱藏著另外一些什么因素；假設可能還不夠完善，有些還要修正。綜上所述，本課題還必須繼續探究。把探究活動引向深入，體現可發展性。作業設計也一樣，要體現可發展性。本課的作業可這樣設計：鑒于本課的物理規律在以后學習中的重大作用，請同學們在課外開展一項研究性課題：根據本實驗結論，設計一種能顯示加速度大小的裝置。總之，物理探究課教學設計要符合建構主義的要求，既要重視知識與技能的引導學習，又要重視物理學的探究方法的學習，使學生懂得獲得某個規律要通過實驗方案的制訂、優化、實施，通過操作