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摘 要: 本文通过反思当前中学生物理问题解决存在的问题,提出影响学生物理问题解决能力和解决问题质量的关键因素在于学生的自我监控能力,并进一步研究了培养中学生自我监控能力的方法。
关键词: 物理问题解决 自我监控能力 培养策略
面对迅猛发展、日益更新的信息化社会,“终身学习”的观念已逐步深入人心,如何造就能独立自主地学习的人,理应成为我们实施素质教育的核心任务。自我监控学习作为自主学习的重要组成部分,充分體现了以人为本的教育思想,在指导教师的教和学生的学两方面都发挥着重要的作用。近年来,多项研究表明,培养学生学习的自我监控能力,有助于解决学生的变“要我学”为“我要学”的问题。而在物理问题解决教学中培养学生自我监控能力则是提高解题教学质量的关键所在。
学生学习过程中的自我监控是指学生为了保证学习成功,提高学习效率,达到学习目标而在进行学习活动的全过程中将自己正在进行的学习活动作为意识对象,不断对其进行的积极、自觉的计划、监察、检查、评比、反馈、控制和调节的过程[1]。
物理问题解决中的自我监控就是指学生为了保证解题的成功,提高解题效率,而对自己的解题活动进行积极的计划、检查、评价、反馈、控制和调节。物理解题活动是要经常进行“监控”的,如拿到题目时是直接做,还是先仔细审题,再对解题所用思路、方法,以及解题方向做一个明晰的估计;当解题中途发现歧路,是硬着头皮撑下去,还是改道而行,面对几种可能的答案,何者正确,等等。
一、物理问题解决中学生自我监控能力的现状
例1:图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离l■时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为μ,运动过程中弹簧最大形变量为l■,求A从P出发时的初速度v■。
下面是一个学生的思考过程:现在正在学习动能定理,这题也应该运用动能定理解决。滑块A返回出发点P静止,说明末动能为0,全过程运用动能定理:-2μmg(l■ l■)=0-■mv■■,不会这么简单吧?还是分过程考虑,从开始到弹簧压缩最短这一过程:-μmgl■-w■=0-■mv■■,弹簧做的功怎么表示呢?还是算了吧。
评析:(1)解题开始没有计划性:表现在该生在解题时没有一条明晰的思路,只是单纯地运用动能定理。(2)自始至终未充分利用已知条件,对已知条件缺乏意识和监控,如A与B相碰,碰后一起运动始终没有考虑。(3)思维遇到障碍时,没有考虑到回头找原因或是改变思路。
例2:一车处于静止状态,车后距车S=25m处有一个人,当车以1m/s■的加速度开始起动时,人以6m/s的速度匀速追车,能否追上?若追不上,人车之间最小距离是多少?
某生的思考过程如下:追上就是空间达到同一位置:6t 25=■at■,t无解,所以追不上。求最小距离的公式是什么来的?
评析:注意了相遇的空间位置关系,而对整个题目缺乏意识和监控,没有注意到人和车的位移关系,而最小距离的求取只想硬套公式,没有真正理解追及相遇的内涵。而且对于结果的正确与否缺乏检验和评价的意识。
总之,在教学实践中类似情况比比皆是,而这些现象恰好也从侧面反映了学生在解题活动中缺乏自我监控能力。
二、物理问题解决中学生自我监控能力的培养策略
1.构建知识网络,实现认知结构的整体优化。
在物理问题解决中学生进行自我监控是以学生自身的知识和经验为基础的,如果没有掌握必要的知识与技能,学生的自我监控能力的形成和提高是不可能实现的。从物理解题必要的知识来说,学生不仅要掌握物理的基本概念、定义、公式、定理等,而且要将这些知识形成网络结构,内化为学生头脑中的认知结构。要达到这一目的,在物理教学中,教师就必须通过教材中知识的内在联系,使知识系统化、深刻化,从不同角度帮助学生加深对物理概念的理解,并使新旧知识逐步形成紧密的锁链,构成知识网络,进而从不同的角度去激发学生思维的灵活性、独创性和批判性,发展学生的自我监控能力。具体来说,在教学中教师可以从以下几方面入手。
首先,教师要引导学生掌握每单元知识系统的整体结构,帮助学生理清知识的层次结构,分清各知识要素间的纵横联系。
其次,引导学生独立地建立与发展自己的认知结构,对知识要素之间的联系主动进行比较,辨清其相同之处和不同之处,达到对物理知识、规律的准确掌握。
最后,启发学生归纳、概括、比较解决问题的方法,并使学生掌握正确运用其方法和策略的条件和范围。同时,在传授物理理论性知识的基础上,要注重物理经验性知识的教学,完善学生的认知结构。
2.注重通过“出声思维法”培养学生的监控能力。
出声思维是指伴随学习者的思维过程而出现的言语活动。它可能是思考者的自言自语,也可能是由实验者引发出来的被试者的言语活动[2]。研究证明,出声思维法有利于学生自我监控能力的培养,从而提高学习知识和解决问题的效率。在物理问题解决教学中可以通过以下两方面来引导学生监察、判断、反馈并调节自己的思维过程。
首先,教师展示思维过程。在学生自我监控能力的培养研究中,教师的他控作用和榜样示范作用是不可忽略的。因此,在教师讲授物理习题时,不但要教给学生解题的方法、步骤,更重要的是让学生知道教师怎样想的,了解教师的思维过程。使学生学会自己充当监控自己解题的老师,以促进学生自身自我监控能力的提高。
其次,学生展示思维过程。学生作为自我监控活动的主体,必须积极充分地参与到活动中来。因此,教师“表演”之后,下面学生进行“表演”,也就是说让学生亲自体会自我监控的思维过程。教师可以选择一些题目对学生进行展示自己思维过程的训练。
3.引导学生自觉反思解题过程。
反思是指主体自觉地对自身的认识活动进行回顾、思考、评价、调节的过程。学生在解题后的反思水平较差是学生自我监控能力水平低的集中体现。因此,反思能力的培养是培养学生自我监控能力的重要途径。在物理问题解决教学中,引导学生对自己的解题过程进行反思,概括起来主要有三方面的内容:(1)引导学生对自己的解题思考过程进行反思,思考自己一开始是怎么想的,走了哪些弯路,自己的思考与老师的有哪些不同,今后怎么调整,等等。(2)引导学生对解题中所涉及的知识进行反思,反思自己对题目中所涉及的知识的掌握程度,知识内在联系的把握,如果存在缺陷,是如何造成的,怎么补救等。(3)引导学生对自身的解题思路进行反思,这一内容的反思,主要是解题策略的选择和运用,认真分析他们的特点、适用条件,概括出思维规律。
物理问题解决教学中的学生自我监控能力的提高是一个循序渐进的过程,教师宜做长期的计划和安排,本文只提出了一些肤浅认识,希望与同仁共同探讨。
参考文献:
[1]董奇,周勇.论学生学习的自我监控.北京师范大学学报(社会科学版),1994(1).
[2]司继伟.自我监控策略的培养.学科能力培养研究,1999(2).
关键词: 物理问题解决 自我监控能力 培养策略
面对迅猛发展、日益更新的信息化社会,“终身学习”的观念已逐步深入人心,如何造就能独立自主地学习的人,理应成为我们实施素质教育的核心任务。自我监控学习作为自主学习的重要组成部分,充分體现了以人为本的教育思想,在指导教师的教和学生的学两方面都发挥着重要的作用。近年来,多项研究表明,培养学生学习的自我监控能力,有助于解决学生的变“要我学”为“我要学”的问题。而在物理问题解决教学中培养学生自我监控能力则是提高解题教学质量的关键所在。
学生学习过程中的自我监控是指学生为了保证学习成功,提高学习效率,达到学习目标而在进行学习活动的全过程中将自己正在进行的学习活动作为意识对象,不断对其进行的积极、自觉的计划、监察、检查、评比、反馈、控制和调节的过程[1]。
物理问题解决中的自我监控就是指学生为了保证解题的成功,提高解题效率,而对自己的解题活动进行积极的计划、检查、评价、反馈、控制和调节。物理解题活动是要经常进行“监控”的,如拿到题目时是直接做,还是先仔细审题,再对解题所用思路、方法,以及解题方向做一个明晰的估计;当解题中途发现歧路,是硬着头皮撑下去,还是改道而行,面对几种可能的答案,何者正确,等等。
一、物理问题解决中学生自我监控能力的现状
例1:图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离l■时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为μ,运动过程中弹簧最大形变量为l■,求A从P出发时的初速度v■。
下面是一个学生的思考过程:现在正在学习动能定理,这题也应该运用动能定理解决。滑块A返回出发点P静止,说明末动能为0,全过程运用动能定理:-2μmg(l■ l■)=0-■mv■■,不会这么简单吧?还是分过程考虑,从开始到弹簧压缩最短这一过程:-μmgl■-w■=0-■mv■■,弹簧做的功怎么表示呢?还是算了吧。
评析:(1)解题开始没有计划性:表现在该生在解题时没有一条明晰的思路,只是单纯地运用动能定理。(2)自始至终未充分利用已知条件,对已知条件缺乏意识和监控,如A与B相碰,碰后一起运动始终没有考虑。(3)思维遇到障碍时,没有考虑到回头找原因或是改变思路。
例2:一车处于静止状态,车后距车S=25m处有一个人,当车以1m/s■的加速度开始起动时,人以6m/s的速度匀速追车,能否追上?若追不上,人车之间最小距离是多少?
某生的思考过程如下:追上就是空间达到同一位置:6t 25=■at■,t无解,所以追不上。求最小距离的公式是什么来的?
评析:注意了相遇的空间位置关系,而对整个题目缺乏意识和监控,没有注意到人和车的位移关系,而最小距离的求取只想硬套公式,没有真正理解追及相遇的内涵。而且对于结果的正确与否缺乏检验和评价的意识。
总之,在教学实践中类似情况比比皆是,而这些现象恰好也从侧面反映了学生在解题活动中缺乏自我监控能力。
二、物理问题解决中学生自我监控能力的培养策略
1.构建知识网络,实现认知结构的整体优化。
在物理问题解决中学生进行自我监控是以学生自身的知识和经验为基础的,如果没有掌握必要的知识与技能,学生的自我监控能力的形成和提高是不可能实现的。从物理解题必要的知识来说,学生不仅要掌握物理的基本概念、定义、公式、定理等,而且要将这些知识形成网络结构,内化为学生头脑中的认知结构。要达到这一目的,在物理教学中,教师就必须通过教材中知识的内在联系,使知识系统化、深刻化,从不同角度帮助学生加深对物理概念的理解,并使新旧知识逐步形成紧密的锁链,构成知识网络,进而从不同的角度去激发学生思维的灵活性、独创性和批判性,发展学生的自我监控能力。具体来说,在教学中教师可以从以下几方面入手。
首先,教师要引导学生掌握每单元知识系统的整体结构,帮助学生理清知识的层次结构,分清各知识要素间的纵横联系。
其次,引导学生独立地建立与发展自己的认知结构,对知识要素之间的联系主动进行比较,辨清其相同之处和不同之处,达到对物理知识、规律的准确掌握。
最后,启发学生归纳、概括、比较解决问题的方法,并使学生掌握正确运用其方法和策略的条件和范围。同时,在传授物理理论性知识的基础上,要注重物理经验性知识的教学,完善学生的认知结构。
2.注重通过“出声思维法”培养学生的监控能力。
出声思维是指伴随学习者的思维过程而出现的言语活动。它可能是思考者的自言自语,也可能是由实验者引发出来的被试者的言语活动[2]。研究证明,出声思维法有利于学生自我监控能力的培养,从而提高学习知识和解决问题的效率。在物理问题解决教学中可以通过以下两方面来引导学生监察、判断、反馈并调节自己的思维过程。
首先,教师展示思维过程。在学生自我监控能力的培养研究中,教师的他控作用和榜样示范作用是不可忽略的。因此,在教师讲授物理习题时,不但要教给学生解题的方法、步骤,更重要的是让学生知道教师怎样想的,了解教师的思维过程。使学生学会自己充当监控自己解题的老师,以促进学生自身自我监控能力的提高。
其次,学生展示思维过程。学生作为自我监控活动的主体,必须积极充分地参与到活动中来。因此,教师“表演”之后,下面学生进行“表演”,也就是说让学生亲自体会自我监控的思维过程。教师可以选择一些题目对学生进行展示自己思维过程的训练。
3.引导学生自觉反思解题过程。
反思是指主体自觉地对自身的认识活动进行回顾、思考、评价、调节的过程。学生在解题后的反思水平较差是学生自我监控能力水平低的集中体现。因此,反思能力的培养是培养学生自我监控能力的重要途径。在物理问题解决教学中,引导学生对自己的解题过程进行反思,概括起来主要有三方面的内容:(1)引导学生对自己的解题思考过程进行反思,思考自己一开始是怎么想的,走了哪些弯路,自己的思考与老师的有哪些不同,今后怎么调整,等等。(2)引导学生对解题中所涉及的知识进行反思,反思自己对题目中所涉及的知识的掌握程度,知识内在联系的把握,如果存在缺陷,是如何造成的,怎么补救等。(3)引导学生对自身的解题思路进行反思,这一内容的反思,主要是解题策略的选择和运用,认真分析他们的特点、适用条件,概括出思维规律。
物理问题解决教学中的学生自我监控能力的提高是一个循序渐进的过程,教师宜做长期的计划和安排,本文只提出了一些肤浅认识,希望与同仁共同探讨。
参考文献:
[1]董奇,周勇.论学生学习的自我监控.北京师范大学学报(社会科学版),1994(1).
[2]司继伟.自我监控策略的培养.学科能力培养研究,1999(2).