基于“学习金字塔”的物理认知建构

王春华

摘 要：教育改革最大的特点就是由“教的课堂”变为“学的课堂”，学生的认知结构也会发生相应的变化。建构主义理论认为，学生学习的过程是运用原有认知结构先进行同化，然后再进行内化的过程，最終实现认知结构的转换、重新建构和发展的过程。基于学生一般的学情，“讨论教学法”能让多数学生自己去挖掘与探究物理知识的内涵，学生从物理思维的角度去主动思考。文章基于“学习金字塔”理论，通过教学实践，探讨了用讨论教学法建构物理认知的一般路径。

关键词：讨论；教学法；学习金子塔；建构主义；物理认知

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2016）23-049-2

新课程倡导学生在合作交流中完成科学探究，实现知识建构，合适、科学的教学方法是实现内化物理认知的重要载体。但是，在课程改革的过程中，一些教学方法华而不实，课堂热闹，而学生没有深层次的学科思考。那么，怎样进行物理课堂中的讨论设计？怎样进行学生与学生、学生与老师、学生与物理之间的对话？笔者结合物理教学实践，就“讨论教学法”的设计和应用，进行了粗浅的思考，尝试解决以上问题。

一、讨论教学法的特质及其理论基础

1.讨论教学法的特质

所谓“讨论教学法”就是教师结合具体的教学内容，恰当地创设教学情境，启发学生发现问题，并组织学生积极对问题展开讨论，同时教师积极校准学生讨论的方向，引导学生循着科学的思路接近问题的本质，进而实现问题的解决。教师要鼓励学生在讨论中积极分享自己的思考成果，启发彼此的思维，最终在讨论中完善对规律的认识或是问题解决的方案。

2.讨论教学法的理论基础

“学习金字塔”理论中，讨论法是体现学生主体地位，知识留存率较高的学习方法，也是学生自主学习的最常用的方法。合作学习是在课堂教学中，学生相互进行讨论和研究，充分发挥团队的学习能力，在彼此交流中实现取长补短、成果共享的学习方式。以小组合作为基础的讨论学习是当前初中物理课堂最常见的合作学习方式，该方式能有效促成学生的主动学习，并积极发表自己的认识，同时在与同伴交流的过程中，有效训练自己的思维能力和表达能力。此外，合作学习还能增进学生的友谊，在班级营造和谐向上的学习氛围，从而让学生乐于讨论、乐于分享、乐于探究。

二、讨论教学法在初中物理课堂中的实践

1.分析学情，预设讨论教学

初中物理教学实践发现，学生对讨论教学法没有系统化认识，在合作能力以及讨论意识上都有明显的欠缺。因此在正式进行学习之前，教师要引导学生明确讨论学习的一般流程，从而让学生明确在学习过程中如何进行相互配合。同时，教师也要结合教学的具体内容，设计与之适应的讨论方式，并和每个小组（特别是组长）说明讨论活动所要做好的准备工作。

2.化繁就简，完成教学生成

（1）创设情境，明确问题。教师在教学之前要对物理教材精心研读，认真设计每一堂课，为有效激起学生学习的兴趣以及探究的主动性，教师还要积极创设情境。情境创设的方法有很多，教师可以从学生的生活背景中取材，或是演示趣味性的物理实验，亦或是利用多媒体课件来呈现物理图景，这些情境都能为学生提供丰富的感性素材，从而激活学生的思维，引发学生对情境展开思考，进而从中发现问题，并在教师的引导和启发下，进一步明确课堂即将讨论和探究的问题。

例如《光的传播》一节，为了帮助学生明确有关光源的认识，笔者以多媒体设备来为学生呈现这样的画面：落日的余晖、波光粼粼的水面、皎洁的月亮、万家灯火、星星点点的萤火虫等场景。这样所营造的情境充分让学生感受到大自然的美感，以及光学现象的奇妙，极其绚烂的画风让物理课堂变得生动有趣。此时笔者开始引导学生发现问题，那些发光物体之间是否有什么不同呢？在教师的引导下，学生开始主动探索发光物体的差别：落日、灯火、萤火虫都是自己发出的光，而水面和月亮的光都是来自于反射现象。笔者进一步引导学生思考：什么是光源呢？结合笔者简单的点拨以及学生主动的思考，相关问题呈现得比较明显，由此光源的定义很快在讨论中被确立下来。

（2）组织讨论，合作探究。初中物理教师要善于结合问题的具体性质来确立合适的讨论模式，适当的课堂讨论模式能有效强化学生思维的灵活性和积极性，让学生的自主意识和发散思维得到充分地锻炼。在课堂讨论的过程中，教师要善于把握讨论的程度和方向。比如某些物理实验需要以学习小组来进行合作探究，各学习小组的组长要协调好组员的工作，让小组实验能有效推进，同时物理实验对细节要求较高，因此教师要及时深入到小组内部，给予细致入微的指点。

例如，在《光的传播》中，笔者提供需要讨论的问题：光是沿着怎样的路径进行传播的？学生以小组为单位，展开深入的讨论，进而提出猜想：光可能是沿着直线进行传播，也可能沿着曲线进行传播，且在不同的介质中传播路径可能还不同。针对这些猜想，学生开始进行实验验证，初中生对实验一直都有着浓厚的兴趣，他们首先围绕光在空气中的传播进行研究：将红色激光笔的光打到弥漫着烟雾的瓶子中，研究其光路特点。此时笔者开始引导学生进行思考：瓶子中的烟雾能起到什么作用？接着，笔者再引导学生将红色激光笔的光打到盛满肥皂水的烧杯中，研究光路特点。此时，笔者再提出问题：为什么不用清水，而用肥皂水？最后，笔者再引导学生将光打到玻璃中，观察光路特点。通过结合实验现象的讨论，学生得出结论：无论是在气体，还是在液体或固体中，光都是在进行直线传播。他们的进一步讨论还明确：烟雾和肥皂水的作用都是为了描绘出光的路径。

（3）归纳总结，巩固练习。当学生通过合作讨论得出有关结论之后，教师辅以恰当的补充说明，让有关结论更加全面和确切。为了帮助学生进一步实现对知识的深度理解，教师应预先准备一组针对性的练习，通过这些练习，帮助学生巩固所学，同时也诊断学生讨论学习的情况。

例如《光的传播》教学过程中，笔者汇总学生的讨论成果之后，要针对学生结论上的局限性，对有关内容进行补充：①光能够传播的介质应该是可以让光通过的透明物质；②光也可以在真空中进行传播（鼓励学生在讨论中举例：太阳光传播到地球的过程）；③光在不均匀介质中的传播可以不沿直线（通过ppt展现海市蜃楼的原理，引发学生讨论）。最后笔者引导学生在讨论中实现总结：光在真空或是同种均匀介质中的传播是沿着直线进行的。随后，笔者问：你能举例谈一谈生活中光直线传播的情形吗？学生纷纷站起表达自己的看法，这其实是在全班的层面进行讨论，分享自己的学习成果。结合学生的反馈信息，笔者了解到学生知识的掌握情况，并进一步举例引发学生对光直线传播进行讨论：影子产生的原理；列队看齐的物理原理等等。

3.充分展示，实现多元评价

教学评价一般有形成性评价和终结性评价两种类型，而讨论教学法中使用最多的是前者，而且这一评价贯穿整个课堂的进展过程之中，时刻监测着教师教得如何、学生学得如何。此外教师的教学有没有体现学生的主体性；机械式灌输的教学模式有没有改变；学生的合作讨论意识有没有增强；他们的创新能力有没有得到培养；课堂氛围活跃了，教学质量有没有得到切实的提升；……诸如此类，这些问题都是教学评价必须关注的问题。评价方式一方面可以是隐性的，例如通过学生回答问题的正确性、讨论问题的融洽程度、课堂练习的完成情况等内容进行分析和研究；另一方面，教学评价也可以是显性的，即通过调查问卷的方式，引导学生在自我反省中完成自评，在合作讨论中完成互评，由此为教师后阶段讨论教学法的优化提供纠正方向和调整对策。

综上所述，“讨论教学法”不是随心随意讨论，强调在教师的精心设计和指导下，为实现不同的教学目标，通过课堂预设与生成，启发学生与学生之间，学生与老师之间，学生与物理知识之间进行多维度的思维与对话。让学生自己梳理出解决物理问题的不同路径，引导学生自主进行辩论和思考，帮助其得出自己的結论，从而培养学生在物理学科中的独立思考能力和创新精神。

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