第四章 物理教學(xué)模式與教學(xué)設(shè)計(jì)
第三節(jié) 中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)
1.教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)
教學(xué)是為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握基礎(chǔ)知識(shí)和技能，培養(yǎng)學(xué)生能力，促進(jìn)學(xué)生身心健康發(fā)展的活動(dòng)?！懊鞔_目的”可以是教育目的、教學(xué)目的，也可以是教學(xué)思想或教師的教學(xué)理念。無(wú)論何種目的，在教學(xué)活動(dòng)開(kāi)始前，教師都要對(duì)整個(gè)活動(dòng)有一個(gè)總體的規(guī)劃，對(duì)師生雙方的活動(dòng)有全面的思考和詳細(xì)的設(shè)計(jì)。
1. 設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)是指按照一定的目的要求，在進(jìn)行某項(xiàng)活動(dòng)或工作之前所作出的計(jì)劃或安排。因此，設(shè)計(jì)必須具備超前性、預(yù)執(zhí)行性、動(dòng)態(tài)性等特點(diǎn)。
（1）高級(jí)
設(shè)計(jì)是任何活動(dòng)或工作之前都必須進(jìn)行的事，它是整個(gè)活動(dòng)或工作的藍(lán)圖，所以設(shè)計(jì)必須具有前瞻性。
（2）預(yù)覽
由于設(shè)計(jì)是在工作或活動(dòng)進(jìn)行之前進(jìn)行的，所以設(shè)計(jì)只能是對(duì)未來(lái)工作的一種想象，設(shè)計(jì)過(guò)程是設(shè)計(jì)師在頭腦中對(duì)該活動(dòng)的預(yù)演，這個(gè)過(guò)程就像文藝演出中的彩排，具有很強(qiáng)的排練感。
（3）動(dòng)態(tài)性
設(shè)計(jì)是在一定的理念指導(dǎo)下進(jìn)行的，會(huì)與實(shí)際情況存在一定的距離，在方案實(shí)施過(guò)程中，設(shè)計(jì)師要根據(jù)實(shí)際反饋的信息不斷調(diào)整設(shè)計(jì)方案，因此設(shè)計(jì)是動(dòng)態(tài)生成的。
2.教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)設(shè)計(jì)（）是對(duì)教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)或規(guī)劃。由于教學(xué)活動(dòng)的特殊性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的理解有所不同。布里格斯（J. Biggs）認(rèn)為：“教學(xué)設(shè)計(jì)是分析學(xué)習(xí)需要與目標(biāo)，形成滿(mǎn)足學(xué)習(xí)需要的傳遞系統(tǒng)的全過(guò)程。”①
王暉等認(rèn)為：“教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和溝通理論為理論基礎(chǔ)，運(yùn)用系統(tǒng)的方法分析教學(xué)問(wèn)題，確定教學(xué)目標(biāo)，制定解決教學(xué)問(wèn)題的策略，試行解決方案，評(píng)估試行結(jié)果，修改解決方案，以獲得最優(yōu)化教學(xué)結(jié)果的過(guò)程?！雹?span style="display:none">7KF物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
田慧生等認(rèn)為“所謂教學(xué)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是指教育實(shí)踐者(主要是教師)為實(shí)現(xiàn)一定的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)的策劃、安排和決策。具體地說(shuō)，教學(xué)設(shè)計(jì)是指教師以現(xiàn)代教學(xué)理論為基礎(chǔ)，根據(jù)教學(xué)對(duì)象的特點(diǎn)和自身的教學(xué)觀念、經(jīng)驗(yàn)和風(fēng)格，分析教學(xué)中的問(wèn)題和需要，確定教學(xué)目標(biāo)，建立解決問(wèn)題的步驟，合理組合和安排各種教學(xué)要素，制定實(shí)施方案，以?xún)?yōu)化教學(xué)效果的系統(tǒng)規(guī)劃過(guò)程?！雹?span style="display:none">7KF物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
不同的教學(xué)設(shè)計(jì)定義反映了學(xué)者們的不同側(cè)重點(diǎn)，但他們都強(qiáng)調(diào)教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，包括如何制定目標(biāo)、如何進(jìn)行任務(wù)分析、如何選擇教學(xué)策略和教學(xué)媒體、如何編制標(biāo)準(zhǔn)參考測(cè)試等，這些操作都是必要的、基本的。從他們的定義中我們可以看出，教學(xué)設(shè)計(jì)除了具有設(shè)計(jì)的一般特征外，相較于其他活動(dòng)的設(shè)計(jì)，還具有其獨(dú)特性：
（1）教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)運(yùn)用系統(tǒng)分析方法，教學(xué)活動(dòng)涉及多種因素，如果沒(méi)有全面、系統(tǒng)的整合，教學(xué)設(shè)計(jì)就一定不會(huì)成功。
（2）教學(xué)設(shè)計(jì)以學(xué)生為中心，一切以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心，以靈活性、針對(duì)性為設(shè)計(jì)原則；
（3）教學(xué)設(shè)計(jì)是教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，具有一定的理論色彩，明確指向教學(xué)實(shí)踐，具有很強(qiáng)的操作性，把抽象的理論變成具體的操作規(guī)范，是教師組織教學(xué)的依據(jù)。
3.教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)模式的關(guān)系
教學(xué)模式是指在一定的教育思想、教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下，在一定的教育環(huán)境中開(kāi)展的教學(xué)活動(dòng)過(guò)程的穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)形式，是一種有組織、有結(jié)構(gòu)化的教學(xué)方法和教學(xué)策略。教學(xué)模式可以說(shuō)是各種教學(xué)要素的固定組合，每一種教學(xué)模式都有各自的適應(yīng)條件和適用范圍，可以為大量教師提供不同的教學(xué)體驗(yàn)。教學(xué)模式是教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是教學(xué)設(shè)計(jì)的基石。教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)教學(xué)模式的靈活運(yùn)用，是對(duì)教學(xué)模式的超越，它不限制教學(xué)實(shí)踐的自由，突破了模式的固定框架，要求教師具有一定的創(chuàng)造力。如果說(shuō)教學(xué)模式是教學(xué)過(guò)程科學(xué)性的體現(xiàn)，那么教學(xué)設(shè)計(jì)就是教學(xué)活動(dòng)藝術(shù)性的體現(xiàn)。
2. 中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)階段
所謂中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)，就是物理教師在物理教學(xué)目標(biāo)的指導(dǎo)下高中物理的教學(xué)原則，綜合考慮、系統(tǒng)籌劃、預(yù)先規(guī)劃物理教學(xué)活動(dòng)，并根據(jù)實(shí)際反饋信息不斷調(diào)整物理教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程。中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)是指中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程，因此設(shè)計(jì)過(guò)程要充分考慮中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的特點(diǎn)。中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的特點(diǎn)是什么？根據(jù)米子鴻先生等人的觀點(diǎn)①，中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程有以下五個(gè)特點(diǎn)：（1）以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)；（2）以形成概念和掌握規(guī)律為中心；（3）以數(shù)學(xué)方法為重要手段；（4）緊密聯(lián)系實(shí)際；（5）以辯證唯物主義為指導(dǎo)。
按照閆金鐸等人的觀點(diǎn)⑤，中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的基本特點(diǎn)是：（1）目的、時(shí)間和環(huán)境的穩(wěn)定性；（2）表象的同化、異化和保留；（3）學(xué)生對(duì)過(guò)程的控制；（4）注意脈沖性強(qiáng)。
王利邦等⑥認(rèn)為中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的特點(diǎn)是：（1）中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程總是處于動(dòng)態(tài)變化之中；（2）中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程存在認(rèn)知問(wèn)題；（3）中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程需要身體體驗(yàn)。
從以上觀點(diǎn)可以看出貝語(yǔ)網(wǎng)校，中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的主要特點(diǎn)是：（1）重視實(shí)驗(yàn)；（2）培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和創(chuàng)造力；（3）注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)；（4）注重?cái)?shù)學(xué)手段；（5）要求物理經(jīng)驗(yàn)。
根據(jù)中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程的特點(diǎn)，物理教學(xué)設(shè)計(jì)原則上大致可以分為三個(gè)階段：中學(xué)物理理念設(shè)計(jì)階段、中學(xué)物理活動(dòng)設(shè)計(jì)階段、中學(xué)物理心理模擬階段。
1. 中學(xué)物理教學(xué)思路設(shè)計(jì)
中學(xué)物理教學(xué)思路設(shè)計(jì)是物理教師在把握物理課程思路的前提下，根據(jù)教學(xué)過(guò)程的一般規(guī)律和中學(xué)物理課程的基本特點(diǎn)，明確教學(xué)目標(biāo)，編制一定層次的教學(xué)程序。物理教學(xué)思路設(shè)計(jì)只是教學(xué)計(jì)劃的概要設(shè)計(jì)，很多任務(wù)只是原則性的、概括性的，還需要進(jìn)一步具體化。例如，物理規(guī)律教學(xué)思路設(shè)計(jì)的總思路是：
提出問(wèn)題→做出猜測(cè)→驗(yàn)證假設(shè)→用數(shù)學(xué)方法解釋物理定律→應(yīng)用物理定律解決新問(wèn)題
理念設(shè)計(jì)階段提供了原則性的設(shè)計(jì)思路,中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)階段還有大量的具體工作需要完成。
2.中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是指在物理教學(xué)過(guò)程中，確定師生雙方活動(dòng)的方式，可以概括為“3W”，即who（誰(shuí)來(lái)做）、what（做什么）、how（如何做）。中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是物理教學(xué)理念設(shè)計(jì)的具體化、細(xì)化。如果說(shuō)教學(xué)理念設(shè)計(jì)是一棟建筑的建筑圖紙，那么教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)就是具體的施工。
圖紙定稿之后，具體的建造可以有各種各樣的方案。同樣，確定下一步的物理教學(xué)思路，具體的活動(dòng)可以是各種各樣的，活動(dòng)設(shè)計(jì)也是各種各樣的。中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是物理教學(xué)設(shè)計(jì)三個(gè)階段中最重要的階段，對(duì)教師的要求也較高。中學(xué)物理教師不僅要有明確的教學(xué)思路高中物理的教學(xué)原則，還要有把創(chuàng)造力和靈活性運(yùn)用到具體教學(xué)活動(dòng)的能力。例如，在確定了上述物理定律的教學(xué)思路之后，物理教師就可以根據(jù)具體的物理定律(如能量轉(zhuǎn)換和守恒定律)和學(xué)生的具體情況，確定下一步具體教學(xué)活動(dòng)的安排。
中學(xué)物理教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是多因素、多層次、多種關(guān)系的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。物理教師在活動(dòng)設(shè)計(jì)中必須注意三大主要矛盾：教材與教材外的統(tǒng)一、主體活動(dòng)與主導(dǎo)活動(dòng)的統(tǒng)一、層次活動(dòng)與整體活動(dòng)的統(tǒng)一。
3. 中學(xué)物理教學(xué)中的心理模擬
中學(xué)物理教學(xué)心理模擬階段是物理教師通過(guò)思維設(shè)計(jì)和活動(dòng)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段對(duì)物理教學(xué)方案進(jìn)行可行性驗(yàn)證，是教師對(duì)方案可行性的自我反思和心理上的自我驗(yàn)證。在心理模擬階段，物理教師主要以心理活動(dòng)為主，以假想學(xué)生為對(duì)象，以?xún)?nèi)在言語(yǔ)、形象為主要活動(dòng)形式，運(yùn)用邏輯推理，對(duì)物理教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行模擬演練。通過(guò)心理演練和推敲，教師對(duì)方案進(jìn)行修改和補(bǔ)充，進(jìn)一步完善整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)，對(duì)接下來(lái)的課堂教學(xué)充滿(mǎn)信心。
3. 傳統(tǒng)備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的比較
隨著21世紀(jì)的到來(lái)，現(xiàn)代教學(xué)理念逐漸深入人心，科技的進(jìn)步使得現(xiàn)代教學(xué)媒體得到廣泛應(yīng)用，這些都要求中學(xué)物理教師備課方式由傳統(tǒng)的體驗(yàn)式備課向現(xiàn)代科學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，只有理清傳統(tǒng)體驗(yàn)式備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的異同，才能真正實(shí)現(xiàn)“轉(zhuǎn)型”。
1. 傳統(tǒng)備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的相似之處
傳統(tǒng)物理備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)有以下三個(gè)相似之處：（1）教學(xué)目的相同，都是根據(jù)教學(xué)對(duì)象和物理教學(xué)內(nèi)容確定教學(xué)目的和教學(xué)目標(biāo)；（2）教學(xué)計(jì)劃相同，都是對(duì)整個(gè)物理教學(xué)活動(dòng)有一個(gè)縝密的計(jì)劃；（3）教學(xué)的一般程序相同，都遵循以下原則：
教學(xué)程序?yàn)槟康模繕?biāo)）→內(nèi)容→形式（策略）→總結(jié)（評(píng)價(jià)）。
2. 傳統(tǒng)備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的差異
與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)相比，傳統(tǒng)物理備課在教學(xué)活動(dòng)的重點(diǎn)、具體教學(xué)目標(biāo)的確定、教學(xué)活動(dòng)的系統(tǒng)性、教學(xué)媒體、教學(xué)時(shí)間、教學(xué)要素的履行、教學(xué)系統(tǒng)的性質(zhì)、考試評(píng)價(jià)和效果預(yù)測(cè)等九個(gè)方面存在較大差異，如表4—6所示。
表4-6 傳統(tǒng)物理備課與中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)的差異比較
傳統(tǒng)物理課備課
中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)活動(dòng)中心
以教師為中心，從教學(xué)需求出發(fā)
以學(xué)生為中心，從學(xué)生學(xué)習(xí)需求出發(fā)
傳統(tǒng)物理課備課
中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)
確定具體教學(xué)目標(biāo)
教師單獨(dú)確定
由老師和學(xué)生共同決定
教學(xué)活動(dòng)的系統(tǒng)性
整個(gè)物理教學(xué)活動(dòng)都是圍繞教材展開(kāi)的。
以教與學(xué)、知識(shí)、能力、情感相統(tǒng)一為體系，注重物理教學(xué)的完整性
教學(xué)媒體
黑板、粉筆、傳統(tǒng)“三機(jī)一屏”
計(jì)算機(jī)、多媒體、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等現(xiàn)代教學(xué)媒體
教學(xué)時(shí)間
固定時(shí)間
盡可能個(gè)性化
教學(xué)要素的表現(xiàn)
靜態(tài)展示
動(dòng)態(tài)顯示
教學(xué)體系的性質(zhì)
封閉且堅(jiān)固
開(kāi)放、動(dòng)態(tài)生成
測(cè)試評(píng)估
總結(jié)性評(píng)估，注重評(píng)估、識(shí)別和選擇功能
形成性評(píng)估，注重評(píng)估的教育和激勵(lì)功能
效果預(yù)測(cè)
按照正常曲線(xiàn)分布，很少達(dá)到高水平
根據(jù)傾斜曲線(xiàn)分布，大多數(shù)都可以達(dá)到較高的水平