从研究物理教学开始的高效教育

从研究物理教学开始的高效教育

　　高效和谐教育——从研究物理教学开始

　　文章摘要：高效和谐教育，是从研究物理教学开始的。好的教学方法，应能提高教学效率，较好地解决学生在理解、记忆，及运用所学知识方面的各种问题;要能发展学生的智力，培养他们的创造性;最好能适用于不同的课程，不同的阶段，学生的负担还不能太重。…

　　当时是二十世纪八十年代初，题海战术已经流行，在此之前，国外的先进教育思想和理念已介绍进来。我学习了国内外的多种教育、教学理论，借鉴、尝试着别人的先进方法和经验，结合自己二十多年的教学实践，根据国内的条件及教育现状，作深入的思考，想摸索出一套适合国情的好的教学方法。

　　好的教学方法，应能提高教学效率，较好地解决学生在理解、记忆，及运用所学知识方面的各种问题;要能发展学生的智力，培养他们的创造性;最好能适用于不同的课程，不同的阶段，学生的负担还不能太重。

　　多少年来，我一直朝这个目标努力着。在此期间，题海战术愈演愈烈，对我国教育事业造成极大的危害，严重阻碍国家的发展，也使广大中小学生的负担越来越沉重。

　　其实，题目千变万化，只是变着法子在考查你对所学知识掌握得如何。题目数量虽然多如海洋，解题时的思路、方法却非常有限。完全可以用有限来驾驭无限：教材上的知识是有限的，把它学懂、学通、学活;解题的思路、方法是有限的，通过训练达到熟练掌握，自如运用，有了这两条就能驾驭看似无限的习题。

　　本方法经过多年改进，已较为成熟。它不仅具有上述提及的各种长处，还能比题海战术得到更高的考分。

　　其内容主要有：科学思想、探索教学、智力训练、自学方法、化难为易，和解题规律六个方面。下面展开介绍：

　　一、 科学思想

　　我国传统文化缺少科学思想，近代中国落后挨打，这是重要原因之一。要使国家强盛，民族复兴，必须要让我们的学生掌握这关于创造性的重要思想武器。

　　科学思想，是指科学家在进行科学研究时所用到的，正确的思路和方法。

　　我不是科学家，当初也不知如何搞研究，就从教材内容去推求。经过反复的思考、推断，逐步弄明白：科学家也和常人一样，是通过感觉器官和大脑来认识世界的。他们首先观察到的，是生活或实验时的各种现象。他们与常人的不同之处，主要是：善于观察，能发现一般人易疏忽的变化;善于思考，要找出现象中的规律，并进一步思考其原因、本质;猜想并验证，根据已知的现象，猜想其可能的机理，并设计实验来检验所想是否正确。若想法被证实为正确，就进一步延伸其研究;若原想法被发现有错误，则修正后继续用新的实验检验。

　　把研究的对象和范围不断拓展：从简单到复杂，从定性到定量，从现象到规律，从现象到原因、本质，从研究到应用。

　　最初的零星发现，通过拓宽、挖深，不断研究，到后来就形成完整的体系。有了成果，又运用所得的规律、原理，制成机器、仪器等设备，应用于生活、生产、或科研等方面，造福人类。

　　这些，就是我们急需掌握的科学思想。不仅物理学的研究如此，其他学科的研究，也基本如此。

　　教学时，我们应尽可能按“科学思想”来组织教材，把科学思想渗透在教学中，使学生在学习物理知识的同时，学会掌握它。

　　二、探索教学

　　学生学习，所学的是别人的研究成果。人家总结出来的东西，总不及自己的亲身经历印象深刻。要学习效果好，最好由他们自己来研究，让他们自己得到这些结论。如何实施?通过各种方法的比较，我采用了带领学生探索的教法。

　　不是由教师演绎，更不是灌输，而是根据教材内容的安排，按照科学思想的知识发展顺序，教师提供条件并不断作出提示、启发，激起学生的求知欲望，指点探索的方向，帮助解决他们自己难以解决的困难，让学生去发现“新现象”，带领他们通过实验或理论推导来寻找“新规律”。教师的作用：在课前，设计教学过程;，课上根据学生的情况采用合适的措施。从开始时的引导甚至示范，逐步变为指导，再变成协助。尽可能让学生动脑筋，由他们自己来找到解决问题的方法。(具体做法见教学示例)

　　实践证明，这确实是个好方法：学生从被动变为主动，学习时思维处于积极状态。对所学内容理解透彻，印象深刻，还同时学习如何搞研究。由于不断尝到成功的欢乐，学习不再是负担，而是一种特别的享受。他们不再怕学，而是变得爱学、想学。

　　三、智力训练

　　通过学习提高学生智力，应该是教育的重要目标。要让学生变聪明，就要让他多思考，而且要学会正确地思考。为此，教师应从教材中挖掘尽可能多的训练素材，使学生得到尽可能多的正确训练。

　　物理课上的智力训练，有学习物理知识时的训练，和解题时的训练。这里先谈学习时的训练，包括观察、思维和实验三个方面。

　　尽可能用有趣的演示实验来引入课题。对展示的现象，要指出：应看什么部位，为什么要看这里。有无变化，发生了什么样的变化。要学生注意，不能忽略微小的变化。这种训练，直到学生能自觉地正确观察，才告一段落。

　　不仅会观察，还要学生们知道那些现象说明了什么。对每个演示实验，都要学生明白它表示的物理原理。不能由教师讲述，一定要学生自己来思考。只有这样，才能让他们得到思维锻炼。开始时，不少学生不会想。教师就引导他们想，教他们想，要训练到他们自己会想。

　　每次训练，智力提高的程度是微小的，经过积累，提高就会变得明显。一般经过几十次的训练，学生的智力就有了质的变化。

　　物理学中有许多概念和规律。对概念，要学生明白：为什么要定义这概念，为什么要这样定义。对规律，要学生弄清：它们是怎么来的，为什么要用这方法求得，为什么要这样实验或推导，这规律的适用范围如何。

　　学生的水平总是有好有差，教师如何引导、启发，对整体教学效果有重要的影响。启发的步子太小，成绩好的学生觉得没味道;但是若步子太大，一般学生就跟不上。

　　为解决这种矛盾，开始时，我先提出跨度较大的问题，但想出办法的学生只能举手示意，不可说出答案。接着缩小跨度，使大部分学生能找到解决办法。他们同样只能举手表示。又再次缩步，基本上让所有学生都知道该怎么办。这时，再具体解决该问题。这样，在学生水平不一的情况下，使全班学生都动了脑筋，都学懂了这部分知识。

　　物理知识的应用实例，在中学教材中的地位一般并不重要，许多教师对它不够重视，我却把它作为训练学生发明、设计能力的素材。

　　一般是引导学生考虑：所学知识可用在什么领域，作何种具体的用途。或是就某一设备，根据它的功能，引导学生运用已掌握的知识，并解决遇到的各种困难，一步步地把它设计出来。

　　学生做实验，不能仅照着现成的指令操作一下仪器，而是要求他们根据学习、研究的需要，从提供的器材中选用合适的仪器，自己设计出简单的实验，并自己来操作、完成。

　　所以，开始做分组实验时，就引导学生思考：这个实验的目的是什么，怎样实现这目的，根据什么原理，要测量哪些物理量，该用哪些仪器，如何组装，哪个量先测，哪些量该后测，最后算出什么量，该用什么形式的表格来记录数据等。

　　各种仪器，不能光会操作，而要对它有较深入的理解：它的功能是什么，为什么会有这功能，该如何正确操作，为什么要这样。

　　这样教物理，使学生知识越学越活，能力越来越强，头脑越来越聪明。

　　四、自学能力

　　叶圣陶说：“教，是为了不教”。作为教师，一定要注意培养学生的学习能力。学生有了自学能力，就能自学感兴趣或所需的知识，对促进他们的发展有很大的好处，也使学生能各有所长，各具特色。

　　要提高他们的学习能力，我觉得应教会他们：提取知识点，多问为什么，能比较相同和不同，及善于寻找知识间内在联系。

　　学生学习，离不开教科书。一节课文要掌握的知识点，少则二、三点，多至六、七点，其余的文字多数是为它们服务的。在初中，成绩较差的学生往往对课文分不清主次，对概念、规律的文字表述，抓不住要点。教师在教学中应通过示例，指导他们学会提取知识点，抓住关键字。

　　学习要会质疑。前面智力训练时教师启发学生的那些问题，也就是学生自学时应该想到的问题。能够提出问题，又能通过思索、研究来解决这些问题，就具有往深处钻研的能力。

　　比较，是又一种重要的学习能力。相似的东西，容易混淆。通过比较，弄清了它们的相同点和不同点，就不再混淆，理解也更深。

　　知识本身是相互联系的，如果不去找出这种联系，完整的知识就成了碎片，觉得既多又杂，难以记住。学会了寻找知识间的联系，不仅使所学知识变得系统，易于记忆，而且具备了向广度拓展知识的能力。

　　为教会学生寻找知识间的内在联系，教师就应作出示范，并让学生有足够的机会练习。

　　在教新课时，可从学生已掌握的知识出发，根据各种联系拓展学习的内容，并把这种联系明确揭示给学生。在复习时，就可让学生将各部分内容有机联系，编织知识网络。每个单元都这样练习，到后来，学生就善于找出知识间的联系，并能据此找出拓展知识的方向。

　　五、化难为易

　　物理课对不少学生来说，是感到比较难学的。难学，有时是教材难，有时是学生自身的原因。

　　教材太复杂，可以将其分解。先将每个部分弄清楚，再解决整体问题就不难。

　　如教抽水机，可分为三部分：阀门、活塞、手柄。先让学生弄清阀门的作用。它朝哪边开，怎样会开，怎样会关。再弄清活塞上下运动时，两边压强有无变化，怎样变化，它对阀门的开关有无影响。接着看手柄揿动时，活塞将如何运动。这三部分都清楚后，学生对抽水机的整个工作过程及其原理的理解就变得很容易了。

　　教材比较抽象时，可用相似的比较形象的事物帮助理解。

　　如教电流是电荷的定向移动时，可让学生回想分子扩散现象的实验：当红墨水滴入烧杯中，可看到红色在扩散，杯中水却并不流动。这时极易理解：水分子的扩散并不引起水的流动，。借此为桥梁，就容易理解电荷的无规则运动不会产生导线中的电流。

　　当教材缺少某些台阶时，就应设法补上。如教凸透镜成像时，就必需补充：“物距增大或缩小时，将引起像距怎样复化”以及“像物高之比与像物距之比间的关系”。否则，许多学生在解相关习题时，就会感到非常困难。

　　物理现象本身是复杂的，为了减少初学者的困难，中学物理，特别是初中物理，作了相当程度的简化。如：力学中一般不考虑物体的大小，不计空气阻力。热学中物体的温度应是均匀的，一般不考虑热量损失。电学中不考虑电源的内电阻，不考虑灯丝电阻随温度的变化等。所以，有些问题按中学物理思考的结果与实际情况并不相符。如果我们不把这个背景告诉学生，就会造成困惑，特别是成绩较好学生的困惑。

　　所以，上述简化处理的背景应向学生讲清楚。遇到相关问题时点明一下，可以大大减少“题目虽会做，脑子仍糊涂”的现象。

　　有时教材并不难，某些学生却感到困难。有不少是因为忘记了相关的预备知识。

　　知识是连贯的，前面未学好，会影响后面的学习。我们在教学时若把有关的物理、数学方面预备知识交代一下，就减少了那些基础不札实者的听课困难。

　　困难减少了，能使更多的学生对物理感兴趣。

　　六、解题规律

　　任何事物皆有规律，掌握了规律，做事就易于成功。解题也有规律，掌握了解题规律，就无须把所有习题一一加以演练。即使是从未见过的新题，也能找出解决的办法。

　　解题规律，就是解题时经常用到的思路、方法。通过总结、归纳，我发现主要有下列这些：

　　把题目从文字变为头脑中的图象。弄清题目中有哪几个物体，发生了什么现象，涉及到哪些量。量与量之间有何种关系(相等的量与不变的量往往尤为重要)。把题目中的条件与学过的相关知识结合起来思考，选出适用的规律。以一个或几个物体作对象，在统一单位后，将已知条件和求解目标建立某种联系：用公式算，用比例法解，或立方程组。高中还较常用作图或利用图像来解。

　　较复杂的题，可设法简化：从“已知”推想“可知”，从“求解目标”想到“需知条件”来缩小题目的跨度;或将题目分解为几个部分，化繁为简;有时从“已知条件多，未知因素最少”处先打开个突破口;有的则将一个复杂过程等效处理为两个简单过程等。

　　上述规律，是我自己先解一些难题，然后回顾是怎样想出解法，来逐步总结的。前后共花了几年的时间。我希望总结的规律能普遍适用：适用于物理学的各个部分，各种习题;适用于初中、高中、大学各个阶段。尽量使它能适应其他各学科。适用的范围越大，其价值就越高。

　　通过总结，我自己解难题的能力也有提高。学生掌握了它，解题的本领就更是大幅上升。

　　这些规律，如果只是向学生介绍，而不作任何训练，大部分人仍不能掌握、运用。要使它发挥作用，必需要对学生进行训练。

　　训练的方法是：当学生解题遇到困难时，就提示他按上述规律来思考。开始时，题目不能太难，提示也只是其中的一点、二点。根据题目的内容选择适合的内容，一般采用问题的形式来启发学生思考。

　　如：根据这个已知条件，通过推理，你可以知道什么?要求出这个，你需要知道什么?同时将有关规律用简略形式写出：已知---可知，所求—-需知。

　　通过训练，学生的解题能力就会迅速提高。不仅是学习成绩的提高，而且是智力的提高。一般经过约二十课时的训练，就有显著的进步。随着他们掌握的规律越来越多，越来越熟练，头脑就变得越来越聪明。到后来，就很少有题目能难住他们了。

　　当然，他们必需对所学知识能正确理解并熟练掌握，他们必需有高度熟练的基本技能，他们必需从解题中不断积累经验和教训。

　　我的教学实践，已使不少本来较优秀的学生变得出类拔萃，使更多的原来属于差生的学生，逐步变为及格、良好，甚至有不少达到优秀的水平。

　　这种高效教学法，变通后可用于许多学科的教学。我希望通过推广它，将题海战术赶出中国教育阵地，救亿万学生出水深火热，为囯家培养大量优秀有创造性的人才，为中华民族的复兴作贡献。

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