物理教學優化實施論文

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[摘要]：物理教學過程的設計對教學效果的影響很大，在教學過程中如何進行教學設計，本文提出了自己的觀點。根據實踐經驗總結得出了物理教學最優化的實施策略。

[關鍵詞]：物理學科；特征；實施策略；最優化

物理學科教學最優化，是指運用系統的基本觀點研究和處理物理學科教學過程的結構，促使教學整體最優化的一系列方法。根據物理學科特征，綜合探討物理優化的思路和具體策略。本文重點探討物理學科教學最優化的理論涵義、實施策略等問題。

一、物理學科教學最優化的含義

巴班斯基指出：“教學過程最優化是在全面考慮教學規律。教學原則、現代教學形式和方法、教學系統的特征以及內部條件的基礎上，為了使過程從既定標準看來發揮最有效（即最優的）作用而組織的控制?！边@一闡述實質上抓住了教學論的關鍵問題：怎樣通過合理地組織教學過程，既保證教學的最大可能效果，又不致于造成師生負擔過重。最優化并不意味著對課堂教學作局部的改進和完善，而是有科學根據地、自覺地挑選和實施一整套措施體系。

首先，我們系統考察物理學科教學具有的一些共性，如目的性、有序性、矛盾性、多樣性等。

（1）物理學科教學大綱以文字形式描述了教學目標，并以此規劃了若干項基本要求，包括知識、技能掌握的程度，學生能力、興趣、態度、方法等培養的內容，形成了物理學的邏輯聯系，逐級“解體”系統目標，直指具體的每一堂課，進而構成學期目標、單元目標、課堂教學目標“三位一體”的系統網絡，以此評價教學效果。

（2）為保證對上述具體目標的達成度進行有效的控制，物理教學的有序化十分重要。所謂“物理教學有序”，不單純指時間、位置的先后排序，而是對物理教學系統的結構、功能的整體設計或廣義概括。系統方法認為，系統由較低級的結構轉變為較高級的結構，稱為有序。而封閉系統隨過程的發展，將趨于無序，導致結構劣化，與外界有信息交換的開放系統，才有可能優化。因此，從宏觀考察，物理教師的知識更新，精心備課，啟發講授，體態自然，情感豐富；學生思維活躍，興趣盎然，勤學苦讀，都是促進信息反饋的積極途徑。

（3）由于物理教學過程的功能比較復雜，物理教學系統中諸因素之間的矛盾關系較為明顯，如與知識“授受”過程相聯系的師生相互作用，教師的能力結構與教學方法選擇性之間的矛盾，教學需要與教學“媒體”之間的矛盾等，都不同程度地影響教學過程的最優實現。

（4）物理教學過程的多樣化常常體現在解決教學過程矛盾的具體過程中。教學有法，但無定法，這就是教學過程多樣性的生動體現。

其次，分析物理學科特征對教學過程的影響。物理知識系統是一個以經驗知識（物理現象、事實）、基本概念、基本關系（原理、定律、公式、規則）等為中心并以歸納、類比、演繹為基本結構要素組合而成的邏輯體系。就中學物理而言，知識與技能是并重的兩大要素，其中以物理實驗為的主要成分。實驗既是物理科學賴以產生和發展的基礎，又是引導學生認識物理概念、物理理論，培養學生的科學態度，掌握科學的研究方法，訓練分析問題、解決問題能力的重要手段，體現了物理學科教學過程的復雜性。在研究時只有從整體出發，注意各部分之間的相互聯系，檢索各種可能影響整體最優的局部因素，在教學的動態過程中協調這些關系，才能保證對使學生最有效地掌握知識和技能、培養其良好的非智力因素等毀定目標進行最優的控制。

二、物理教學最優化的基本策略

1、系統規劃學生發展的重點內容。系統規劃學生知識、技能和品德、能力等方面發展的重點內容。知識包括語言知識、讀寫知識、史料知識、概念、原理、規律等等；技能包括聽說技能、閱讀技能、書寫技能、計算技能、實驗技能等等；品德、能力諸方面的發展包括幫助學生形成辯證唯物主義世界觀，培養愛國主義情操，發展思維能力、自我評價能力以及良好的興趣、情感、意志、修改等非智力因素。

所謂系統規劃，是指老師根據教學大綱、教材、學目標，結合具體的教學內容、學生的學力水平、教學條件和教學環境等因素，對上述內容作不同層次的劃分，從整體上構建具體學科教學最優化的目標體系。

2、綜合設計物理課堂教學目標。物理課堂教學目標是衡量教學的內容效度、控制教學進程和檢查教學成敗的重要依據。人們常常根據教學大綱、教材內容、學生現有知識和潛在能力，綜合制定目標體系。其操作程序是：確立目標層次分類（知識、技能、態度、方法等），分析教材整體及各章節的知識構成；建立知識、技能與學習能力；按目標界定的要求進行教學；目標到達與否檢測；教學評價及目標優化等等。

物理目標優化的思路是，制定與學生實際情況相適應的目標體系，力求使每一位學生在原有基礎上都有較大的提高，減少教學時數，選擇最簡捷的教學途徑實現目標；突出目標的具體性、可操作性和可測性，以利于實施教學、診斷和評價教學。

綜合設計既要明確當前必須達成的目標G是什么，又要了解達到G之前必須先達到什么，還須考慮達到目標G以后的發展目標是什么。如以A、B、C代表G的先前目標及其分解形式，E代表G的發展目標。

3、合理構建物理教學方案。物理教學目標明確顯示了學的具體任務，或教學的起、終狀態。如何實現目標，必須研究其具體途徑，或稱“物理教學流程”，用文字、圖表形式將其“固化”，即構成教案。形成教案首要的工作不是分析教材的內容表述，而是研究該單元或該節課的具體到達目標與學生的實際情況：與本課目標G密切相連的先前目標A、B各是什么？學生的掌握情況如何？不經復習能否直接導入新課？G目標達成與否如何檢驗？學生對G目標學可能產生的“反應”有哪些？通過分析上述問題，不難獲得各種可能的學習途徑，再經比較、選擇，從中找出一到兩種較合理的方案，嘗試其可行性。運用相對固定的教案，雖也能完成教學任務，但有時與實際學習情境難以協調，因而對教學優化所起的作用往往是有限的，有時甚至產生某種制約，影響最優教學的實現。

4、優選組合物理教學方法。在特定的學情境下，選擇最佳的教學方法，是教學過程最優化的重要環節，也是教師最為關注的內容之一。經驗告訴我們，在一定場合下，包括“滿堂灌”在內的各種教學方法都是有效的。過去，由于人為地割裂教學過程與教學方法的整體聯系，曾有過一些極端的做法。從以老師為主的“填鴨式”到丟掉課本盲目“發現”、追求外國“時髦”的教學方式，對傳統一概否認等等，嚴重地妨礙了教學過程的最優化。對此，國內學者深刻指出：“其實‘傳統’并不一定是貶義，只是相對于‘現代’而言。接受學習不一定是機械的，……發現學習不一定是有意義的?！边@是頗具啟示的。

各類教學論或教學法專著多從某一側面討論教學方法的類型和功能，有化繁為簡、容易掌握等特點。如講授法、討論法、演示法、實驗法、練習法等等，內涵清晰，操作性強，但忽視教學方法的系統性，因而造成以局部研究為主的“分析式”教學方法的局限。而類似“問題—發現教學法”、“程序教學法”、“單元結構教學法”、“掌握學習教學法”等以研究整體為出發點的“綜合式”方法，其最大特色是展開解決問題的系統思路，突出具體方法的組合應用，而不限于某種具體方法或程式。例如，可以引導學生通過閱讀、講授、解疑、實驗、觀察、討論等多種途徑，實施“問題—發現教學法”。“每一種方法可以順利地解決某一種教學任務”。因此，對教學方法子系統中的某一種具體方法，很難論其長短。過分地推崇一種方法或貶低另一種方法的效用，都是不可取的。在特定的時空條件下，只能看到其對教學系統優化的“貢獻”如何，或從教學方法的“組合”上討論其功能優劣。

5、評價物理教學優化的程度。巴班斯基將教學最優化的標準定為兩條，即教學效果和教學時間，分別定義為“解決教學和教育任務的效率和質量”和“師生在解決這些任務時所消耗的時間和精力”。效果評價又有兩重含義，從絕對意義上看，學生成績不得低于國家統一大綱規定的最低要求（及格標準）；從相對意義上看，學生智力因素、非智力因素在原有基礎上均應有較大的發展。因此，效果評價的主要依據仍是數學目標和以目標為基礎的各類測驗。

時間評價以效果為前提，在保證達到最優教學效果（知識、技能、能力等方面的發展）的條件下，教學所需的時間越少，優化的程度愈高。與傳統的教學相比，有目的地選擇、論證最優的教學方案，往往要花費一定的時間和精力，但一經確定并予實施，不僅可以減少教學時數、學生的作業負擔、教師輔導的額外“支出”，而且教學成功的“幾率”大大增加。這是以補償最優方案實施之前用于理論研究上的時間消耗。

總之，評價是通過分析物理學系統的兩大變量“效果”和“時間”所提供的綜合信息，判斷系統優化的程度，進而成為下一階段教學的重要依據，學習新的知識或進行“補償”教學，從而使教學在現有條件下取得相對最好的效果。

本文運用系統方法論原理，分析了物理學過程最優化的涵義，進而探討物理學優化的基本策略，從中獲得的啟示是：物理教學最優化是一個全新的教學觀念。它著眼于整體，著眼于實際，著眼于未來。集各家理論之精華，在實踐中不斷發展。