《中学物理教学法》教材应行至何处

2024-01-11 14:58翟悦廷李维
教学研究 2023年6期
关键词:中学物理物理教学教学法

翟悦廷 李维

[摘要]以《中学物理教学法》(第三版,许国梁著,陶洪修订)与《中学物理教学法》(邢红军著)为研究对象,分析了两部教材的相同点与不同点,探讨了“物理教学法”教材编写时“教材与课程标准的定位关系”与“理论程度如何把握”等两个问题,并得到了以下4点启示:打破教材惯例,呈现立论依据;丰富教材栏目,契合时代风向;考虑受众差异,坚持读者本位;吸收历史经验,探索融合路径。

[关键词]物理教学;教学法;中学物理

[中图分类号]G633   [文献标识码]A   [文章编号]1005-4634(2023)06-0042-06

“物理教学法”作为一门连接理论与实践的桥梁课程,在物理师范教育中起着重要作用。然而,虽然高等师范院校教师教育及教师职后继续教育进行得如火如荼,却依然如陈桂生先生所说:“我们现在的教学离教学法已经渐行渐远了”。一方面,教师不懂何为“教学法”;另一方面,教师虽懂“教学法”却无法将其运用至教学实践。自1981年以来,全国各地出版了多本高等师范院校“中学物理教材教法”(后为“中学物理教学法”)教材,教材的理论深度、行文风格及组织结构各不相同,这既说明该学科的教材仍处于发展中,也说明研究学者对该学科的认识还在不断更新与提高。正因如此,“物理教学法”教材在一些方面的编撰仍缺乏共识,如“物理教学法”教材与物理课程标准的定位关系、教材的理论深度等问题。《中学物理教学法》(第三版,许国梁著,陶洪修订,2020年,以下简称“许版”)与《中学物理教学法》(邢红军著,2020年,以下简称“邢版”)两部教材同年出版、名称相同,且同为“物理教学法”课程的教材资源,在行文体系存在差异的同时,对于前述问题的回应也采取了不同的处理方式。因此,对这两部教材进行比较有助于找到平衡上述分歧的支点,帮助教师用好教材,并为物理教学法课程的教学提供有益启示。

1教材比较

1.1教材概述及其相同点

许版教材分3篇,共15章。第一篇(前十章)为读者提供必要的理论知识,为后两篇提供理论支撑;后两篇则均为教学实践服务(见表1)。该教材在第二版基础上修订而成,始终紧扣高等师范院校《中学物理教材教法》的教学大纲,基本反映了中学物理教学法的面貌,囊括了许国梁教授在物理教学法领域的优秀研究成果。如“启发式综合教学法”——在“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”与“把培养全面发展的人放在首位,以提高全民族素质为根本目的”的指导思想下出现,以“启发”为核心、“综合”为特点、“发展”为目标,博采众长,根据我国本土教学实际,结合教师特长与学生学情,综合国内外优秀方法为我国所用,代替单一的、满堂灌的讲授法,为我国物理启发式教学积累了丰厚的成果;再如“自制物理教具研究”——发端于由我国物理教育“苏州学派”的重要开创者朱正元先生提出并且踐行的“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的思想,许国梁教授将其深化为一种实验教学范式并加入教学法教材,对物理教师实验观念的培养具有重要现实意义。

邢版教材共10章,以邢红军教授40多年来对物理教学法的教学与研究为基础,各章节相互独立,由宏观到微观研究物理教学与教师的工作方式,着重回答教学过程中“为什么”的问题(见表2)。也正是基于此理念,邢版教材相较于其他教学法教材而言,理论色彩更加浓厚。此外,教材还涵盖了邢红军教授诸多优秀研究结论与先进教育理念,如原始物理问题——从杨振宁教授“现象是物理学的根源”这一观点出发,以改变我国“题海战术”的现状为直接目的,构建了“原始物理问题教学”这一本土化的教学理论,给出了原始物理问题的定义、表征理论及测量工具,并对测量工具进行了有效性检验,为我国物理习题教学注入了新鲜的活力;再如“物理学知能结构图”的重构——从“以物理知识为中心”转变为“以科学方法为中心”,打破了长期以来物理概念与规律教学滞留于经验层面的现状,填补了物理概念与规律教学背后认知机制的空白,厘清了物理概念与规律的教学要求,实现了物理概念与规律教学要求的内涵合理及逻辑自洽,在有利于教学实践活动开展的同时,也为贯彻物理核心素养提供了有益启示。

从表1、表2可以看出,两部教材存在着一些共通之处。从文本内容来看,两部教材均涉及中学物理教学过程与教学原则、教学基本方法、概念与规律教学、实验教学、教学评价、教学研究等教学法基本内容。此外,两部教材在部分内容上也涉及了相同的理论,如传统教育学视域下的物理教学过程理论、教学原则、测验评价指标等。因此,可以说两者都具有基本的“物理教学法”课程教材的内容设计及结构。

1.2差异

两部教材虽然都保留了基本的内容设计框架及结构,但因其承袭不同的物理教育理论流派思想,行文风格及重点自然也有所不同。

1.2.1中国特色:“本土”与“本土化”

许国梁教授的第一版《中学物理教学法》编写之前,中学物理教材教法在理论与实践上都较为欠缺,虽然已经将这门课程列入学生的必修课,但由于缺少教材,当时的教学效果并不理想。于是许国梁教授提出了“加强教材建设是首要任务”。许国梁教授将重点聚焦至教学实践,与同事们一同去中学听课,了解中学物理教育的现状,因此许版教材以凝练一线教师教学经验或教学改革实验成果为主,本土色彩浓厚,如我国本土的物理教材分析、物理教学手段的应用、启发式综合教学法等。邢版教材旨在回答物理教学过程中“为什么”的问题,因而教育理论较许版教材更为丰富,且大多是以国外教育理论为支撑,经过一定程度的本土化或重构而得来的,如基于协同学理论建立的自组织转变理论、基于戴尔“经验之塔”理论得出的课堂教学评价量表、以科学方法为中心的物理学知能结构图等。概言之,前者主要将本土教学理论及经验作为学习内容,后者则以本土化之后的教学理论为主。

1.2.2课程标准:“认同”与“重构”

中学物理课程标准反映了国家或社会对合格公民科学素养的基本要求,是中学物理教学的指导性文件,也是教学法教材编写的必要主题。许版教材梳理了我国物理教学大纲的变革情况、物理课程标准对教学大纲发展的作用及课程标准与教学大纲的差异,将课程标准视作物理教学法的遵循,始终围绕物理课程标准进行解读,并且对课程标准一直保持认同的态度。而邢红军教授认为,课程标准作为指导教学实践的基本纲领性文件,应便于一线教师理解与把握,且核心素养的建构应体现物理学科的基本特征——以物理知识为基础的严密逻辑体系。然而,现行核心素养的四维度不仅舶来影子较重,与我国本土教学融合不良,还存在各维度之间层次跳跃、不循序渐进的问题。基于这一理念,邢版教材从核心素养的内涵、特征及价值取向出发,结合物理学的学科特点,根据学生习得机制层次的高低对核心素养进行了重构。

1.2.3方法教育:“教学手段”与“教学核心”

随着2001年第八次基础教育课程改革的推行,物理教育观念从重视知识向重视方法转变,强调把学习物理的能力与方法教给学生,正如苏霍姆林斯基对教师所言:“要知道,你不是教物理,你是教人学物理。”邢版教材将“中学物理科学方法教育”单设一章,对科学方法教育的重视程度可见一斑。邢红军教授在教材中建立了以科学方法为核心的物理学知能结构,并基于此对物理概念与规律的教学过程进行了重构,显化了科学方法教学,提出了“中学物理高端备课”的教学设计范式,解决了长久以来物理概念与规律教学领域的痼疾,将科学方法的定位从“为掌握知识服务”转变为物理教学活动的核心。许版教材将方法教育视作掌握知识的手段,虽没有对科学方法进行详细界定与分类,但是在“物理习题与复习教学”一章中也涉及到了物理学科方法的内容,如隔离体法、微元法、图解法等,体现出了其科学教育理念向重视方法教学转变的趋势。

1.2.4习题教学:“沿用传统程序”与“回归物理本真”

许版教材将物理习题教学总结为3个环节,分别是:分析问题情境—应用相关物理原理解决问题—反思与小结,这种从一般到具体的演绎思想长久以来在物理习题教学中居于主要地位,在学生学习与练习中也占据着主要部分,是我国运用最广泛、扎根最深的习题教学范式。邢版教材则不再聚焦于传统的习题教学思想,选择用原始物理问题代替传统习题,回归“物理来源于生活”的本质。这一理念在皮亚杰认知发展理论的基础上,认为原始物理问题较传统物理习题而言更容易刺激学生的思维,打破学生思维的平衡状态,使大脑的图示结构发生“同化”或“顺应”作用,从而培养学生的创新思维。此外,邢版教材还着眼于信息加工理论在问题解决中的不完善之处,建立了自组织表征理论作为物理问题解决的理论基础,为原始物理问题教学提供了坚实的理论支撑,增加了这一部分内容的完整度与连贯性。

2衍生问题探讨

两部教材在上述问题处理上的差异较为典型,说明许、邢两位教授在理念上存在一定的差异,而这些分歧的背后正是“物理教学法”教材编写中尚未有定论的部分课题。

2.1“物理教学法”教材与课程标准孰“前”孰“后”

教学法教材与中学物理课程标准的定位关系究竟应该是“教学法遵循课程标准”还是“课程标准是教学法的制度化”?许版教材将课程标准作為物理教学法的教学依据,始终紧扣课程标准解读;邢版教材则与之相反,以遵循物理教学规律为出发点,以学生习得机制的层次高低为逻辑线索,重构了物理学科核心素养,将原有的4个维度“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”重构为“物理知识与物理方法”“物理思维与物理技能”“物理思想与物理观念”“科学精神与人文精神”。可以看出,重构之后的物理学科核心素养环环相扣,层层递进,逻辑严密,更符合学生的认知规律以及知识建构过程,更适合一线教师理解并运用。而产生这样的差异是由于许、邢两版教材对于现行课程标准的价值判断不甚相同,才导致了二者在编撰教学法教材时对课程标准的定位设置不同。

课程标准是依据培养目标而制定的指导性文件,规定了中学物理课程的基本学习内容和应达到的要求,这些内容与要求需要通过教学过程来实现,而教学过程正是物理教学法的研究对象之一,因此,课程标准也指导着物理教学法课程的教学。“指导性文件”,就应该具有指导文件的效力并且尽善尽美,但课程标准作为基础教育改革的成果之一,不可能一蹴而就。因此,课程标准应该是可商榷、可质疑的,这样既能维护研究者研究的积极性,也有利于课程标准的进步与改善,还有助于教学法教材的多元化发展。在此逻辑框架下,“课程标准与教学法的定位关系”这一命题的讨论不应该有对错之分,而是研究者理念的不同才造成了两版教材不同的处理方式——许版选择认同现行课程标准;邢版则从现行课程标准不利于教学实践、不合乎理论逻辑两视角出发,选择了重构课程标准。

2.2“物理教学法”与“物理教学论”是否可以混为一谈

“物理教学法”教材的理论性应把握在何种程度才能使“物理教学法”与“物理教学论”有所区分?通过对两部教材的比较阅读可以发现,相较于许版教材,邢版教材更加侧重于回答教学过程中的“为什么”问题,如建构了自组织表征理论以支撑原始物理问题教学、建构科学方法中心理论以支撑物理科学方法中心教育等。

实际上,“教学法”与“教学论”并非是同时期的产物。“教学法”一词始自1917年,陶行知先生建议南京高等师范院校将全部课程中的“教授法”更改为“教学法”,从这之后“教学法”作为学科名称一直沿用。同样采用“教学法”名称的除了师范教育的相关教材之外,还有高等师范院校的学科教育研究机构,如物理教学法教研室、生物教学法教研室、化学教学法教研室等。改革开放之后,为了提高理论性,“教学法”这一学科名称才逐渐更名为“教学论”,许多著名学者也出版了相关书籍,如王策三先生的《教学论稿》以及李秉德先生的《教学论》。此后,伴随着巨大的学术影响力,各师范院校的学科教学法也逐渐更名为“学科教学论”。具体到物理学科来说,随着我国物理教育事业的不断进步,尤其是改革开放以来本专业理论工作者的努力和研究生教育的发展,理论水平不断提高,经历了“物理教学法—物理教学论—物理教育学”三阶段的发展。基于此,物理教学法作为第一发展阶段,位于课程标准之下,是“执行课标”之法,研究的是中学物理教师如何教和学生怎样学的问题,而“为何这样教”应该是第二发展阶段——物理教学论所聚焦的范畴,位于课程标准之上,是“生成课标”之理论基础。两者不应混为一谈。

3研究启示

“物理教学法”课程教材是物理教学法的重要组成部分,因此,如何做好教材建设,并且利用好教材进行该门课程的教学十分重要。

3.1打破教材惯例,呈现立论依据

长久以来,“物理教学法”教材一直以“经验为主”的面貌出现在读者视野中,少谈或不谈理论,使教材的理论素养缺乏,科学性不够充分。诚然,物理教学法以中学物理教学过程为研究对象,揭示物理教学过程的一般规律与特点,对物理教育实践发挥作用。但这并不意味着“物理教学法”教材只需扎根实践而不需要理论。倘若一味地遵循实践经验,忽视理论建构,那么物理教学法课程的教学又将演变为机械灌输、缺少思考的僵化课堂,很难回答学生在学习时头脑中产生的“为什么”的疑问,不利于培养学生的科学思维。因此,“物理教学法”教材的编写也有必要在理论的指导下进行,但并非单一地呈现理论,致使“教学法”与“教学论”发生混淆。现有“物理教学论”教材关注学科教学的内在逻辑,聚焦一般教育思想以及物理教育思想,兼具历史性与理论性,教学理论更加全面、深入,且“物理教学论”教材更加侧重关于现代教学理论与实践活动的应用型研究,如科学方法纳入《课程标准》的研究。而“物理教学法”教材给出的应是能直接用于解释、改进教学实践活动的核心理论,如物理概念与规律的教学为什么是这样的步骤?以科学方法为中心的物理学科知能结构图就较好地回答了这一问题。

这样的编写方式既可提升“物理教学法”教材的品质,也能促使学生对物理教学研究理解的深入,有利于激活学生的研究自觉。打破“物理教学法”教材以往的编写惯例,以恰当的方式呈现立论依据,才能实现教学法教材真正的进步与发展。

3.2丰富教材栏目,契合时代风向

目前,正处于“双减”政策推行及义务教育新课程标准颁布的关键时期,相关研究成果层出不穷,物理教学也面临着新的挑战。具体来讲,“双减”背景下的物理作业应如何设计才能发挥“减负增效”作用?义务教育新课程标准中新增的“跨学科实践”主题应如何设计实践项目才能实现学生跨学科运用知识的能力以及创新能力的教育价值培养?探究教学怎样才能摆脱“神化”“泛化”“僵化”等困境,从而以探究式教学为载体,实现学生科学思维的培养与提高?諸如此类问题皆是当前一线教师及教育研究者所聚焦的领域,也是这个时代亟待突破的困局。作为一名合格的中学物理教师,应与时俱进,充分认识当前物理教育所处时代的特点,使其教学具备时代特色。物理教学法这一课程面向的是一线物理教师以及高等师范院校物理教育专业的学生,基于开阔读者视野、使其适应物理教育发展进程的需要,有必要在编写教材时及时渗透国内外最新研究成果。同时,在教学时也应及时补充更具时代性、更符合我国中学物理教学现状的研究成果,帮助学习者成长。

然而,教材的编写、修订速度一般跟不上中学物理教学实践与理论研究成果进步的速度,若是频繁修订教材,不利于物理教学法知识体系的稳定。因此,建议转变大学教材编写思路,参考中学物理教材风格,以问题为导向,设置多样化栏目,引导学生思考,教师讲解的同时进行素材补充,这样既可保持知识的动态性,也能维护知识结构的稳定性,还会使学生有意识地关注当下的热点问题及研究风向。

3.3考虑受众差异,坚持读者本位

“物理教学法”这一课程指向物理教育教学人才的培养,受众广泛,其中不乏没有任何教学经验的师范生。因此,“物理教学法”教材的编写须兼顾不同层次认知水平及教学经验的读者,最大限度地为此类零教学经验的学生提供学习便利。邢版教材在经验的基础上,从“物理教学法”课程发展的现实需要出发,以理论的视角研究问题,丰富了“物理教学法”教材的学理性,提升了教材的理论品位。许版教材则立足师范生毕业后从事教学工作的要求,从“实战”出发,理实结合,对教学实践各环节呈现出一种全面覆盖的样态,关涉内容面面俱到、精细入微,有利于师范生打下扎实的基础,并形成物理教师必须具备的基本素质,使其能够较为顺利地走向工作岗位。如,教材中关于中学生物理学习心理特点的内容,就较为贴切地帮助零教学经验师范生摆脱了不了解学生的一大困境;再如,教材中所给出的物理教材局部分析示例,能够有效消除师范生对教材研究的陌生感与局促感,提高师范生个人的核心能力。

高师院校是培养教师的主要阵地,师范教育是提升教师队伍素质的基石,对于提高教师队伍整体素质有不可替代的作用。同时,高师院校中无教学经验的师范生占比不容忽视。因此,如何合理安排教材内容,使之对此类学生认识、理解、领会物理教育起到积极作用是“物理教学法”教材必须要回应的问题,许版教材对此做出了示范。

3.4吸收历史经验,探索融合路径

在漫长的历史长河中,“物理教学法”无论是作为一部教材、一门课程抑或是一个研究领域,都经历了曲折与反复的艰难过程,也因此长期未能取得实质性突破,而其命运如此波折的原因主要有3方面:一是社会历程,“物理教学法”是一门属于教育科学研究领域的综合性专业课程,随教育科学的起落而浮沉;二是历史偏见,学生认为学好物理就足够了,习惯性轻视物理教学法;三是课程本身的研究内容和方法尚不成熟,理论体系尚不完善,教学实践也不够与时俱进。改革开放以来,我国的教育事业迎来了拨乱反正之后的繁荣时期,“物理教学法”也在几经沉浮后逐渐走上了自己的道路,较多经典物理教学法教材应运而生,如许国梁教授1981年出版的《中学物理教学法》、闫金铎教授1984年出版的《中学物理教材教法》及1991年出版的《中学物理教学概论》等,这些专著总结了我国物理教学法的历史经验与研究成果,对教学工作起了很大的积极作用。但总的来说,“物理教学法”教材的更新进程依然十分缓慢。

从许、邢两部教材来看,许版教材继承了传统教材一贯的逻辑结构以及较多“苏州学派”的优秀教育思想与研究成果,对新时代问题呈点式关照,未在理论框架上有明显改动;邢版教材则以一种全新的视角展开,如提出了新的物理教育过程理论、新的“因材施教”观、新的物理能力理论等,向解决长久以来传统物理教学法遗留的历史问题迈出了重要的一步。许版奉行稳健的教材编写原则,邢版则追求先进,这两种不同的风格各有千秋。“物理教学法”教材的编撰应充分吸收该领域学者们的成熟经验,再着眼于我国物理教育现状,同时积极寻找国外前沿思想与我国物理教育的融合路径,平衡好继承与创新之间的关系,而邢版教材恰恰在这一方面进行了开拓性探索与尝试。

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Where should the textbook Physics Pedagogy in Middle School go:based on comparison of two textbooks

ZHAI Yue-ting, LI Wei

(Faculty of Education,Tianjin Normal University,Tianjin300387,China)

Abstract Take the two textbooks Physics Teaching Methods in Middle Schools(the third edition of Xu Guoliang′s original work, revised by Tao Hong) and Physics Teaching Methods in Middle Schools(Xing Hongjun) as the research objects, and analyzes the similarities and differences between the two textbooks. This paper discusses the two problems of "the relationship between teaching materials and curriculum standards" and "how to grasp the theoretical level" arising from the textbook "Physics Teaching Method for Middle Schools", and obtains the following four inspirations: break the teaching material convention, present the argument basis; enrich the teaching material columns, in line with the trend of the times; consider audience differences, stick to reader-orientation; absorb historical experience and explore integration paths.

Keywords physics teaching;teaching method;middle school physics

[責任编辑 马晓宁]

[收稿日期]2023-04-08

[基金项目]教育部人文社会科学研究规划基金项目(14YJA880039)

[作者简介]翟悦廷(1999—),女,山西临汾人。硕士研究生,主要研究方向为课程与教学论。

*[通信作者]李维(1972—),男,天津人。副教授,博士,硕士生导师,主要研究方向为科学与技术教育。

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