袁曉鶴　吳　好

摘要：本文結(jié)合基于問題式學(xué)習(xí)（PBL）的教學(xué)理念與筆者在英國(guó)考察學(xué)習(xí)的體會(huì)，介紹了PBL在英國(guó)物理教與學(xué)的應(yīng)用，并探討了在我國(guó)物理教學(xué)中加入PBL的可行性。

關(guān)鍵詞：PBL；驅(qū)動(dòng)力；物理教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-6148(2009)2(S)-0078-2

為了更好地與國(guó)際教育接軌，江蘇省教育廳組織省物理骨干教師赴英國(guó)進(jìn)行了為期一個(gè)月的考察與培訓(xùn)。經(jīng)過(guò)與英國(guó)物理同行的交流以及在英國(guó)深入學(xué)校實(shí)地考察，我們感受到了英國(guó)學(xué)校教育先進(jìn)與可取的一面。本著取長(zhǎng)補(bǔ)短的思想，本文著重介紹PBL的本質(zhì)以及在英國(guó)教與學(xué)的情況，并探討PBL在我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用的可行性。

1 PBL簡(jiǎn)介

基于問題式學(xué)習(xí)（Problem-based Learning，以下簡(jiǎn)稱PBL）是近年來(lái)國(guó)際上受到廣泛重視的一種教學(xué)模式，它是一種以問題為驅(qū)動(dòng)力和以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的問題意識(shí)、批判性思維技巧以及解決問題的實(shí)踐能力為主要目標(biāo)的學(xué)習(xí)方法。強(qiáng)調(diào)學(xué)生要在實(shí)踐中獲取知識(shí)，其教學(xué)理念是“問題是學(xué)習(xí)的起源，也是選擇知識(shí)的依據(jù)，又是掌握知識(shí)的手段”。它以問題為主線，學(xué)生為主體，在問題情景中，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立解決問題、自主創(chuàng)新精神，因而逐漸在各國(guó)的學(xué)生培養(yǎng)方面占有重要的地位。

基于問題的學(xué)習(xí)（PBL）起源于國(guó)外的醫(yī)學(xué)教育，最早于60年代在加拿大麥克馬斯特大學(xué)的醫(yī)學(xué)課程中得以應(yīng)用，隨后延伸到美國(guó)和澳大利亞一些大學(xué)的醫(yī)學(xué)課程中。研究結(jié)果表明：PBL能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶保持；促進(jìn)學(xué)生對(duì)新問題的概念遷移；提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力與自主學(xué)習(xí)能力。

基于問題式學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置于復(fù)雜的、有意義的問題情境中，通過(guò)讓學(xué)習(xí)者合作解決在學(xué)習(xí)中真實(shí)存在的問題，探究隱含于問題背后的科學(xué)知識(shí)，形成解決問題的思想和方法，培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的能力。PBL也是克服傳統(tǒng)教育弊端，促進(jìn)學(xué)生積極、自主地參與學(xué)習(xí)的一種有效的教學(xué)方法。它通過(guò)讓學(xué)生對(duì)具體情景提出問題，圍繞問題進(jìn)行思考，最終構(gòu)建和完善解題方案直至解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。

PBL是對(duì)課程學(xué)習(xí)的發(fā)展，它使學(xué)生以積極的問題解決者的身份解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力，同時(shí)使學(xué)生掌握課程要求的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。PBL建立在認(rèn)知心理學(xué)的基礎(chǔ)之上，它與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論相一致。建構(gòu)主義認(rèn)為：學(xué)習(xí)是在一定的情境即社會(huì)文化背景下，借助其他人的幫助即通過(guò)人際間的協(xié)作活動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的意義建構(gòu)過(guò)程，“情境”、“協(xié)作”、“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素。而PBL正是以學(xué)生為中心，學(xué)生在問題解決的過(guò)程中協(xié)同作業(yè)，并在協(xié)同作業(yè)中完成知識(shí)的自我建構(gòu)。PBL中的教師不是知識(shí)所有者和傳播者，而是學(xué)習(xí)的幫助者。教師的主要任務(wù)有：為學(xué)生提供部分學(xué)習(xí)材料、激發(fā)學(xué)生思考、詢問學(xué)生的思考情況、促使每個(gè)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)的進(jìn)程，使問題解決過(guò)程有計(jì)劃地進(jìn)行等。

2 一節(jié)成功的基于PBL學(xué)習(xí)的高中物理課

在英國(guó)曼切斯特城市大學(xué)教育科學(xué)研究所的williamDunkley教師給我們準(zhǔn)備了一節(jié)光學(xué)內(nèi)容的課——學(xué)階3實(shí)驗(yàn)：

時(shí)間：1小時(shí)，年齡段：14~16歲。

他在桌上放置了以下一組器材:平行光源,兩個(gè)平面鏡,一個(gè)半圓形玻璃磚,玻璃磚,兩個(gè)全反射棱鏡，濾光片,米尺，量角器，大頭針若干。課堂采用小組合作形式,要求如下:

核心（每個(gè)人都必須掌握）：讓一束光依次通過(guò)一些塑料模具，你發(fā)現(xiàn)當(dāng)光線進(jìn)入不同物質(zhì)時(shí)都有什么不同表現(xiàn)？運(yùn)用你的工具來(lái)演示光的傳播的路徑，在(a) 潛望鏡中以及 (b)自行車或者汽車后視鏡中。

延伸（優(yōu)秀學(xué)生需掌握——由你自己決定）：把兩面鏡子按照一定角度放在一起。測(cè)量角度的大小。把一枚大頭針放在鏡子之間，你從兩面鏡子中都能看到它的倒影的位置。弄清你能看到的倒影的數(shù)量與兩面鏡子之間角度大小的關(guān)系。在生活中哪些地方你還能見到類似用法的鏡子？

從要求中可以看出,學(xué)生動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)幾乎涵蓋了幾何光學(xué)的所有現(xiàn)象——光學(xué)中的直線傳播,折射現(xiàn)象、全反射現(xiàn)象、物體在互成角度的兩個(gè)平面鏡之間的成像個(gè)數(shù)與兩平面鏡之間的角度的關(guān)系等等。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)白光分別通過(guò)紅、黃、藍(lán)三種濾色片，光的顏色就變成了紅、黃、藍(lán)三種顏色；有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)上述三種光疊加后又變成白光。光通過(guò)平行玻璃磚后，出射光線和入射光線平行。光通過(guò)半圓形玻璃磚的反射和折射現(xiàn)象、光通過(guò)全反射棱鏡的現(xiàn)象、物體在互成角度的平面鏡中成像個(gè)數(shù)與角度的關(guān)系、潛望鏡的光路可以用兩個(gè)平面鏡或兩個(gè)全反射棱鏡實(shí)現(xiàn)等有趣的光學(xué)現(xiàn)象。

WilliamDunkley教師在課堂小結(jié)時(shí)問了一系列問題：白光通過(guò)各種濾色片后光的顏色是什么？能不能將不同顏色的光變成白光？潛望鏡的光路是什么？如何實(shí)現(xiàn)潛望鏡的光路？光通過(guò)半圓形玻璃磚反射角和折射角隨入射角的變化怎樣變化？反射光強(qiáng)和折射光強(qiáng)怎樣變化？入射角增大，折射角是不是一直增大？

WilliamDunkley教師上課的思路是:學(xué)生動(dòng)手——發(fā)現(xiàn)問題——現(xiàn)象解釋——得出相關(guān)知識(shí)與規(guī)律,從思路中可以看出williamDunkley教師始終以學(xué)生為中心,教師僅為載體的角色,通過(guò)問題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的濃厚興趣。同時(shí)親自動(dòng)手得到的結(jié)果,不僅使學(xué)生對(duì)結(jié)果有較深的印象,也讓學(xué)生從被動(dòng)的接受知識(shí)到主動(dòng)地尋求知識(shí),極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。愛因斯坦說(shuō)過(guò):“發(fā)現(xiàn)問題往往比解決問題更重要”,這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中,既要善于動(dòng)手,又要善于動(dòng)腦,要敢于想象,敢于否定和相信自我。

Willam Dunkley教師將PBL學(xué)習(xí)法引入，極大地增強(qiáng)學(xué)生融入到課堂的興致和激發(fā)學(xué)生問題意識(shí)的能力，而這正是PBL教學(xué)的內(nèi)涵——以映射真實(shí)世界的問題為學(xué)習(xí)情境，以學(xué)生為中心，學(xué)生在問題解決的過(guò)程中協(xié)同作業(yè)，并完成知識(shí)的自我建構(gòu)。也能使學(xué)生從機(jī)械的死記硬背進(jìn)入到更高的層次——能提出各種有針對(duì)性的問題，進(jìn)行自我分析。而教師根據(jù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中解決不了或錯(cuò)誤的問題進(jìn)行必要的引導(dǎo)和必要的補(bǔ)充，使學(xué)生形成能獨(dú)立進(jìn)行辨證論證、解決實(shí)際問題的能力。這是一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，也是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)尋求知識(shí)的一種較高層次的定向活動(dòng)。

3 PBL學(xué)習(xí)法在我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

PBL學(xué)習(xí)倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的主動(dòng)學(xué)習(xí)，在中學(xué)物理教學(xué)中，通過(guò)學(xué)生個(gè)人或合作來(lái)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)而探求問題，從而去得到隱含在問題背后的知識(shí)，形成解決問題的技能。而這正是物理教學(xué)中教師與學(xué)生所期待的結(jié)果。

PBL學(xué)習(xí)法值得總結(jié)和借鑒幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

（1）學(xué)生課堂參與度高，學(xué)習(xí)積極性強(qiáng)，頗受學(xué)生歡迎。

（2）通過(guò)動(dòng)手去發(fā)現(xiàn)問題，學(xué)生記憶更加深刻，不易遺忘，更能培養(yǎng)學(xué)生捕捉信息的能力。

（3）小組合作模式，能提高學(xué)生的協(xié)作意識(shí)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

在物理教學(xué)中，引入PBL學(xué)習(xí)，教師可以對(duì)解決不了的問題進(jìn)行必要的補(bǔ)充。在學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要求學(xué)生開放思想，同時(shí)提倡有創(chuàng)造性的觀點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生的非從眾思維。也許有些學(xué)生提出的問題并不準(zhǔn)確或并不確切，教師要學(xué)會(huì)用欣賞的態(tài)度去對(duì)待學(xué)生的問題。

當(dāng)然，PBL學(xué)習(xí)更適合于小班或小組式的團(tuán)隊(duì)教學(xué)，英國(guó)學(xué)校的班級(jí)都是小班化教學(xué)，而在我國(guó)中學(xué)里大多數(shù)班級(jí)人數(shù)都在50人之上，同時(shí)鑒于實(shí)驗(yàn)器材的缺乏和教學(xué)任務(wù)的繁重，片面追求升學(xué)率等的影響，實(shí)行PBL學(xué)習(xí)在中學(xué)里是有不少困難的。但PBL學(xué)習(xí)作為一種較為先進(jìn)的學(xué)習(xí)方法，本人認(rèn)為應(yīng)該適時(shí)加入到中學(xué)物理的學(xué)習(xí)中去，同時(shí)在一定程度上深化PBL這種學(xué)習(xí)方法，激發(fā)學(xué)生對(duì)問題的興趣，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐和課本中去尋找解決問題的思路和方法，能使學(xué)生在問題探究中深入掌握知識(shí)。

(欄目編輯張正嚴(yán))