教育新生態(tài)環(huán)境下物理課堂教學沖突分析與協(xié)調(diào)

劉 敏 邵建新 田德旭

(石河子大學師范學院,新疆 石河子 832000)

物理課堂作為一個有機的生態(tài)整體,其生態(tài)主體(教師和學生)與生態(tài)環(huán)境之間、生態(tài)主體與生態(tài)主體之間通過彼此之間的物質(zhì)循環(huán)、能量流動與信息流通,使各生態(tài)要素有機聯(lián)系、相互作用,共同維護課堂生態(tài)的平衡,從而形成一定的課堂生態(tài)結(jié)構(gòu).[1]在當前的教育信息化改革過程中,各種新的教學模式層出不窮,翻轉(zhuǎn)課堂作為其中之一正逐步引入到中學物理課堂之中.翻轉(zhuǎn)課堂模式的引入導致中學物理課堂原有教學生態(tài)系統(tǒng)嚴重失衡,出現(xiàn)了中學物理課堂新生態(tài).新的課堂生態(tài)尚不穩(wěn)定,各種沖突不斷凸顯,為此必須剖析新的環(huán)境下各種影響因子的特點及其相互作用規(guī)律,確保課堂的生態(tài)平衡,切實提高中學物理教學質(zhì)量.

1 從教育生態(tài)學角度分析中學物理課堂中存在的沖突

1.1 地位沖突:教師與學生的課堂地位沖突

生態(tài)位原理指出,每個物種在環(huán)境中都有它獨特的時間、空間位置,以及與相關(guān)種群之間的功能地位.[2]在中學物理課堂生態(tài)系統(tǒng)中,教師和學生作為兩大生態(tài)主體,是最活躍的生態(tài)因子,[3]兩者生態(tài)位的準確定位是構(gòu)建和諧師生關(guān)系的前提,也是實現(xiàn)課堂生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡的關(guān)鍵.在傳統(tǒng)物理課堂中師生地位十分明確,教師作為絕對主動的一方,主導整個課堂,而學生在課堂教學中大多數(shù)處于被動狀態(tài).翻轉(zhuǎn)課堂模式主張教師“將課堂還給學生”,強調(diào)“以學生為中心”,“先學后教”、“以學定教”,教學應尊重學生的個體差異性,教學設計要具有針對性,滿足不同學生的學習需求.這導致教師對課堂的預設程度降低,課堂生成問題增加,也對教師課堂掌控能力、學情分析能力、解決問題的能力和課堂組織能力提出了更高要求.在物理課堂中,教師和學生作為兩大生態(tài)主體,在教學過程中的主動和被動狀態(tài)呈現(xiàn)此消彼長的趨勢.翻轉(zhuǎn)課堂模式打破了原有的師生共生系統(tǒng),教師和學生均脫離了自身原有的生態(tài)位,師生的自由度均增加,形成了新的課堂生態(tài)系統(tǒng).由于生態(tài)位的變化,教在課堂中的比重大幅降低,教師成了學生疑難問題的解答者,課堂的調(diào)控者,很多教師開始迷茫,找不到自己的位置;有些學生由于缺少監(jiān)督,消極對待學業(yè),還有些學生無視教師的管理和引導,導致教學秩序紊亂.

1.2 認知沖突:教學理念與教學模式之間的沖突

近年來教育改革正逐步轉(zhuǎn)變著教師傳統(tǒng)的灌輸式教學理念,主張教學應以人為本,注重學生個性的、全面的發(fā)展.但在傳統(tǒng)應試教育的束縛下,教師的教學理念雖然在逐步改變但并未完全扭轉(zhuǎn).學校課堂所創(chuàng)設的場域有較強的凝聚力,學習干擾因素少,學生注意力集中,同時教學不僅傳授“顯性知識”,還傳授“隱性知識”.[4]但學校課堂教學時間有限,教學資源有限,知識的來源主要依賴教師.在網(wǎng)絡課堂中,網(wǎng)絡的利用實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教育資源共享,開放式的學習環(huán)境也為學生提供了更大、更自主的學習空間.但網(wǎng)絡課堂中教學媒介單一,學生以被動觀看為主,在學習過程中缺乏體驗和情感溝通.翻轉(zhuǎn)課堂將網(wǎng)絡課堂與學校課堂相結(jié)合,試圖實現(xiàn)兩者的優(yōu)勢互補,提高中學教學質(zhì)量.但是,由于長期的教學實踐和滯后的教學理念,教師往往對新的教育模式接受力差,片面地對待網(wǎng)絡課堂和學校課堂,在教學實施過程中也存在盲目性.在翻轉(zhuǎn)課堂教學模式之下,教師或過多的依賴網(wǎng)絡平臺,忽視學校課堂的教學優(yōu)勢;或輕視課下網(wǎng)絡平臺的作用,依舊將教學設計和實施的重心放在學校課堂中.教師滯后的教學理念導致翻轉(zhuǎn)課堂的教學設計和實施存在很大的片面性,使翻轉(zhuǎn)課堂模式徒有其表.

1.3 條件沖突:教學模式與教學內(nèi)容之間的沖突

中學物理作為科學教育的基礎(chǔ)性學科,其教學內(nèi)容主要分為物理概念、物理規(guī)律和物理實驗3部分.這3種教學內(nèi)容對于三維目標的實現(xiàn)各有側(cè)重,因此三者的教學設計、教學形式均存在很大區(qū)別.物理概念教學側(cè)重學生對于概念的理解和物理知識體系的掌握,物理規(guī)律教學側(cè)重學生科學邏輯思維的訓練,物理實驗教學則側(cè)重學生物理實驗的設計和操作能力的訓練以及科學探究能力的培養(yǎng).物理作為系統(tǒng)性很強的學科,學生知識學習的系統(tǒng)性很重要.翻轉(zhuǎn)課堂把知識的系統(tǒng)傳授放在課下,學生在課前完成對課程內(nèi)容的自主學習,知識內(nèi)化被放在課上,課堂的大部分時間用于學生的作業(yè)答疑、小組的協(xié)作探究以及師生之間的深入交流.[5]如此,使得物理概念的系統(tǒng)學習過程缺乏師生面對面及時互動交流,學生的思維困境得不到及時解決,自我效能感降低,同時在學習過程中也存在諸多不定因素,不利于學生物理概念的系統(tǒng)學習.物理規(guī)律教學分為導出、探究、討論和運用四項內(nèi)容,需要通過師生互動交流,生生互助討論來完成.課下觀看物理規(guī)律教學視頻,在學習過程中學生被隔離于物理世界之外,缺少親身經(jīng)歷,對規(guī)律的學習易疏于表面.在物理實驗教學中,學生的實際操作和探究過程需要學生間的相互協(xié)作和教師的及時引導.物理實驗課堂教學之前觀看教學演示視頻,并不利于培養(yǎng)學生的探究性思維,相反目前采用的合作探究式教學則較為適用.

1.4 主客體沖突:學生與教學模式之間的沖突

翻轉(zhuǎn)課堂將現(xiàn)代信息技術(shù)與課堂教學相結(jié)合,給學生創(chuàng)造全新的教學環(huán)境機制,目的是將學生從傳統(tǒng)消極被動的角色中解放出來,實現(xiàn)學生由知識的消費者向知識的共建者轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)課堂教學生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展.翻轉(zhuǎn)課堂教學模式是對傳統(tǒng)教學模式的顛覆,也是對學生學習方式的顛覆.在技術(shù)支持下的協(xié)作環(huán)境中,學生要快速轉(zhuǎn)變學習方式,在學習過程中減少對教師的依賴,自主獨立地、自定步調(diào)地在課下完成對知識的學習,并以探索發(fā)現(xiàn)的眼光,記錄和總結(jié)課下自學所遇到的問題.在課上,學生應積極表達,善于表達,與同學交流合作,相互啟發(fā)和鼓勵.然而，長期的束縛使學生已經(jīng)安于課上跟著教師的步調(diào)進行知識學習,課下進行知識鞏固的教學模式.全新的教學模式主張學生由原來的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹剿髡?這種角色的轉(zhuǎn)變也帶來了許多問題.首先,課下學習過程主要是被動型“觀看”,不管是電腦固定觀看還是手機移動觀看,學生和屏幕之間的學習場較弱,干擾因素較多,[6]容易讓學生產(chǎn)生疲勞和注意渙散.其次,知識的講授由視頻承擔,教師教學不再是知識獲取的唯一路徑,教師的地位下降,翻轉(zhuǎn)課堂在完全解除了對學生的束縛的同時也滋生了學生學習的隨意性.最后,翻轉(zhuǎn)課堂將‘預習時間’最大化以實現(xiàn)對教與學時間的延長,加重了原本就很沉重的學習任務,增加了學生的學習壓力.傳統(tǒng)教育模式下培養(yǎng)的學生缺乏良好的自學能力和自我管控能力,導致學生無法正確、輕松地應對新的教學模式.

2 從教育生態(tài)學視角協(xié)調(diào)中學物理課堂生態(tài)

物理課堂作為一種復雜的自適應系統(tǒng),從傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)變?yōu)榉D(zhuǎn)課堂,即由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N性質(zhì)明顯不同的狀態(tài),這類似于物理學中的相變現(xiàn)象.[4]根據(jù)經(jīng)典物理學中的相變理論,系統(tǒng)在外界條件發(fā)生變化的過程中,在某一特定的條件下,就從母相向另一相轉(zhuǎn)變.從傳統(tǒng)課堂模式直接切換成翻轉(zhuǎn)課堂模式,教學方式發(fā)生了質(zhì)的變化,產(chǎn)生了相應的臨界現(xiàn)象.臨界點存在諸多干擾因素,系統(tǒng)處于亞穩(wěn)態(tài).在該階段,必須確定相變驅(qū)動力,合理調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)各因素,協(xié)調(diào)各因素之間的關(guān)系,平衡各種潛在的沖突,使課堂生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)平穩(wěn)過渡到新穩(wěn)態(tài).

2.1 牢記教育宗旨,在教學中動態(tài)協(xié)調(diào)師生生態(tài)位

課堂是學生進行學習生活的平臺,課堂生態(tài)環(huán)境的優(yōu)劣直接影響著學生的學習和生活質(zhì)量.構(gòu)建和諧的物理生態(tài)課堂,首要任務就是找準師生各自的生態(tài)位,構(gòu)建和諧共生的師生關(guān)系.生態(tài)位法則強調(diào),在一個群落里,每個物種都擁有不同于其他物種的時間、空間位置.在物理課堂生態(tài)系統(tǒng)中,建立師生和諧共生關(guān)系的前提就是師生生態(tài)位的分化.教師作為教學的主導者,在生態(tài)位的分化中也應起主導作用.實現(xiàn)師生、生生之間的生態(tài)位的分化,首要任務即在動態(tài)開放的課堂生態(tài)系統(tǒng)中明確教育宗旨.物理翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的宗旨即教學要以學生發(fā)展為核心,尊重學生個體差異性,注重學生在學習過程中的情感體驗、動機激發(fā)和興趣培養(yǎng),提升學生學習物理的能力,讓課堂成為學生自我構(gòu)建和發(fā)展的舞臺.教師在教學過程中應牢記教育宗旨,科學把握物理教學理念.教師應在教學動態(tài)中堅持以學生為主體,動態(tài)調(diào)節(jié)自身在教學中的主導地位;在運用信息化教學手段組織課堂教學中,做好教育協(xié)調(diào)和引導作用;在整個教學過程中構(gòu)建教師權(quán)威地位,同時又要鼓勵學生具有勇于挑戰(zhàn)權(quán)威的精神.教師不僅要從師生之間分化出自身的課堂生態(tài)位,同時也要在了解學生能力和性格的基礎(chǔ)上,因材施教,實現(xiàn)生生之間生態(tài)位的分化.生生之間擁有各自特有的智能和思想,建立生生之間合適的生態(tài)位,能使班級內(nèi)競爭具有可控性,有利于生生之間關(guān)系的良性發(fā)展.在動態(tài)的課堂教學系統(tǒng)中,把握住教育宗旨這一主線,協(xié)調(diào)師生、生生之間的時間、空間資源,優(yōu)化課堂環(huán)境,明確師生在課堂生態(tài)系統(tǒng)中的功能地位,以有效發(fā)揮師生的生命活力,構(gòu)建動態(tài)和諧發(fā)展的翻轉(zhuǎn)課堂.

2.2 更新教學理念,科學維護課堂生態(tài)和諧

將翻轉(zhuǎn)課堂引入到物理課堂,引起原有物理課堂生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各生態(tài)因子之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系發(fā)生變化,造成物理課堂生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生劇烈的變化.要調(diào)節(jié)和維護教育新生態(tài)下物理課堂生態(tài)系統(tǒng)的平衡,新教學模式的實施需要新的教育理念為指導.優(yōu)質(zhì)的翻轉(zhuǎn)課堂要求教師轉(zhuǎn)變教育理念,樹立適應信息化時代要求的教育理念,確立新型的師生教育生活方式.

首先是人才觀的更新:教育要堅持以人為本,關(guān)注學生的生命成長.智慧教育強調(diào)教育要“培養(yǎng)具有良好的價值取向、較強的行動能力、較好的思維品質(zhì)、較深的創(chuàng)造潛能的人才.”[7]物理教學應講求理論與實踐相結(jié)合,從學生已有的知識背景出發(fā),培養(yǎng)學生科學的世界觀,培養(yǎng)學生自我管控和獨立學習的能力、獨立自主的邏輯思維能力、敢于質(zhì)疑和探究問題的能力、實驗設計和操作的能力、掌握和運用知識的能力等.

其次是教學方法的創(chuàng)新:在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,教師利用信息化技術(shù)和開放化網(wǎng)絡平臺為學生創(chuàng)設和搜集優(yōu)質(zhì)的視頻教學資源,彌補學校教學資源有限的劣勢.課下,教師應充分發(fā)揮電腦、pad、手機等科技產(chǎn)品在學生課前學習準備中的作用,同時引導學生在觀看視頻的過程中與教師或其他學生通過彈幕、評論區(qū)等在線平臺進行反饋和互動交流.課上,分析學生視頻學習情況的反饋,通過小組討論、系統(tǒng)講解、重點訓練,突破重、難點知識,實現(xiàn)知識的內(nèi)化.翻轉(zhuǎn)課堂下,教師應根據(jù)教學內(nèi)容,合理進行人機分工,將自主學習與班級授課相結(jié)合,發(fā)揮群體智慧,實現(xiàn)個性化教學與班級授課的完美融合.

最后是教學環(huán)境的革新:在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,師生、生生之間的功能地位被重組和分化,整個課堂生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流和信息流在師生之間、生生之間出現(xiàn)不同程度的富集和衰降.這要求教學內(nèi)容設計要根據(jù)學生特點,并結(jié)合時代和地域特色,不斷更新.傳統(tǒng)的黑板加粉筆的課堂講授和書本加紙筆的課堂學習已不能滿足信息化的翻轉(zhuǎn)課堂的需求,將多媒體技術(shù)、課堂討論、小組合作教學引入課堂教學,將信息技術(shù)融入課下自主學習,使課堂環(huán)境因子獲得更新和重組,課堂教學生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)開放性、多元化的特點.

2.3 明確課程性質(zhì),實現(xiàn)內(nèi)容與模式的良性結(jié)合

不是所有的教學內(nèi)容都適合翻轉(zhuǎn)課堂教學模式,適合翻轉(zhuǎn)模式的教學內(nèi)容設計方式也并不是千篇一律.教學內(nèi)容和教學模式結(jié)合的成敗,取決于是否尊重了基本的教學規(guī)律,是否順應了教學“目的性、適切性、發(fā)展性”的原則.在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,物理教師要明辨物理概念教學、規(guī)律教學和實驗教學這3大類教學內(nèi)容的特點,合理安排課堂生態(tài)系統(tǒng)中各個生態(tài)因子,營造學生熟悉的、易于接受的學習環(huán)境,選擇適度、恰當?shù)慕虒W方式,實現(xiàn)教學內(nèi)容與翻轉(zhuǎn)課堂模式相契合,達到良好的教學效果.

物理概念教學作為物理每一單元學習的起點,其教學目標是要傳授物理概念知識,同時要提高學生對物理學科體系的認識,培養(yǎng)學生學習興趣和探究物理世界的欲望.在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,教師應充分利用信息化網(wǎng)絡教學平臺,為學生課下學習提供高質(zhì)量的物理概念教學視頻素材,視頻內(nèi)容應包含從生活和大自然現(xiàn)象出發(fā)的概念引入,物理概念的系統(tǒng)講解以及物理概念與學生生活實踐、現(xiàn)代社會、科技發(fā)展的聯(lián)系.課上教師針對學生反饋的問題,結(jié)合教學內(nèi)容的重難點和教學目標,通過細致的講解、課堂演示實驗,師生之間、生生之間的討論,豐富和深化學生對物理概念的理解.

物理規(guī)律教學目的在于通過創(chuàng)設良好的物理情境,激發(fā)學生學習興趣,以培養(yǎng)學生尊重自然、尊重事實的態(tài)度,訓練學生邏輯思維能力和分析問題的能力.信息化網(wǎng)絡平臺的利用有助于教師開發(fā)和利用潛在資源和創(chuàng)生資源創(chuàng)設優(yōu)質(zhì)的物理情境,進行教學活動,實現(xiàn)學生個體經(jīng)驗與教學情境的最佳融合.在翻轉(zhuǎn)課堂模式下,教師為學生提供課下視頻教學資源,讓學生學習物理規(guī)律的推導過程或觀察物理現(xiàn)象總結(jié)物理規(guī)律,分辨物理規(guī)律使用的限定條件，同時鼓勵學生課下自制簡易實驗工具,設計驗證物理規(guī)律的小實驗.課上,教師首先對學生課前規(guī)律的學習進行總結(jié),剖析物理規(guī)律探究過程中建立物理理想化模型的過程,向?qū)W生滲透如何建立物理理想模型解決物理實際問題和進行科學探究的思想.其次,創(chuàng)設具有代表性的實際問題和模型化問題,師生共同利用物理規(guī)律解決物理問題,實現(xiàn)物理規(guī)律知識的內(nèi)化.

按教學形式劃分,中學物理實驗教學可分為演示實驗、學生分組實驗、邊學邊實驗以及課外實驗.[8]實驗教學講究實驗設計的目的性、過程的操作性和學生思維的創(chuàng)造性.其中,演示實驗以教師操作為主,通過示范物理實驗現(xiàn)象,訓練學生的觀察和思考能力.翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應用于演示實驗教學,讓學生課下清晰地、可重復地觀看演示視頻,不僅更有利于訓練學生的觀察能力,培養(yǎng)物理學習興趣,而且更有利于訓練學生實驗規(guī)范化操作技能.學生分組實驗和邊學邊實驗屬于探究性實驗,均由教師向?qū)W生提供充分的感性材料,向?qū)W生傳遞實驗相關(guān)信息,由學生自主設計和經(jīng)歷實驗過程,目的在于培養(yǎng)學生實驗設計和探究能力、數(shù)據(jù)收集和分析能力,培養(yǎng)學生科學探究性思維. 針對這兩種實驗教學,完全使用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式而拋棄現(xiàn)行的合作探究式教學,此法并不可取.教師應將實驗目的、實驗類別介紹、實驗儀器使用的說明以及實驗規(guī)則等教學內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學生課下視頻學習資源,而不應讓學生課下提前觀看實驗演示和操作過程,以防限制學生思維的創(chuàng)造拓展.在課上,教師應仍采用原有的合作探究式教學,讓學生以小組合作的形式進行實驗操作,在課堂上對學生的實驗過程適時進行分組指導,以規(guī)范學生操作行為.課外實驗是對課堂實驗教學的補充,相當于一項家庭作業(yè),目的在于訓練學生的思維能力,深化學生對物理知識的理解和應用.課外實驗的特點在于內(nèi)容生動有趣、形式自由多樣、教學效果明顯.教師可通過在線信息平臺與學生進行及時必要的交流和指導,學生以小視頻、圖片、文字等多種形式將課外實驗的成果上傳至在線信息平臺供教師及時查閱和評價.

3 總結(jié)

翻轉(zhuǎn)課堂注重教學方式多樣化,尊重學生學習的自主性,適應學生個性需求,追求學生個性化發(fā)展.這與物理課程標準強調(diào)的“以學生終身發(fā)展為本,提高學生科學素養(yǎng)”的理念相契合.將翻轉(zhuǎn)課堂模式引入物理教學將更有利于物理課程目標的實現(xiàn).在大數(shù)據(jù)時代背景下,翻轉(zhuǎn)課堂與物理教學的結(jié)合打破了物理課堂生態(tài)的和諧狀態(tài),教師應突破傳統(tǒng)教學理念和邏輯思維方式,尊重物理學科內(nèi)容的差異性,拓展教學資源和教學空間,重新劃分各生態(tài)因子之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系.在采用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的過程中,學校和教師應注重其可操作性和實際效用,防止出現(xiàn)“花瓶效應”,耗費人力、物力、財力,雖好看但不中用.教師的手不止在抓住課堂,還要延伸到學生課下甚至校外.翻轉(zhuǎn)課堂的引入是對傳統(tǒng)物理課堂教學模式的顛覆,同時也是物理課堂突破傳統(tǒng)教學束縛的契機.教師應轉(zhuǎn)變教學理念,抓住契機,不斷提高物理教學質(zhì)量.

1 李森.論課堂的生態(tài)本質(zhì)、特征及功能[J].教育研究,2005(10):55-60.

2 郭曉佳.教育生態(tài)學視角下的課堂教學設計思考[J].現(xiàn)代教育科學:普教研究,2013(6):39-40.

3 施傳柱.論物理生態(tài)課堂及其建構(gòu)策略[J].中學物理,2012,30(19)： 1-3.

4 王欣,丁麗.異常網(wǎng)絡流量中的相變理論研究[J].通信學報,2006,27(2):184-188.

5 徐小紅，李貴安，祁永強等.基于翻轉(zhuǎn)課堂的中學物理教學設計及實施研究[J].物理教師，2016，37(8)： 7-11.

6 周雨青,萬書玉.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的課堂教學——基于慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂的分析與思考[J].中國教育信息化:基礎(chǔ)教育,2016(2)： 10-12.

7 祝智庭.智慧教育新發(fā)展:從翻轉(zhuǎn)課堂到智慧課堂及智慧學習空間[J].開放教育研究,2016(1):18-26.

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