◎ 張俊雄
每個學生對學習有各自的體驗和經驗,這些體驗和經驗可能相似,但也帶有自身的烙印。對初中物理來說,由于相關的生活經驗和學習積累,每個學生對物理學習的興趣與期望、對客觀世界認識的程度與方式以及動手能力等必定有所不同。所以,初中物理學習盡管是物理學科學習的起點,但進程絕不會整齊劃一,同時每個學生的學習過程也是一個無法復制的過程。滿足學生自身發(fā)展的需求成為繞不開的教學話題,班級授課制下個別化教學(以下簡稱為“個別化教學”),無疑是直面話題、解決問題的嘗試與探索。
對于個別化教學,有多種解釋和說法,但“以學生為中心,在尊重學生個性、立足個體差異的基礎上,關照每個學生的潛能開發(fā)、個性發(fā)展”是對個別化教學的基本認識。目前,教師盡管對個別化教學的認識和接納度有所不同,但實際已經自覺或不自覺地進行著一定程度的個別化教學。在“以學生發(fā)展為中心”的課程理念指引下,教師、學生、教材和其他媒介的地位和作用發(fā)生了重組,由于學生的主體地位,個別化成為課堂教學的趨勢。
個別化教學是個性滿足的需要。無論教育心理學還是現代腦科學的研究,皆表明每個學生都有自己的學習興趣、學習方式和需求。加德納的多元智能理論表明:人的智能結構是多元的,既可以是某種特定的智能,也可以是不同智能的組合。不同個體在各種智能的組合方式和操作方法上各不相同,這是每個人的個性和差異性。所以,課堂教學需要個別化,以滿足學生自然個性的現實。
個別化教學是知識建構的基礎物理課堂教學,不是告知與被告知的機械流程。建構主義理論認為,學習的過程是“以學生為中心,通過學生對知識的主動探索、主動發(fā)現和對所學知識有意義的主動建構過程”。在課堂學習過程中,需要利用情境、協(xié)作、會話等學習環(huán)境要素來建構物理知識,而學生個體的儲備決定了這些要素利用的方式、程度。同時,由于年齡關系,初中生的身心發(fā)展落差大,物理學習結果顯然受到個體的影響更深刻。因此,若要離開個別化教學,知識的建構過程無疑是蘆葦中空。
個別化教學是深度學習的承載,課堂教學是共性的活動,但不可否認的是學生習得的過程卻是個性的。課堂教學的困境主要在于:學生被要求在同一教學時間按統(tǒng)一教學步調達成既定目標。而個別化教學則通過教學內容的選擇和組織,優(yōu)化教學過程,采用多元評價以適應和促進學生的個體學習。如果學生在課堂學習中有適合自己學習的步調和要求,那么這樣的課堂學習必然是個體的理解、反思、批判和建構,也必然伴隨著對話、合作等,所以說課堂個別化教學是個體深度學習的承載。
班級授課制是目前初中階段最普遍的課堂教學組織形式。由于長期實施,在班級授課方面積累了眾多經驗,也自然會以此為參照去理解和實施個別化教學,以致出現誤解。
班級授課是一位教師講授,面向眾多學生同時學習的教學形態(tài)。由于習慣于班級授課的“一對多”,同時出于對“個別”兩字的表面理解,常會將個別化教學誤解為“一對一”的教學或者是課內獨自學習。其實,個別化教學強調的是:為顧及學生興趣、學力等個體情況而設計和實施教學。由此可理解為:第一,個別化教學的關鍵在于其是否為滿足教學對象的個體需要而特別設計;第二,個別化教學沒有推翻班級授課的教學形態(tài),反觀“一對一”教學,如果沒有針對個體的需求,它也不是個別化教學。因此,課堂教學的個別化過程是一種尊重差異、交流互惠的協(xié)同學習過程。
個別化教學的本質是“因材施教”。在應試觀念影響下,因材施教的具體實施逐漸演變?yōu)楹唵蔚匕闯煽兏叩头謱臃职?,結果分層分班成為個別化教學的代言。其實,將學力或者學習成績接近的學生歸為一個班級進行學習,并沒考慮學生學習過程的差異,僅是為了學習步伐更趨一致所采取的課堂學習措施。這樣的措施,實際起到的效果是使得課堂上的灌輸和接受更方便,學習進程更整齊劃一??梢?,只按學習成績的分層教學,停留于學習共性的追求,這在某種程度上與個別化教學可能是相悖的。
現行的《上海市中學物理課程標準(試行稿)》(以下簡稱《課程標準》)以及《上海市初中物理學科教學基本要求(試用本)》(以下簡稱《教學基本要求》)對初中學段物理學科的學習內容和水平有明確的要求,特別是《教學基本要求》對學習內容和水平作了細化,據此提出了“基于標準的教學”。顯然不能將“基于標準”簡化為“標準程序”的教學,如果教學變成統(tǒng)一的標準程序,那就是工業(yè)生產的流水線作業(yè),遠離了教育人的真諦。
將個別化教學跟基于標準教學相對立,其問題是在于對“基于標準教學”的誤解。在本質上,個別化教學與基于標準教學并無沖突。首先,個別化教學和基于標準教學是對兩種不同范疇的描述。個別化教學是指在教學的設計和實施過程中更尊重個性、關注個體差異;而基于標準教學則是引導教學規(guī)范。其次,課程的理念和設計,本身包含了個別化教學的思想?!墩n程標準》明確指出:“物理課程必須面向全體學生,在達到共同要求的基礎上,逐步實現層次化、多元化發(fā)展,以適應不同學生的需要,讓所有學生都能學習必需的和可選擇的物理課程?!迸c之相適應,初中物理課程也分為三個部分:基礎型課程、拓展型課程和探究型課程。最后,基于標準的教學更需要個別化教學。對于初中物理學習內容和水平的達成,不同學生的學習方式、進程不會一致,基于標準、達成標準需要個別化的教學。
班級是每個學生獨特的個性集合。班級授課中,由于集合內個性的多樣反映,學習必定呈現個體差異。個別化教學的核心是“學生個體”,而學習中的個體差異恰是這一核心的具體表現,個體差異自然成為個別化教學實施的動力源和資源庫。我們可以從差異出發(fā)來考慮教學目標、內容、手段、方法以及教學組織形式等諸多要素,從而盡可能使每個學生在課堂學習中有著適合自己學習的步調和要求。
班級授課制下個別化教學實施的總體策略是:在“尊重個性、立足差異”的基礎上對課堂教學進行相應的設計、調整和更替,從認識差異、尊重差異,到利用差異,為學生提供具有個性的物理學習。
在物理學習過程中,很多認知是需要有相應的生活經驗和體驗來支持的。由于個人經歷不同,有些學生具有相關的經驗或體驗,有些則缺乏,于是在同一認知過程中就會出現不同的表現。物理是實驗學科,實驗活動既是教學要求,也是學生體驗感受的重要途徑。
案例1 浮力的存在1
案例描述 實驗“下沉或沉底的物體受到浮力”。
將兩個相同的實心球分別在兩個塑料管(一個裝有水,另一個未裝水)的管口靜止釋放,觀察:①實心球下落的情況;②實心球靜止時,彈簧受壓的形變情況。
實驗現象:①實心球在空塑料管中瞬間下落,而在裝水塑料管中徐徐下降;②實心球靜止時,水中彈簧受壓的形變程度小。
案例說明 該實驗是針對學生在“物體下沉或沉底時受到浮力”的認識上是沒有經驗而設計的。教師采用了課內視頻和課外實驗兩種不同的學習支持。在課內的自主學習“浮力存在”時,如果學生缺乏相關經驗,可以點擊視頻,通過觀察現象和思考問題,獲得體驗;也可以利用課外時間,在實驗室動手操作和觀察,獲得相應的體驗。
物體下沉或沉底時,浮力難以直接表現,可能有學生不具備相關的經驗,這部分學生就會根深蒂固地認為物體下沉或沉底時不受浮力的作用。本案例就是以實驗(或視頻)形式為學生提供感性素材,通過學生的親身感受,從彌補經歷入手解決問題。
課堂教學關注學生個性差異,不是消滅差異或者機械簡單的縮小差異,個別化教學應該支持各自不同認知狀態(tài)的學生得以發(fā)展,否則課堂教學又回到“批量標準生產”的原點。在個別化教學中,需要嘗試適度調整教學內容,提供不同信息資料或難度的學習任務供學生選擇,以支持學生的個體差異。
案例2 串并聯電路的應用2
案例描述 本節(jié)教學主要任務是:通過嘗試使用調光臺燈、快慢撥檔電風扇和冷熱兩檔電吹風,推測三個家用電器的工作電路工作原理,歸納電路“動態(tài)”的原因。
教師對以上任務前后有兩種教學流程的設計,如圖1(a)、(b)所示。
圖1 (b)后教學流程設計
案例說明 前后兩種教學流程設計的改變是將串行的固定學習變?yōu)椴⑿械倪x擇學習。在前設計中是將三個家用電器的使用和電路推測等教學任務逐一進行,學生按部就班完成學習。而后設計中,學生先要嘗試使用三個家用電器,再對比觀察到的工作特點,在此基礎上自主選擇其中兩個家用電器進行推測工作電路,最后歸納出動態(tài)電路。
本案例中,教師在后面的教學設計時,提供三個家用電器的嘗試使用,并選擇其中兩種電器進行工作電路的推測,其本意就是學生可以根據自身的感受、思考方式或路徑對教學任務進行選擇,這樣的選擇是尊重和支持學生的個體差異,有助于學生學習自信心和學習能力的培養(yǎng)。基于任務選擇的支持策略,展現了學生不同的認知結構、方式和能力,是對學生個體學習最有效的支持。
課堂教學評價與教學活動不是隔離的板塊,根據教-學-評一致性,個別化教學既然支持學生可以有不同的選擇,那么對學生的學習評價就應該是多元的,包括:允許學生用不同的方式呈現學習結果;鼓勵、接受或欣賞學生獨特的想法;通過交流分享來揭示學生想法的高明之處和學習價值。
案例3 驗證阿基米德原理”實驗方案的設計與交流的活動3
案例描述 在驗證阿基米德原理實驗中,學生有一段非常精彩的設計和交流實驗方案的過程。學生設計了四種實驗方案,其中a、b、c的實驗方案都顯然注意到,得到“物體的排開水”是實驗的關鍵所在,但各自的收集和測量排開水的方法完全不一樣。
a和b的實驗方案都需要容器中盛滿水,然后收集溢出的水,不過由于不同盛滿水的情況,所測量溢出水的方法也不同:a是用測力計測量溢出水的重力,b則是用天平測量溢出水的質量,再計算出溢出水的重力。c方案非常簡便,利用量筒測出排開水的體積,再計算得出排開水的重力,這個方案也是跟教材的提示最接近。
在交流實驗方案時,學生對不同方案實施優(yōu)缺點,提出了中肯的想法,大家都注意到:a方案對所收集的溢出的水會有一定的偏差,b方案傾斜放置的容器不夠穩(wěn)等。出乎教師的意料,學生對c方案也有不同意見,并提出:量筒的口徑比較小,物體不一定能放入。也正是幾個觀點的碰撞,有學生想到了d方案,用溢水杯改進實驗。
案例說明 教學設計的思路是學生在閱讀課本知道阿基米德原理(F浮=G排)的基礎上,設計并交流驗證阿基米德原理的實驗方案,并根據自己設計的實驗方案選擇器材,進行實驗驗證阿基米德原理。教師對前三個實驗方案設計并無主觀指導意見,學生充分通過“分享”完成了評價,也在評價中“分享”了各自經驗,自身能力得到發(fā)展。
本案例中,學生所呈現的方案有其合理性但也各有不足。教師要求學生評估不同問題解決方案的優(yōu)缺點,借鑒他人之長、補己之短。這一評價過程是讓學生的認知差異成為學習資源,并充分利用這些資源來激活認知沖突,結果是學生之間自然產生對話與協(xié)作,由此發(fā)生突變,獲得更完善和更周密的方案設計。在這里我們可以看到“分享”的本質就是用差異作為評價的內容,用評價促進學習,學生也因此獲得自身能力的發(fā)展。
為學生提供可選擇的經歷是個別化教學實施的著力點。在初中物理課堂個別化教學中,“可供選擇”主要體現于活動任務和習題訓練兩個方面,關于此有如下思考。
在課堂個別化教學實施中,學習任務可供選擇,讓學生有獨立學習、完成任務的機會是十分重要的。在前述的“案例2 串并聯電路的應用”中,就詮釋了任務的“能夠選擇”和“滿足選擇”。在推測調光臺燈、快慢撥檔電風扇和冷、熱兩檔電吹風的工作電路的教學中,當要求三個家用電器中選兩個時,學生幾乎無例外地選擇了調光臺燈,再加另一個電器。為何出現這樣的情況呢?原因很簡單,調光臺燈是學生所熟悉的滑動變阻器跟燈泡串聯的電路,而另外兩個是學生不熟悉、需要思考的。調光臺燈首先實現“能夠選擇”,并且在“能選”中喚起學生對電路的思考,這一環(huán)節(jié)既是學習內容的鋪墊,也是心理準備的基礎??炻龘軝n電風扇是電動機與電阻串聯、利用電鍵短路電阻的電路;冷、熱兩檔電風扇則是電動機與發(fā)熱電阻并聯、利用電鍵斷開發(fā)熱電阻的電路。學生通過分別使用兩個用電器、感受其工作特點,并根據自身的知識結構、認知方式和能力,選擇其中之一,實現適合個體的“滿足選擇”。由此可見,任務多樣可選擇不是多個任務就可以了,是需要符合學生個體的學習基礎、能力要求所精心設計的任務。
個別化習題設計通常有兩種形式。其中較為簡單的一種是為學生設計不同層次的題目以供學生選擇,通常會用A、B、C或幾顆星來明確表示習題的難易,提示或者規(guī)定學生應該完成其相應難度的習題。但是這樣的實施,無疑是在暗示學生所處的學習位置,對學習恐怕會產生消極負面的影響。
另一種形式的個性化習題是在一道習題內,學生可以根據學習方式或學習能力,有其獨立思考的機會,并在困難時有獲得幫助的機會。
案例4 “壓強”學段復習課的習題設計4
案例描述 壓強知識的習題(信息技術支撐)
有一個薄壁圓柱形容器甲,質量為0.8kg。在容器中倒入水,并將體積為1×10-3m3的金屬球放入其中,分別測出金屬球放入前后容器對水平桌面的壓強p固、水對容器底部的壓強p液,如表1所示。求容器甲的底面積及金屬球的重力。
幫助一:分析比較放入物體前后______,可知 ________________________________ 。
幫助二:分析比較放入物體前的______,可知 ________________________________ 。
幫助三:分析比較放入物體后的______,可知 ________________________________ 。
案例說明 壓強知識是初中物理學習重點和難點,尤其在固體、液體壓強的學習中,學生總有一定學習困難,學習困難的最大原因就是不同學生的邏輯推理能力不同。教師利用技術支撐在習題中巧妙設計了三個幫助,學生可以根據自身解決問題的情況,進行按鈕點擊,選擇或不選擇幫助。
幫助一:
分析比較放入物體前后的水對容器底部的壓強,得到Δp液=ρ液gΔh=0,Δh=0,水裝滿。
表1 壓強變化
分析比較放入物體前后的容器對水平桌面的壓強,得到Δp固=ΔF/S =(G球- G溢)/S。
幫助二:
分析比較放入物體前的容器對桌面的壓強和水對容器底部的壓強,得到Δp前= G容/S。
幫助三:
分析比較放入物體后的容器對桌面的壓強和水對容器底部的壓強,得到Δp后=(G容+ G球-G溢)/S。
類似本案例的個別化習題的設計難度較高,習題解答過程不僅是發(fā)現、暴露和幫助學生個體的思考過程,而且在這一過程中充分表現了自主思考、自我反思的學習價值。
在初中物理課堂個別化教學的實踐過程中,既有成功、收獲,也有疑惑、困難,在很多方面值得進一步的探索,例如以下幾點:
個別化教學的學情分析主要依賴教師自身和同伴的經驗。如何進行有效的前測,包括其內容、頻次和結果,以期從學生視角進一步探索個別化教學。個別化教學中信息技術主要是按鈕設置等簡單應用(類似案例1和案例4)。如何通過技術改變教學環(huán)境,支持深度學習,以期從學法視角進一步探索個別化教學。個別化教學主要側重于一課時的教學實踐。如何從整體考慮課堂個別化教學,并厘定單元教學的長程目標,以期從課程視角進一步探索個別化教學。個別化教學的探索為初中物理課堂教學研究注入了活力,也使教師更深刻領會課程的“學生觀”。
注釋:
1. 本案例由上海市育才初級中學馬麗萍老師提供。
2. 本案例由上海市民辦揚波中學陳曉倩老師提供。
3. 本案例由上海市靜安區(qū)教育學院附屬學校范佳薇老師提供。
4. 本案例由上海市長春學校耿曉露老師提供。