用图式理论指导物理教学

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1、用图式理论指导物理教学罗丽贵州省水城县勺米镇初级中学553600图式理论是近年来受到广泛关注的一种认知理论，在物理学习的过程中，它比较符合学生的认知规律，能够帮助教师更好地组织教学，是一种提高教学效率的有效策略。一、图式的系统性及其教学图式不是知识各个部分的简单叠加，而是按照一定规律或者说在一定的变量约束下的知识系统。一种新信息能否被某种原有的图式所选择和接受，取决于这部分知识是否同该图式的图式变量相一致：如果输入的知识与该图式的图式变量相一致，这些知识就会填充到认知框架中去或者用该图式去理解；否则，认知框架就会予以排斥。这种选择的准确性直接决定着正确图式的构建和问题的正

2、确解决，而选择的成功与否主要在于对图式变量的深刻理解与认识。可见，这些图式变量是有机联系各部分的纽带，是应当重点把握和理解的。从图式理论来考察物理概念教学，学牛.对物理概念的掌握，其实质就是头脑中形成有关物理概念的图式。因此，将物理概念看作图式，构成该物理概念的那些相互联系的部分就是这一概念的图式变量，是这一图式区別于其他图式的根木性原因，所以乂叫关键变量。在物理概念教学中，要注重引导学生分析构成物理概念的几个组成部分，准确地把握这些关键变量，避免泛泛而谈。这样才能准确地理解和掌握物理概念。例如在“简谐运动”概念教学中，从课木的描述性概念“物体在跟偏离平衡位置的位移大小成

3、正比，并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动”中，我们要重点找出“跟偏离平衡位置的位移大小成正比”、“总指向平衡位置”、“振动”这三个关键变量，或者进一步概括提炼为“f=-kx”、“振动”这两个关键变量。在教学中透彻地分析这些关键变量，可以使学生形成关于简谐运动的正确图式，在遇到新的问题时，学生才会准确地运用关键变量去鉴別问题的本质。二、图式的同化、顺应功能与教学图式是在以往经验、旧知识与新信息相互联系的基础上，通过“同化”与“顺应”而形成的，是以往经验的积极组织。新的信息能否顺利地实现“冋化”或“顺应”，形成正确的图式，从客观上来说主要取决于两个方面：一

4、方面是存在于学生头脑中的“先验图式”。在康德的哲学论域里，想象力是一种联结的力量，一种联结过去、现在、未来，联结出场与不出场的力量。进而推之，“先验的图型”则为“先验的想象力”所产生，是一种先验直观(TranszendentaleAnschauung)。作为己经存在于学生头脑中的这种先验直观，有吋是事物的真实本质，有吋是一种假象，这些往往有同有异，取决于学生的认知特点、生活经历、环境以及原冇的先验图式等。作为教师的教学，首先必须通晓心理发展变化的一般原理，掌握教育的一般规律，正确地把握学生的认知水平，冋吋又对不冋的学生的特点有一个比较全面的把握，做到因材施教。另一方面是对

5、新信息的认同与理解。现实中的事物往往是纷繁芜杂的,这往往是教学的难点。要透过现象看本质，实现“同化”或“顺应”，形成正确的图式，就必须在把握“先验图式”的同吋集中教学优势去采取措施突破难点。在实际教学中，根据具体的情况，我们往往采用形象类比、巧设实验、引导辩论、巧用CAI课件等方法。例如教学带电粒子在电场中的运动吋，怎样才能让带电小球在竖直平面内做圆周运动呢？我们让学生进行辩论，一组提出方法，另一组评价，使问题逐步明确，即锻炼了思维，又克服了难点。三、图式的迁移功能与教学认知结构就是一种图式，人们的认知结构就是由大大小小、各种各样的图式组成的。相对于认知过程来说认知结构是

6、静态的，但作为认知结构自身来说它又是动态的、开放的，它需要不断地吸纳新知识，提高知识的抽象水平，这些都是在图式的迁移中实现的。迁移对知识的获得和新问题的分析解决具奋极为重要的作用，因此，它广泛地应用于M类事物学4的相似情境。即使对于不同类事物的学习，由于事物抽象后的本质属性，在趋于哲学的层面上仍有更多的一致性。迁移的根本条件就是建立良好的图式，在系统的知识转化为良好的图式后，就能产生举一反三、触类旁通的作用。所以，良好的图式是获取新知识和分析解决新问题的有效工具。良好的认知结构具有两个鲜明的特点：一是所储存的知识都是“产生式”的；二是知识节点间具冇高度的组织化，易于激活，

7、便于迁移。这就决定了它不仅知识表征抽象水平高，而且知识类型完备。但是0前学生的认知结构中常常缺少策略性知识，认知结构是不完善的。完备的知识图式既有陈述性知识，又有程序性知识，还有策略性知识，把三种知识图式融合为一个综合的图式才是“产生式”、易于激活、便于迁移的认知结构。总之，应用图式理论去观察物理教学，有助于教师站在一个新的角度去审视物理教学中的每一个环节，从而自觉地改进教学；同吋能促进学生对知识的理解和整合，形成正确的图式(认知结构)，培养学生的学习能力，使他们终生受益。参考文献1.王小明图式与教师的教学.上海教育科研，19