建構(gòu)主義下的中職物理教學(xué)設(shè)計(jì)
前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了建構(gòu)主義下的中職物理教學(xué)設(shè)計(jì)范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。
摘要：隨著科學(xué)的進(jìn)步和課程的改革，傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。為了能更好地培養(yǎng)學(xué)生的能力素養(yǎng)，讓物理課更好地為專業(yè)課的學(xué)習(xí)服務(wù)，本文以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，利用信息化教學(xué)手段，結(jié)合《機(jī)械波及應(yīng)用》教學(xué)內(nèi)容提出教學(xué)設(shè)計(jì)，以進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生物理知識(shí)的學(xué)習(xí)、應(yīng)用和轉(zhuǎn)化。
關(guān)鍵詞：建構(gòu)主義；教學(xué)設(shè)計(jì)；物理；機(jī)械波
一、簡(jiǎn)述建構(gòu)主義理論
建構(gòu)主義是以皮亞杰、維果斯基等思想的理論發(fā)展。其內(nèi)容核心是以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)行為的主動(dòng)、合作、構(gòu)建。主要包括建構(gòu)主義的知識(shí)觀、學(xué)習(xí)觀、學(xué)生觀三個(gè)方面。建構(gòu)主義的知識(shí)觀認(rèn)為知識(shí)是隨著人們認(rèn)識(shí)程度的深入而不斷變革、升華，是原有基礎(chǔ)的再加工再創(chuàng)造，是學(xué)習(xí)者基于經(jīng)驗(yàn)背景而構(gòu)建成的理解；建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)生自己主動(dòng)選擇、主動(dòng)加工處理、主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程；建構(gòu)主義的學(xué)生觀要以學(xué)生的知識(shí)背景為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)，積極促進(jìn)教師引導(dǎo)作用，重視學(xué)生個(gè)體發(fā)展。
二、基于建構(gòu)主義理論的教學(xué)設(shè)計(jì)——以“機(jī)械波及應(yīng)用”為例
（一）教學(xué)內(nèi)容分析《物理》是中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生選修的一門公共基礎(chǔ)課，是機(jī)械建筑類、電工電子類、化工農(nóng)醫(yī)類等相關(guān)專業(yè)的限定選修課。通過學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握必要的物理基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。機(jī)械波是自然界和生活當(dāng)中廣泛存在的周期性運(yùn)動(dòng)，在建筑工程領(lǐng)域有很重要的應(yīng)用，是保證施工質(zhì)量和檢測(cè)精度必須考慮的因素。教材是中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材《物理》（機(jī)械建筑類）。結(jié)合教學(xué)大綱和建筑工程施工專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，整合教材內(nèi)容，在學(xué)習(xí)機(jī)械振動(dòng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)機(jī)械波，是對(duì)機(jī)械振動(dòng)的拓展和深化學(xué)習(xí)，為今后的專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和職業(yè)能力的培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
（二）學(xué)情分析已學(xué)習(xí)機(jī)械振動(dòng)，掌握其特征及運(yùn)動(dòng)規(guī)律，理解振動(dòng)頻率（周期）概念;生活中了解波，由于過于抽象，對(duì)其本質(zhì)難以理解；喜歡交互式學(xué)習(xí)方式，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)感興趣，但團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和科學(xué)探究能力待加強(qiáng)；掌握實(shí)驗(yàn)儀器裝置使用規(guī)程，具有學(xué)習(xí)通、仿真等使用經(jīng)驗(yàn)。
（三）教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)知識(shí)目標(biāo)：了解機(jī)械波產(chǎn)生的條件，理解波長、頻率、波速的物理意義；能力目標(biāo)：能區(qū)別橫波和縱波，會(huì)用物理量之間的關(guān)系解決實(shí)際問題；情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)探究精神；培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情及團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)重難點(diǎn)：波長、頻率、波速的物理意義
（四）教學(xué)策略選擇與設(shè)計(jì)依據(jù)建構(gòu)主義理論，采用以任務(wù)驅(qū)動(dòng)，探究與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，按照“感知-認(rèn)識(shí)-理解-鞏固”四個(gè)階段逐層建構(gòu)機(jī)械波知識(shí)的學(xué)習(xí)過程：課前通過搜集體驗(yàn)感知機(jī)械波的存在；課中通過實(shí)驗(yàn)和仿真探究環(huán)節(jié)，學(xué)生小組協(xié)作、自主探究、觀察歸納，認(rèn)識(shí)機(jī)械波的概念，理解機(jī)械波的意義；課后通過布置應(yīng)用任務(wù)和邀請(qǐng)專業(yè)教師參與討論，鞏固機(jī)械波的內(nèi)涵。針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，為突破重難點(diǎn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，引入繩波仿真、視頻動(dòng)畫、教學(xué)平臺(tái)等信息化手段，幫助學(xué)生理解抽象的機(jī)械波知識(shí)。學(xué)習(xí)環(huán)境：基于互聯(lián)網(wǎng)的多終端理實(shí)一體化教室；數(shù)字資源：學(xué)習(xí)通app、視頻動(dòng)畫、繩波仿真；其他資源：音叉、彈簧圈、發(fā)波水槽、長繩、縱橫波演示儀、手機(jī)。
（五）教學(xué)過程1.階段一：感知機(jī)械波的存在（課前搜集機(jī)械波）【設(shè)計(jì)意圖】利用搜集“各種形式的波”任務(wù)，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)機(jī)械波的情景，建立機(jī)械波的概念，教師掌握學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況，為課堂教學(xué)策略實(shí)施提供指導(dǎo)。【師】搜集波的任務(wù)通知，“什么是機(jī)械波”的問題討論。【生】參與搜集和討論，建立“機(jī)械波”的概念（機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播）。2.階段二：認(rèn)識(shí)機(jī)械波的概念（課中實(shí)驗(yàn)探究）【設(shè)計(jì)意圖】通過實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)機(jī)械波的產(chǎn)生和傳播，達(dá)到“認(rèn)識(shí)機(jī)械波對(duì)概念”階段的學(xué)習(xí)要求，激發(fā)了學(xué)生探索未知的好奇心，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)的合作探究能力。（1）新課導(dǎo)入?！編煛空故緦W(xué)生搜集的典型機(jī)械波視頻和圖片（地震波、水波、聲波）。提出問題：機(jī)械波是如何產(chǎn)生的？又是如何傳播的？【生】觀看視頻和圖片，為探究?jī)?nèi)容做好鋪墊。（2）實(shí)驗(yàn)探究機(jī)械波產(chǎn)生的條件?！編煛拷榻B探究解決問題的資源和方法，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)機(jī)械波產(chǎn)生的條件。【生】操作長繩、發(fā)波水槽、音叉、彈簧圈等實(shí)驗(yàn)，完成記錄、總結(jié)機(jī)械波產(chǎn)生的條件是“振源”和“介質(zhì)”。操作電鈴在玻璃罩或真空玻璃罩中傳聲的現(xiàn)象說明條件缺一不可。（3）實(shí)驗(yàn)探究機(jī)械波的傳播類型。【師】演示橫縱波演示儀，提出討論問題：振源振動(dòng)方向和波傳播的方向的關(guān)系；兩種波運(yùn)動(dòng)各有什么特征？【生】觀察實(shí)驗(yàn)，親身操作、小組討論，形成結(jié)果：橫波的振源振動(dòng)方向和波的傳播方向垂直，有凸起和凹陷；縱波的振源振動(dòng)方向和波的波傳播方向一致，有密集和稀疏。（4）認(rèn)識(shí)機(jī)械波測(cè)試。教師通過平臺(tái)“區(qū)別橫縱波”的測(cè)試內(nèi)容，學(xué)生完成，平臺(tái)數(shù)據(jù)顯示100%通過率，學(xué)生全部掌握。3.階段三：理解機(jī)械波的意義（課中仿真探究）【設(shè)計(jì)意圖】通過仿真探究環(huán)節(jié)理解頻率、波長、波速的物理意義，采用繩波仿真、視頻動(dòng)畫、平臺(tái)互動(dòng)等信息化手段，打破傳統(tǒng)教學(xué)中的局限性，具體直觀地呈現(xiàn)機(jī)械波質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，完成機(jī)械波學(xué)習(xí)過程，突破了教學(xué)重難點(diǎn)。提高了分析規(guī)律、解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生不斷探索、勇于創(chuàng)新的工匠精神。（1）仿真探究頻率的物理意義?！編煛糠抡嫒蝿?wù)：測(cè)試?yán)K波任意質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率，指導(dǎo)學(xué)生找出振源與質(zhì)點(diǎn)頻率關(guān)系。【生】仿真觀察記錄5秒繩波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)次數(shù)，完成質(zhì)點(diǎn)頻率計(jì)算，根據(jù)頻率結(jié)果和已知振源頻率，得出質(zhì)點(diǎn)頻率等于振源頻率，理解機(jī)械波的頻率是指機(jī)械波任意質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率，大小取決于振源頻率。（2）仿真探究波長的物理意義。【師】仿真任務(wù)：測(cè)量振源從起始位置振動(dòng)1個(gè)周期波傳播的距離S1，引導(dǎo)學(xué)生建立波長概念；再振動(dòng)1個(gè)周期測(cè)量波傳播的距離S2，分析周期、頻率、S1、S2、波長的本質(zhì)關(guān)系?！旧糠抡胬斫獠ㄩL是“1個(gè)周期波傳播的距離”，討論分析得出結(jié)論：S1=S2=λ；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)1個(gè)周期，傳播1個(gè)波長；質(zhì)點(diǎn)周期和振源周期一致；振動(dòng)周期數(shù)和波長數(shù)成比例關(guān)系。（3）仿真探究波速的物理意義?！編煛坎シ艅⑾鑺W運(yùn)奪冠視頻，引導(dǎo)學(xué)生用“路程=時(shí)間*速度”類比“波長=周期*速度”，建立波速的概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)波向前傳播的距離?！旧坑^看視頻和動(dòng)畫，根據(jù)繩波質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與波速的區(qū)別：質(zhì)點(diǎn)是平衡點(diǎn)附近振動(dòng)，波速運(yùn)動(dòng)能量向前傳遞。（4）仿真探究波長、頻率、波速的物理意義?！編煛糠抡嫒蝿?wù)：改變介質(zhì)和頻率分別測(cè)量波速和波長，引導(dǎo)學(xué)生分析決定因素及關(guān)系。【生】小組仿真探究，測(cè)量記錄數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。（5）理解機(jī)械波的測(cè)試。教師“理解機(jī)械波的意義”小測(cè)驗(yàn)，學(xué)生完成測(cè)試，教師對(duì)易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理，要求不達(dá)標(biāo)的學(xué)生課后學(xué)習(xí)重做。4.階段四：鞏固機(jī)械波的內(nèi)涵（課后鞏固拓展）【設(shè)計(jì)意圖】通過教學(xué)平臺(tái)課后拓展任務(wù)，鞏固課中知識(shí)。結(jié)合專業(yè)特性，邀請(qǐng)專業(yè)教師參與課后知識(shí)的交流點(diǎn)評(píng)，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)知識(shí)奠定基礎(chǔ)?！編煛空n后拓展學(xué)習(xí)任務(wù)（建筑抗震相關(guān)知識(shí)），邀請(qǐng)專業(yè)教師與學(xué)生進(jìn)行交流和話題討論，完成課后評(píng)價(jià)?！旧客瓿烧n后要求。與專業(yè)教師對(duì)后續(xù)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)進(jìn)行線上交流。
（六）綜合評(píng)價(jià)1.過程評(píng)價(jià)與成果評(píng)價(jià)相結(jié)合過程評(píng)價(jià)貫穿教學(xué)始終。教師通過課程平臺(tái)設(shè)置學(xué)生課前任務(wù)、課中互動(dòng)、主題討論等環(huán)節(jié)的權(quán)重配比，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程，實(shí)現(xiàn)過程評(píng)價(jià)。課前任務(wù)完成和討論參與評(píng)價(jià)；課中實(shí)驗(yàn)仿真、環(huán)節(jié)測(cè)試、小組評(píng)價(jià)；課后任務(wù)完成和討論參與評(píng)價(jià)。教師通過課程平臺(tái)布置作業(yè)和測(cè)驗(yàn)，通過學(xué)生的準(zhǔn)確度和完成度評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果，實(shí)現(xiàn)成果評(píng)價(jià)。2.師生評(píng)價(jià)與系統(tǒng)評(píng)價(jià)相結(jié)合教師評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)與系統(tǒng)評(píng)價(jià)相結(jié)合，評(píng)價(jià)方式科學(xué)多元。教師評(píng)價(jià)：教師根據(jù)學(xué)生個(gè)體和小組在完成任務(wù)過程中的參與積極性加分；學(xué)生評(píng)價(jià)：小組成員在完成任務(wù)過程中互評(píng)；系統(tǒng)評(píng)價(jià)：通過參與度、活動(dòng)量、測(cè)試、作業(yè)系統(tǒng)生成的評(píng)價(jià)。3.平臺(tái)數(shù)據(jù)即時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果即時(shí)反饋，評(píng)價(jià)效果突出。教學(xué)平臺(tái)具有大數(shù)據(jù)整合功能，將權(quán)重配比對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)自動(dòng)整合，形成綜合評(píng)價(jià)。
（七）成效與反思1.教學(xué)特色與效果（1）循序漸進(jìn)，逐層建構(gòu)。循序漸進(jìn)是教學(xué)的基本原則。通過搜集體驗(yàn)任務(wù)，“感知機(jī)械波”；通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，“認(rèn)識(shí)機(jī)械波”；通過探究仿真，“理解機(jī)械波”，通過解決實(shí)際問題，“鞏固機(jī)械波”。由淺入深，由表及里，由易到難，由現(xiàn)象到本質(zhì)，逐層建構(gòu)，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，教學(xué)效果顯著。（2）知行合一，突出能力?！白鲋袑W(xué)、做中教”是職業(yè)教育的基本特色。學(xué)生通過搜集體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、仿真操作，觀察對(duì)比、討論歸納、解決問題，手腦并用，知中有行，行中有知，培養(yǎng)和提高了學(xué)生觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力及分析解決問題的能力，有效實(shí)現(xiàn)物理課程的教學(xué)目標(biāo)。（3）虛實(shí)結(jié)合，自主探究。增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力是物理課程教學(xué)大綱的主要任務(wù)。通過繩波虛擬仿真、視頻動(dòng)畫等數(shù)字化資源，形象直觀地理解機(jī)械波物理量的物理意義；通過長繩、彈簧圈、橫縱波演示儀等實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生自主探究，動(dòng)手實(shí)踐的能力。虛實(shí)有機(jī)結(jié)合，激發(fā)和培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神。2.教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)平臺(tái)強(qiáng)大的功能有助于教學(xué)的有序開展，但課堂測(cè)試融入學(xué)生更感興趣、更易于接受的闖關(guān)游戲，將更能達(dá)到寓教于樂的目的。
三、結(jié)語
在本次課的教學(xué)過程中教師起主導(dǎo)作用，學(xué)生處于主體地位，顛覆了傳統(tǒng)講授、理實(shí)脫離的教學(xué)模式，從學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、主動(dòng)構(gòu)建。建構(gòu)主義理論突出學(xué)生為學(xué)習(xí)主體，但學(xué)生的學(xué)習(xí)資源、活動(dòng)形式都離不開教師的組織、引導(dǎo)和幫助，所以建構(gòu)主義理論更深層面地對(duì)教師提出了更高的要求。教師是教學(xué)的設(shè)計(jì)者、組織者、指導(dǎo)者，是學(xué)生建構(gòu)意義的幫助者。在建構(gòu)主義理論的指導(dǎo)下，教師應(yīng)該充分利用信息化教學(xué)資源、精心做好教學(xué)設(shè)計(jì)、創(chuàng)設(shè)良好學(xué)習(xí)情景、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，以問題啟發(fā)學(xué)生思考探索、以討論培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作精神、以實(shí)踐鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力，全面提高學(xué)生整體素質(zhì)，從而為培養(yǎng)創(chuàng)造和創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1]張建偉,陳琦.從認(rèn)知主義到建構(gòu)主義[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（社科版）,1996,4.
[2]肖麗英.高中物理機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波相關(guān)概念教學(xué)的研究[D].蘇州大學(xué),2009,5.
[3]范偉,呂桂芳.運(yùn)用概念變化策略,建構(gòu)學(xué)生科學(xué)物理概念——以機(jī)械波的形成與傳播的教學(xué)為例[J].物理教學(xué)探討,2007,3.
作者：周丁霖 單位：重慶職工會(huì)計(jì)?？茖W(xué)校