二、深入分析教材结构
教材是教和学的依据,通过对课程标准的研究,终极目标明确了,各个环节的阶段性目标也清楚了,就应当将这些教学目标与教材联系起来,吃透教材,洞悉教材的底里。于漪老师说:“教师要凭借教材教学生,教师自己对教材就须有透彻的认识,深入的理解,知之深,运用起来才会得心应手;如果若明若暗,教材的作用就不能充分发挥,学生学习就会受损失。”
分析教材,应该分析些什么呢?
1.分析物理知识的基本功能
国家对学生的培养目标,具体地体现在学科教材之中。为实现教学目标,必须充分发挥知识的作用,特别注重对知识的基本功能进行分析。对物理知识的基本功能的分析可从以下几个角度进行:
⑴知识的理论价值:指物理学科的知识结构,以及每个知识单元、知识点在整个知识体系中的地位和作用。例如力的概念和能的概念,在整个物理学中就具有重要的理论价值,它们象两根红线,贯穿于物理学的各个部分,把整个物理学紧密地联系在一起。
⑵知识的应用价值:指运用知识去解决科学技术、生产建设、日常生活中的一系列实际问题时的功能,也就是理论联系实际。例如能的转化和守恒定律,作为自然界的一条基本规律,在物理学的各个部分有许多具体的体现形式,有极大的应用价值,成为人类认识自然、改造自然的锐利武器。
⑶知识的能力价值:指知识本身所含有的对人的能力发展有促进作用的因素。如“掌握牛顿第二定律”这个教学目标,就是发挥知识的能力价值,对于深化活化物理知识具有极大的作用。从课程标准可以看出,后续的一些较复杂的重要知识,如非匀变速直线运动、曲线运动和万有引力、简谐振动以及电磁学、原子物理中的许多概念规律的掌握和运用,其关键之处都是牛顿第二定律的应用。这个应用知识的过程,就是逐步把知识转化为能力的过程。教材中的关键知识,几乎都具有这种能力价值。
⑷知识的教育价值:即要挖掘出渗透于知识之中,对学生进行德育的因素。
知识的传授只要得法,往往能够取得立竿见影的成效。但培养能力、教导品德的特点是:春风细雨、点点滴滴;寓于知识、潜移默化;持之以恒、日积月累;各科协作、共同努力。分析教材,要抓住物理学科的知识体系、教学规律和特点,对一个阶段或全程中知识、能力、品德培养的内容、要求,按照科学的次序进行组合和排列,以便有计划有序列地实施。
2.判定知识的类型:
根据安德森的分类方法,学科知识可分为三类:
⑴陈述性知识。如物理教材中的各种概念,规律等,其教学目标是学生学了这些知识后能回答“是什么”。
⑵程序性知识。如推理按什么顺序?思考按什么顺序?解题按什么顺序等。其教学目标是学生学了这些知识后能回答“怎么办”。程序性的知识在教学中通常不被重视,往往让学生通过反复的练习获得,而不是教给学生。现在通常的“多做练习,熟能生巧”,即让学生通过反复的训练,以达到程序性的思路。但实际上许多中等生和困难学生是无法生巧的。这是造成高中物理难学的一个主要原因。例如高一物理教材中的“受力分析”知识就是一个程序性知识,其分析程序是:1)确定研究对象;2)分析物体受力,画出受力示意图;3)明确运动性质及加速度的方向;4)沿加速度和垂直加速度方向建立正交坐标系;5)分解不在坐标轴上的力到坐标轴上;6)选择物体平衡条件或牛顿第二定律建立方程,求解。很多教师在讲述这一知识时给学生举了很多的例子,逐个分析,但没有再进一步归纳总结出上述程序,使得很多中、下等学生只会比葫芦画瓢,物理情景一变换就无从下手。
⑶策略性知识。如控制与调节注意的策略、记忆的策略、创造性思维的策略、对学习的评价等,其教学目标是学生能够回答诸如“为什么要按这个程序去做”,“学得怎么样”之类的问题。策略性的知识在教材中很少,是一种隐性的知识,需要教师在分析教材时注意挖掘,并潜移默化于教学过程中。
3.确定教学起点
一节课,通常要求学生完成一项主要的学习任务(教学内容),达到相应的教学目标。例如滑动摩擦力这节课,其教学的重点和难点是滑动摩擦力的方向的判断。相应的教学目标是学生学了本节课后,会判断滑动摩擦力的方向。怎样才算会判断?学生知道了什么就会判断了呢?怎样教,教什么才能使学生会判断呢?这就需要挖掘教材,分析教学目标的认知结构,确定教学的起点。
下表给出了会判断滑动摩擦力方向这一教学目标的认知结构,经分析知道,虚线框中的知识学生是知道的,要使学生学会判断滑动摩擦力的方向,需要解决两个问题:1)运动相对性,2)标出方向,这两个问题即教学的起点。

需要注意的是,虽然滑动摩擦力是一个陈述性知识,但会判断滑动摩擦力方向显然是一个程序性知识。明确了教学起点,抓住了中心内容,学生可以知道滑动摩擦力方向是什么了。这还不够,还需要进一步归纳和总结,得到判断的顺序。即:1)两个接触物体对地运动速度不同时,若有摩擦,必为滑动摩擦;2)若分析A对B的摩擦力方向,取A为参照物;3)确定B相对A的运动方向;4)在B物上沿B对A运动的反方向画出滑动摩擦力方向。
素质教育的要义之一是面向全体学生,具体到学科教学之中,怎样真正体现面向全体学生呢?有的老师说我每天上课不都是面向全体学生吗?我认为在学科教学中,面向全体学生就是分析研究全体学生已经知道的知识是什么。他们的共同起点是什么,从什么样的共同起点开始实施教学。也就是按全体学生掌握知识的实际情况出发进行教学,这是教学的根本原则。
4.研究目标的多落点
落实教学起点本身并不是目的,其目的是为了通过对起点问题的分析,达到“举一反三”的高终点。研究起点问题是做“举一”的工作,只有解决了“举一”的问题,“反三”才有可能,为不同程度的学生找到了共同起点的同时,也就为各种层次学生的无限发展提供了极大的可能性。在此基础上,还必须深化问题,拓宽领域,鼓励学生各种层次的成功,使他们在学习过程中始终充满信心,感受到成功的喜悦。
深化问题,拓宽领域即对教材中所研究问题再作深层次的分析,分析其中包含的能力培养的目标和思维训练的目标,将学科思想、研究教育的方法等熟记于胸,以便在教学活动中加强思维的点拨,使学生思维的深刻性、广阔性、变通性等品质得到强化训练,将教学目标最终落脚于提高思维能力上。
学生间的差异永远存在。教育的目的不是为了消灭这种差异,而是使学生在自己起点的基础上,通过学习,能找到属于他自己的最佳落点。素质教育的另一个要义是使学生全面发展,对一个具体学科而言,全面发展不是“一刀切”的教学目标,而是多落点的教学目标。“一刀切”的教学目标常常扼杀了学生的个性发展,禁锢了学生的才能发挥。因此,分析教材,制定教学目标,必须研究“因人而异”的多落点问题。
多落点的教学目标制定的关键在于教学的层次化分析。即从教学起点入手,或一线串珠,进行纵向延伸;或另辟蹊径,进行横向拓展,让教学内容层次化,系列化,程序化,有近及远,由浅入深的探索问题。只有这样,才能使不同层次的学生均学有所获,学有所得,使每个学生都处于适合自己的最佳发展区。
例如“会判断滑动摩擦力的方向”的教学目标,在教学内容上,我们设计了三个层次的目标:基础目标:会判断一个物体静止,另一个物体在其上滑动时所受的滑动摩擦力方向;中级目标:会判断两个相对运动的物体之间滑动摩擦力的方向;高级目标:会判断一个物体参与两个分运动的物体的滑动摩擦力方向,供不同层次的学生达标。从教学情况看,效果是很好的。