網絡課程 《物理教學設計原理》導引

網絡課程《物理教學設計原理》導引教學設計1．教學設計概念定義1：教學設計是實施教學活動前，在分析教學主體狀況和教學任務的基礎上，在整合教科書等教學資源的基礎上形成教學活動方案的過程。定義2：教學設計是運用系統方法分析教學問題和確定教學目標，建立解決問題的策略方案，試行解決方案、評價試行結果和對方案進行修改的過程。包括如何編寫目標、如何進行任務分析、如何選擇教學策略與教學媒體、如何編制標準參考測試。它以優(yōu)化教學效果為目的，以學習理論、教學理論、傳播理論為理論基礎。教學設計界定有廣義和狹義兩種。廣義的教學設計從需要評估開始，借助需要評估確定課程的總目的(goa1s)(第一步)。然后，進行教學任務分析和學生與環(huán)境分析，這兩項分析是平行的，無先后之別(第二步)；緊接著是陳述具體的教學目標(objectives)(第三步)；再往后依次是開發(fā)評估工具(第四步)、開發(fā)教學策略(第五步)、開發(fā)與選擇教材(第六步)設計與實施形成性評價(第七步)和開發(fā)并實施終結性評價(第八步)。后一種定義為廣義定義，前一種定義到形成教學方案為止，因此是狹義界定。教學設計活動需要教師依據系統論原理、有學習理論來完成。也就是說，教學設計應該是一種根據教育教學理論中一些更高級原理、演繹而下形成教學方案一種活動。本課程的主要特點：將教師的教學建立在學習理論研究成果之上，幫助教師自覺地、有意識地依據物理學習的規(guī)律規(guī)劃課堂教學的實施以及對學習目標的測量。學習分類理論1．有效教學的兩個條件：第一，教師對物理素材的選擇符合科學性（教師對物理內容理解清晰）；第二，教師安排的教學活動符合學生的學習規(guī)律。2．認知心理學假定學習存在不同的類型、不同類型學習后內部的存儲形式不同（內部表征）、學習后外顯行為不同、學習的過程和條件不同?；舅枷耄簯獙W習進行分類，然后在分析不同類型學習的過程和條件，有針對性地設計相應的教學活動，在分析不同類型學習后外顯行為對教學目標是否達到進行測量。3．可以從不同的角度對學習進行分類（1）加涅將人類可以習得的性能進行分類：言語信息、動作技能、態(tài)度、智慧技能、認知策略（方法），將智慧技能進一步分為：辨別、概念、規(guī)則、高級規(guī)則。什么叫習得規(guī)則呢比如，學習了“壓強”概念，給出題目“大象的質量是5000千克，每只腳底的面積是600平方厘米，大象四腳站立時對地面的壓強是多大？”，如果學生正確求解（通過心理活動，得出結果，可以寫出來、也可以不寫出來），也就是說，學生出現了一定的行為，這個行為是受壓強支配的，當學生出現類似的行為-受規(guī)則支配的行為，習得了規(guī)則。（2）奧蘇貝爾學習分類將學習劃分為表征學習、概念學習、命題學習、知識的運用和問題解決。將學習劃分為有意義學習和機械學習。提出有意義學習的習得方式-同化，可以依據同化理論進行教學。優(yōu)點：機械學習和有意義學習的劃分；將特定類型的學習、學習后內部的變化以及學習過程聯系起來。有助于教師依據特定學習類型的學習過程，安排相應的教學活動。物理學習分類（一）教什么1．教（學）：物理概念定理；教（學）后，學習者外顯行為：行為1，學習者能夠用自己的語言陳述概念、定理的內容，并能夠舉出符合實際的例子；（能說），稱為習得概念或定理的意義。教學過程：教師運用實驗等手段教授學的過程：？行為2，學習者能夠用概念定理解決一些簡單問題。（能做）教的過程：在概念和定理學習后，選擇幾道習題請學生嘗試解決。學的過程：？2．教（學）：系統化的物理知識；教（學）后：學習者能夠陳述各知識點間存在有關系、以及有什么關系。學的過程：學習者運用列表、層級結構圖以及建立邏輯關系等形成系統化知識。教的過程：教師運用列表、層級圖方式幫助學生建立知識間的聯系。直接（顯形化）目標：系統化的知識；由于在學習過程中運用了列表、層級圖及建立邏輯關系等方法，為學習系統化知識的方法提供的可能（隱含目標）。3．教（學）：解決物理習題；（復雜物理問題解決）教（學）后：學習者能夠運用多個物理概念和定理解決特定的習題。教的過程：教師運用一定方法引導學生解決特定習題。學的過程：學生運用解決習題的方法解決習題。直接（顯形化）目標：學習者能夠運用多個物理概念和定理解決特定的習題由于在學生在解題中運用了一些解決物理習題的方法，因此為學生學習解決習題的方法提供的可能（隱含目標）。（二）物理學習分類1．物理學習分類課型學習內容學習過程外顯行為學習結果教學目標新授課物理概念、定理、定律等運用邏輯推理方式習得學生能用自己的語言陳述概念、定理的內容言語信息（加涅）知識技能目標應用課定理、概念等的運用主要運用演繹推理方式形成。能用特定定理概念解決簡單的問題概念規(guī)則（加涅）知識技能目標復習課系統化的知識運用列表法、做知識結構圖、層級圖以及邏輯關系聯系法等方法建立知識間的聯系能用自己的方式呈現知識間的聯系。依照意義組織起來的命題系統（加涅）知識技能目標形成知識系統的方法（列表法、做知識結構圖、層級圖以及邏輯關系聯系法等）能說出所用方法，能運用該策略形成其他知識的系統化方法過程方法目標復雜問題（如各類習題）運用解題策略解決物理習題能運用所需技能正確解決特定問題規(guī)則或高級規(guī)則知識技能目標能說出解決問題所用方法能運用該方法解決同類問題方法過程方法目標 2．特點（1）一次具體的學習活動，總是針對特定的學習內容進行的，學習后或多或少總會出現內部表征、外顯行為上的變化，下表將認知領域中自然學科學習內容、學習類型、學習后內部表征、學習后外顯行為、以及外顯行為對應的學習結果（依據加涅分類）聯系起來，有助于教師根據學習內容、確定相應的學習類型、把握學習后學習者內部表征以及外顯行為上的變化。2．知識的系統化做為物理教學中一項必須進行的學習內容。3．將認知策略與具體教學活動聯系起來。研究表明多數的認知策略都是與具體認知活動相伴的，這就為結合具體學科內容學習進行策略教學提供了可能。上面提出的學習分類中，將具體物理學科學習類型和相應的策略學習之間建立聯系，這也就要求教師在教學中應將具體認知內容的學習和與之相連的策略的學習有機地結合，在教學中做到，既教知識，又教方法。也就是說，在幫助學習者習得系統化知識的同時，幫助學習者學習組織知識的策略。在幫助學習者進行問題解決同時，應幫助學習者學習有助于問題得以解決的策略。本課程將依據上述分類，依次討論每一類學習的過程和條件，并提出相應的教學設計思路，在分析每類學習后的外顯行為基礎上討論物理學業(yè)的測量和評價。四、學習指導前面論及，可以從不同的角度對學習進行分類，我們提出的物理學習的分類主要是從學習內容對學習進行分類，而課本是依據學習后的結果進行分類的。但實際只是角度不同，在學習時，可參照下表進行。課程章節(jié)教材內容第一章第一章、第二章第二節(jié)第二章物理概念和規(guī)律學習與教學（一）第三章物理概念和規(guī)律學習與