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ARCS动机模型视角下的高中物理课堂案例分析

2021-08-19孔红艳柴海鑫

中学物理·高中 2021年7期
关键词:高中物理

孔红艳 柴海鑫

摘 要:当前我国教育测量与评价中对于课堂的质性分析已经较为成熟,但还缺乏对教师教学过程中激发学生动机层面的研究.本文基于ARCS动机模型,对一节优质课堂的录像课进行分析,结果发现优质课堂中教师较为注意学生学习动机的激发,但是仍有目标设计、与学生相关性等方面的缺乏.建议教师备课过程中注意从动机层面设计课程,设定明确的教学目标,增强课程的有效性和学生的参与性.

关键词:高中物理;录像课分析;教学质量检测与评价;ARCS动机模型

中图分类号:G633.7     文献标识码:B     文章编号:1008-4134(2021)13-0017-05

基金项目:2019年陕西师范大学特色“金课”建设项目.

作者简介:孔红艳(1974-),女,陕西宝鸡人,博士,副教授,研究方向:课程教学论和理论物理;

柴海鑫(1998-),女,山西运城人,硕士研究生,研究方向:物理课程与教学论.

1 研究背景

在中学课程中,物理课程往往被认为是最难学习的课程,主要原因在于物理学理论自身的特点难以把握;另一方面,课程的难度也大大降低了学生学习物理学的自信心.通过研究以往的课堂案例发现,多数研究都停留在对课程的定性分析层面,对教学目标、教学内容等层面的分析较多.本文基于凯勒教授提出的ARCS动机模型,将模型的每个角度拆分为多个小的分支,对一节优质课堂进行定性定量分析,力图深入了解教师教学过程中存在的激发学生学习动机的问题,从而激发学生对物理课堂的兴趣及参与性,增强物理课堂的有效性,为物理教学提供参考.

2 理论模型及应用

2.1 理论模型

ARCS动机模型是由美国佛罗里达州立大学凯勒教授提出的一个动机激发模型,它由四个部分组成:注意(Attention),是第一个条件,也是学习的先决条件,指学习者对所学知识产生兴趣,引起学习者的注意,动机关注的是获得并保持关注,获得注意力较为容易,但是最大的挑战是要维持学生的注意力;相关(Relevance),即与学生自身生活相聯系,满足学生自身需要,对未来的自身发展产生价值;自信(Confidence),即学习者对学习目标产生成功的信念,可以影响学生的坚持和成就;满意(Satisfaction),学生对自己的行为后果比较满意,符合预期的期望并产生积极的效果.分别取四个单词的首字母,得到ARCS动机模型[1-2]REF_Ref8694\r\h.

此模型的主要应用为激发学生物理的学习动机,最大限度挖掘课题与学生学习知识的相关性,提高学生物理学习的自信心,最后提高学生的学习满意度,以此循环往复,最终引发学生探究物理的兴趣,提高物理学习水平.但值得注意的是,动机模型的最终目标不是激发学生的学习动机,激发学习动机是过程手段,最终要使学生获得学习的满足感并促进学习迁移.

2.2 动机策略

ARCS动机模型从四个维度出发,寻求激发学生学习动机的方法.本文从动机模型的四个维度出发,在每一维度下设计相应的动机策略,以此激发学生的学习动机.

2.2.1 注意维度

第一,唤醒认知冲突.认知冲突是指认知主体已有认知结构与新知识或新情境之间不能包容,或不同认知主体对某一问题存在不同看法的现象[3]REF_Ref30824\r\h.在课堂教学中教师可以通过巧妙地设置问题诱发学生的认知冲突,帮助学生发现问题,凝聚思维,引发辩论.

第二,与学生进行情感交流.教师课堂上富有感情地讲课,或者引入物理学史,讲物理学家的故事等,与学生进行情感交流,用自己的见解影响学生,令课堂更有趣味,学生上课感到振奋.教师是“教书者”而不是“教学机”[4]REF_Ref32267\r\h.教师要用自己的知识、思想、看法、见解去影响学生.

第三,创设情境.联系学生的现实生活,基于学科特色,紧扣教学内容,挖掘教学情境,从学生的认知经验和生活经验下手,找到与教学知识的结合点,丰富学生的感性认识.

第四,运用问题导入.设计问题向学生提问能够有效引发学生的思考,问题要具备目的性、适应性和新颖性,以保证学生能够在课堂上处于较好的思维状态,处于一种求知的状态.

第五,在表达方式上,教师上课表述要清楚,吐字清晰,快慢适中,并在讲课过程中抑扬顿挫,可以偶尔提高音量,加入恰当的肢体语言表述,唤起学生的无意注意.

第六,在板书设计上,精彩的板书会激发学生的学习兴趣,使用不同的彩色粉笔也能够给学生造成强烈的刺激并加强学生的记忆.此外,字的大小变化、形体变化等都会给学生一种特殊的印象,板书设计也体现在PPT的变化上,播放动画、视频等,以及PPT上文字的醒目变化,都可以收到意想不到的效果.

2.2.2 相关维度

第一,与学生已有经验相联系.教师授课过程中将新的课程与学生之前学过的课程相联系,或者与学生已有的认知建立联系,加强知识的相关性.

第二,将教学内容情景化.教师将教学内容与生活情境相联系,可以使学生对学习内容产生熟悉感,从而更容易接受学习内容.

第三,告知学生学习的近期和远期意义.教师在上课中可以提及通过本堂课的学习对当前来说,可以提高学习成绩,获得较好的名次,远期来看,学会本节内容可以在高考中取得好成绩或者将知识应用到生活中,有利于实现理想.

第四,类比新旧知识.在新课教学中,将某个知识点与之前的课程进行类比,比较二者的异同点,从而加深巩固学生对于新课的印象.

2.2.3 自信维度

第一,进阶教学.从易到难,针对不同的学生布置难易不同的习题,对优生布置相对较难的题目,后进生布置简单的基础题,在课堂上提出的问题也要从易到难,从基础题到拔高题,让学生获得成功体验.

第二,引导归因.尽量让学生将不会做题归因于努力,告诉学生努力就可以取得进步,之所以不会做题、听不懂课程是因为还没有付出足够的努力,而不是自己的能力不行,但要适可而止,当学生已经十分努力,则需注意学生的学习方法,转变学习策略,否则,容易造成学生的习得性无助.

第三,明确目标.制定明确的学习目标,有明确的方向, 在教学活动中让学生明确作业要求和评价标准,知道教师对自己的期望,引导学生一步步学会新知识也允许学生设定个人的学习目标.

第四,联系生活.融入生活元素,联系生活实际,与日常生活中常见的事物相联系,不会让学生感到陌生,有信心上好这堂课.

第五,积极探讨.组织课堂讨论,所有学生积极参与讨论,尤其对于学困生,鼓励他们讨论,敢于发表意见,引导学生积极融入课堂.

第六,及时鼓励.学生取得进步时及时鼓励,要关注学生的学习过程,对于学生一些很小的进步也要及时鼓励,善于发现学生的闪光点.

2.2.4 满意维度

第一,教师及时回复.研究发现交互学习环境的感知与学生满意度积极的相关,若学生的问题得不到及时的回复,会对学生的学习产生消极影响,而教学者的及时回复能显著影响学习者的满意度[5]REF_Ref37\r\h.

第二,促进学生主动参与.引导学生积极主动参与课堂,师生互动,活跃课堂气氛,提高学生对课堂的满意度.

第三,顺应学生思维.落实学生本位的思想,就是尊重学生的认知起点、接受水平,在学生的认知范围内加以教学,从而可以较大提高学生的学习满意度.

第四,因材施教.根据学生的特点,发挥学生的个性化优势,对不同的学生有的放矢,进行有差别的教学,可以使学生的潜能得到最大程度的发展.

第五,积极的教学环境.教学过程中,教师创建积极的教学环境,带领学生一起思考探讨,增强学习者的积极情绪,减少消极情绪,会提升学习者的学习满意度.

第六,布置学习任务.通过给学生提供真实性的学习任务,学生通过自己的努力,小组合作讨论或者推算得出结果,可以获得较大的满足感.

2.3 教学策略編码

对四个维度相应的教学策略进行编码,见表1.

3 课堂教学情况记录

本研究选取的录像课案例为陕西省西安市陕西师范大学附属中学许景敏老师的一节公开课录像“牛顿第三定律”,课程一共43分钟.

3.1 课堂研究方法

本研究采用的主要方法是课堂观察法[6]REF_Ref14850\r\h.观察是一门艺术.成功的教师必须能够观察和领悟到课堂上所发生的复杂行为并迅速做出反应.课堂观察的方法大致分为数量方法和质量方法,前者指观察者根据事先设计好的观察手册对课堂行为及产生的时间逐一记录,后者指观察者直接描述课堂上教师和学生的行为并记录.

3.2 课堂教学情况记录表

采样间隔为5秒[7]REF_Ref32044\r\h,结合上述教学动机策略编码表,课程教学的情况见表2.

3.3 课堂情况记录分析图

将本节课划分为516个观察点,其中,教师在教学过程中未注意激发学生动机为256处,占比为49.61%,在应用到动机策略授课的过程中,注意维度为65处,其中,A1、A2、A3、A4、A5、A6出现频率分别为14、1、21、8、10、11;相关维度为39处,其中,R1、R2、R3、R4出现频率分别为14、14、0、11;自信维度为42处,C1、C2、C3、C4、C5、C6出现频率分别为12、0、1、16、9、4;满意维度114处,S1、S2、S3、S4、S5、S6出现频率分别为11、46、19、6、28、4.将统计结果通过条形图表示出来,如图1所示.

4 课堂教学案例分析

通过以上统计可以得出,该教师在整堂课中能做到有近一半的教学过程在注意激发与维持学生的学习动机,在四个维度方面各有侧重.

4.1 注意维度

注意维度上,首先,教师能抓住机会,唤醒学生的认知冲突.如在拔河比赛中,让体重较重的学生拉体重较轻的学生,学生很容易会得出,因为体重较大的同学力气大,所以在比赛中会获胜,但是当这位同学站在滑板上与另一同学再次比赛时,却输掉了,从而排除了这一因素的影响.此外,在创设情境和问题导入方面,教师通过课前让学生鼓掌,问学生哪只手疼,引入本节课的学习内容,起到了引人入胜的效果.在表达方式上,教师会在讲课过程中加入适当的肢体语言,以及在板书设计方面,一方面在黑板上书写工整,便于学生记笔记;另一方面,在PPT变换上,教师运用多种变化方式,结合图片、动画、有声视频等,唤起学生无意注意的同时,也维持了学生的有意注意.但在情感交流上,教师没有引用物理学史、物理学家的故事等来让学生产生情感共鸣.因此在注意维度上,教师应注意从情感出发,加强这方面动机策略的设计,吸引并维持学生的注意力.

4.2 相关维度

相关维度上,教师能与学生的已有经验相联系,如在比较作用力和反作用力与平衡力的关系中,教师可以引入学生之前所学的平衡力的知识,大大增加了学生对于新课学习的信心,将具体的教学内容情景化,在探究作用力与反作用力时,教师引入学生日常生活中常见的活动,通过划船、火箭升天等事例,加大了所学内容与学生自身的相关性,学生会对新课程的学习产生期待,在类比新旧知识方面,教师类比了作用力和反作用力在气体、液体、固体三态中的关系都是大小相等、方向相反.但是在整堂课中,通过上述图表可以看出,教师还需加强课程与学生相关性方面的知识内容设计,教师可以从学生学习内容的近期意义和远期意义方面着手,课堂中提醒同学们学完本堂课近期可以提高成绩获得奖励,在未来可能在生活、工作中的某些方面也能加以应用.

4.3 自信维度

自信维度上,教师能合理运用进阶教学,随堂布置的5道习题从易到难,易于学生理解和接受,最后课后作业布置了与本节课所学知识点联系紧密、综合度极强的题目,题目设置分配合理.在整个教学过程中,遇到较难的知识点也注意联系生活,从常见的事例入手去引导学生,但是整个教学过程中,很少给学生讨论的空间,学生积极探讨的机会较少,而且在学生举手回答问题以后,教师没有及时给与鼓励,只是对同学的发言进行简要总结,随后开始下一个知识点的讲解,学生的问题没有得到及时反馈,课堂中几乎没有设置明确的教学目标,也没有告知学生本堂课的重难点,学生很难把握学习的方向和进度,整堂课也没有引导学生正确归因.

4.4 满意维度

满意维度上,在促进学生主动参与课堂方面,教师在课堂上多次提问,引导、鼓励学生回答问题,在实验过程中,邀请学生来讲台上做实验,如请两名同学上台“拔河”,来引出“力的作用是相互的”这一规律,在探究作用力与反作用力在液体中的关系的实验中,请学生来协助实验,观察在水中拉力的示数变化情况,在讲习题的过程中,一方面是请学生来回答问题,另一方面带着学生一起分析每一道题的选项,极大地促进了课堂的参与性,顺应学生思维,加强了学生参与课堂的动机,产生了很好的教学效果,同时,也为学生创造了积极的学习环境,学生感受到了课堂的反馈,大大提升了课程的满意度,但是在请学生解答的设疑环节中,教师请回答问题的同学80%以上都是前排位置的,没有很好地做到因材施教,因此很难关注到后排位置的同学的学习情况.

5 改进教学质量的建议

关于录像课案例的分析,在激发学生学习动机水平上,现给出以下建议.在高中物理课堂中,合理分配各教学环节的时间.

5.1 加强与学生情感交流(A2)

师生间的情感交流,一方面可以加强师生关系,教师融入课堂,可以激发学生的学习动机;另一方面也会提高学生在课堂中的配合度.教师与学生进行情感交流的方式有很多,如在课堂中引入物理学史,在讲授课程内容的时候,穿插入物理学家的事迹,与学生产生共鸣,用自己的见解影响学生.

5.2 注意新旧知识的类比(R4)

教师在教学过程中应以学生的知识经验为基础开展教学,从学生的生活经验和已有知识出发,在物理学科知识体系中,前后知识都有内在的逻辑关系,要积极引导学生回忆之前所学知识,建立起知识框架,在新旧知识类比中既加深了对旧知识的回顾又加强了对新知识的理解与消化,在新旧知识的类比转化中逐步深度理解.

5.3 设置明确的教学目标(C3)

教学目标是指在教学活动中教师期待学生实现的教学效果,教师应提前了解学生的认知水平对学生的学情进行分析,设置合理教学目标使之更符合学生,此外在课程中也应该明确告知学生本节内容最后要掌握到什么程度,而且要合理地分配各教学环节的时间,使学生学习更有方向.但是在制定教学目标的时候也要注意,长期的教学目标会使学生产生疲倦,尽量制定短期的教学目标,将目标拆分至每一个阶段,使学生循序渐进地掌握知识[8].

5.4 积极引导学生正确归因,及时鼓励(C6)

归因,即归结行为的原因,指人们对他人或者自己行为原因的推论过程.归因方式——学生将怎样清楚地明白他们的成功是建立在努力和能力基础之上的.当学生成功或失败时,教师要善于引导学生及时总结原因,总结原因时,尤其对于失败的学生,教师要鼓励他们,将失败原因归结为是自己的努力不够,并不是能力的问题,但是如果这位学生已经非常努力,教师在引导归因时应帮助学生多角度分析,从学习方法等多个角度分析,如果是学习方法的问题,要提醒学生及时改变学习方法,而不是一味地归因为努力,造成学生习得性无助.對于成功的学生,也要及时地提供反馈,告诉他们之所以取得成功是因为自己的能力并且付出了努力,有助于学生获得持续的学习动力.

5.5 结合学生情况,因材施教(S4)

教师在课堂上往往会由于班级人数较多导致教师容易只关注前排的学生而忽略后排的学生,在上课互动提问学生时只叫前排同学发言,教师应该结合每位学生的情况,比如提问简单的问题时可以请基础较弱的同学回答,提问拔高性问题可以请积极发言或者基础较好的同学来回答, 针对不同情况的学生采取不同的措施,上课时对于学习动机较弱的同学,也可以告知学习的近期和远期意义,尽量鼓励学生积极参与到课堂中来.

在研究过程中,由于量表开发的问题,可能会忽略教师从其他方面的动机角度设计的教学,研究及观察过程均为作者的主观层面,结果不是十分准确.

6 总结和展望

本研究基于高中物理教学过程中教师对于学生学习动机的激发来探讨教师教学质量的问题,所选课程为一节由物理教学名师所授的课,可以注意到名师课程中动机激发所占比例较大,较为注意教学过程中学生动机的激发,善于鼓励、引导学生融入课堂,学生的参与度极高.

因此,教师进行教学设计时可以多从学生的动机角度切入,合理地运用ARCS动机模型,从学生的注意力、相关性、自信心、满意度四个方面出发,融入具体的动机策略,在教学中加以实施,在课堂中与学生多互动,创设积极的学习环境,注意结合学生的已有经验,激活学生旧知,尽量照顾到每一位学生,因材施教,力求使教学效果最优化.

参考文献:

[1]John M.Keller.The systematic process of Motivational Design [J].Performance&Instruction,1987,26(09):1-8.

[2]John M.Keller.Development and Use of the ARCS Model of Instructional Design[J].Journal of Instructional Development,1987,10(03):2-10.

[3]潘孝月.在认知冲突中展现课堂魅力[J].基础教育研究,2014(09):44+46.

[4]林涤冰.谈如何吸引学生的注意力[J].中学数学教学,1995(S1):202-203.

[5]赵文君.在线开放课程中影响学生持续学习的因素研究[D].武汉:华中师范大学,2018.

[6]顾泠沅,周卫.课堂教学的观察与研究——学会观察[J].上海教育,1999(05):14-18.

[7]张晓佳,张凯黎,颜磊.电子书包支持的小学数学互动课堂案例研究——基于改进型的弗兰德斯互动分析系统(IFIAS)[J].现代教育技术,2015,25(03):29-35.

[8]张静.围绕内驱潜能点 增强学习自信心——浅谈中学英语教学中学困生学习动力的激活方式[J].考试周刊,2020(89):115-116.

(收稿日期:2021-01-21)

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