2025年高考物理課程中對特殊學(xué)生的教學(xué)策略

　　美國高中物理課程中對特殊學(xué)生的教學(xué)策略

　　摘要：本文運(yùn)用文獻(xiàn)研究的方法，分析了美國高中物理課程中針對特殊學(xué)生進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)。這些特殊學(xué)生包括視力障礙、聽力障礙、學(xué)習(xí)障礙、英語困難和智力超常五種類型。結(jié)果揭示了教學(xué)設(shè)計(jì)所體現(xiàn)的教學(xué)策略：突出觀察實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略；加強(qiáng)參與體驗(yàn)的教學(xué)策略；注重直觀形象的教學(xué)策略；提倡自主學(xué)習(xí)的教學(xué)策略；組織合作學(xué)習(xí)的教學(xué)策略。

　　關(guān)鍵詞：美國；物理課程；特殊學(xué)生；教學(xué)設(shè)計(jì)；教學(xué)策略

　　一、問題的提出

　　高中物理課程肩負(fù)著提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重任。物理課程旨在從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為他們終身發(fā)展，應(yīng)對現(xiàn)代社會(huì)和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。在物理課程所面對的全體學(xué)生中，視力障礙、聽力障礙、學(xué)習(xí)障礙和智力超常等學(xué)生是不容忽視、需要關(guān)注的特殊群體。如何針對他們各自的身心特點(diǎn)以及物理課程的特點(diǎn)，按照《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（實(shí)驗(yàn)稿）所確定的三維目標(biāo)進(jìn)行有效地教學(xué)，是一個(gè)擺在從事特殊教育的物理教育工作者面前的問題。

　　1996年美國歷史上首次頒布《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，這是一部面向所有美國學(xué)生的科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)。不論學(xué)生的年齡和性別、文化差異和種族背景、健康與殘疾等，都應(yīng)該達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)中所闡述的目標(biāo)。本文通過美國高中物理教材《物理學(xué)的原理和問題》（學(xué)生、教師用書合定本）這一窗口，借鑒別國特殊教育在物理教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)與做法，對我國特殊教育中的理科課程與教學(xué)提供有益的啟示。

　　二、介紹基本內(nèi)容

　　美國高中物理教材《物理學(xué)的原理和問題》分為學(xué)生用書和教師用書兩個(gè)版本。教材在1996年《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》頒布后進(jìn)行了重新修改，以期符合國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)在宏觀和微觀層面上所提出的相關(guān)目標(biāo)，之后在1999年再版發(fā)行。普通學(xué)生和特殊學(xué)生在高中選修物理課程時(shí)都可以使用這本教材的學(xué)生用書。在教師用書中，教材編寫者針對五類特殊學(xué)生以“因材施教”的欄目作為載體共給出了72個(gè)具體的教學(xué)設(shè)計(jì)。下面選擇其中一些進(jìn)行介紹。

　　1、視力障礙

　　案例1，對于“簡單機(jī)械功與能”的內(nèi)容，建議教師在教學(xué)中將自行車倒置后放置在地上，使其兩個(gè)輪子可以自由旋轉(zhuǎn)。請視障的學(xué)生一手握住腳踏，另一手放在后輪上。轉(zhuǎn)動(dòng)一圈腳踏，同時(shí)注意后輪轉(zhuǎn)動(dòng)的距離和對手的作用力的大小。提示學(xué)生簡單機(jī)械的作用可以通過減小力來增加物體移動(dòng)的距離。

　　案例2，對于“氣體分子動(dòng)理論”的理解，建議教師采用一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)盤子上滴幾滴薄荷油，另一個(gè)盤子上滴幾滴鹿蹄油。把前者放在一個(gè)發(fā)熱的物體上，后者放在一個(gè)有冰塊的燒杯上，兩者與學(xué)生的距離相等。學(xué)生首先聞到薄荷油的氣味，而且氣味很重，請學(xué)生解釋其原因。

　　案例3，聲音的響度、音色和頻率可以通過樂器振動(dòng)發(fā)聲來理解。請視障學(xué)生到樂器室用耳觀察各種樂器的發(fā)聲。管樂器空氣柱的長短、弦樂器弦繃緊的程度都能決定樂器的基頻。嘗試著使各種樂器發(fā)出聲音，感受如何控制聲音的響度、音色和頻率。

　　案例4，原子中電子軌道的能級是一個(gè)抽象的概念。對此可以進(jìn)行一個(gè)簡單的演示幫助學(xué)生理解。從三個(gè)不同高度分別釋放學(xué)生使用過的舊筆記本，請視障學(xué)生分辨三個(gè)聲音的大小。所處高度比較高的本子發(fā)出的聲音大，從而代表電子從較高能級向較低能級釋放的能量比較大，演示的過程與電子軌道的能級躍遷有類似之處。

　　2、聽力障礙

　　案例5，干涉是光學(xué)中的一個(gè)重要內(nèi)容。讓學(xué)生花一些時(shí)間觀察肥皂膜的干涉現(xiàn)象，五顏六色會(huì)激發(fā)他們對美妙自然的興趣，幫助學(xué)生理解物理內(nèi)容。聽障學(xué)生對視覺效果格外感興趣。

　　案例6，這個(gè)活動(dòng)可以讓聽障學(xué)生觀察拋體運(yùn)動(dòng)的軌跡。讓學(xué)生在米尺的相等間隔處系上細(xì)線，它們之間的間隔代表了相等的時(shí)間間隔。線的長度比是1：4：9……代表了拋體豎直下落的距離正比于水平運(yùn)動(dòng)的距離的平方。讓學(xué)生在線的末端系上一個(gè)小球，與水平成不同角度擺放這個(gè)米尺，學(xué)生能夠觀察到拋體以不同發(fā)射角發(fā)射后其運(yùn)動(dòng)的軌跡。

　　案例7，為了幫助聽障學(xué)生更好地理解二級管的單向?qū)щ娦裕��?lián)接一個(gè)簡單的串聯(lián)電路。在這個(gè)電路中有兩節(jié)直流電池，一個(gè)變阻器，一個(gè)發(fā)光二級管。給發(fā)光二極管加上正向電壓就能看見二極管發(fā)光。加上反向電壓發(fā)光二極管就不亮。用小燈泡替換發(fā)光二極管，比較它們兩者之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。

　　3、學(xué)習(xí)障礙

　　學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生是指在發(fā)展、言語、閱讀及社交等方面欠缺的學(xué)生，不包括視力和聽力障礙的學(xué)生。

　　案例8，利用游戲活動(dòng)能夠幫助學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生理解金屬導(dǎo)電的本質(zhì)。讓學(xué)生圍坐成一個(gè)圓，每個(gè)人手中拿著一個(gè)硬幣。當(dāng)一個(gè)學(xué)生將手中的硬幣傳給旁邊的學(xué)生時(shí)，拿到硬幣的學(xué)生應(yīng)該將手中原來的硬幣傳給下一個(gè)學(xué)生，以此不斷延續(xù)下去。硬幣的這種連續(xù)運(yùn)動(dòng)與導(dǎo)體中電子從一個(gè)原子到另一個(gè)原子的定向運(yùn)動(dòng)類似。這是金屬導(dǎo)電的微觀解釋。

　　案例9，通過制作簡單、直觀、形象的模型可幫助學(xué)習(xí)困難的學(xué)生理解原子的微觀結(jié)構(gòu)。具體做法是：用紙剪出三個(gè)顏色不同的小圓，它們的直徑為1/4英寸，分別代表原子的質(zhì)子、中子和電子。讓學(xué)生在筆記本上畫出一個(gè)直徑為1/2英寸的圓，粘貼代表質(zhì)子和中子的小圓，而代表電子的小圓紙貼在本子的最邊緣處。向?qū)W生解釋原子的實(shí)際模型為：電子應(yīng)該在距離原子中心416英尺處，因?yàn)樵�子的直徑是原子核直徑�?0,000倍。

　　案例10，讓一個(gè)學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生坐在小車上，同時(shí)手里拿著一把豆子，另一個(gè)學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生手持秒表每秒鐘下達(dá)一次命令，坐在車子上的學(xué)生就隨著命令釋放一個(gè)豆子。還有一位學(xué)生盡可能勻速地拉著小車。請學(xué)生設(shè)計(jì)表格填寫釋放的豆子所在位置和時(shí)間數(shù)據(jù)。并做出運(yùn)動(dòng)圖像和斜率。拉車的學(xué)生再以較快的速度拉小車并比較結(jié)果。

　　4、智力超常

　　案例11，一些智力超常的學(xué)生可能會(huì)提出矢量是否可以乘除，請他們參閱大學(xué)物理的教科書，自學(xué)矢量的運(yùn)算。要求學(xué)生以小論文的形式歸納總結(jié)并應(yīng)用矢量的運(yùn)算。

　　案例12，請有能力的學(xué)生收集行星運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)，然后計(jì)算當(dāng)它們圍繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心加速度和向心力，要求學(xué)生用表格呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。

　　案例13，讓有興趣和有能力的學(xué)生研究心電圖儀、腦電圖儀和視網(wǎng)膜儀的原理。可以通過描述、比較來確定三者之間的細(xì)微差別。將研究結(jié)果進(jìn)行展示并與同學(xué)分享。

　　案例14，要求有天賦的學(xué)生研究羅伯特·密立根油滴實(shí)驗(yàn)的方法，闡述怎樣用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和湯姆遜的荷質(zhì)比q/m計(jì)算電子的電量和質(zhì)量。

　　案例15，麥克風(fēng)的設(shè)計(jì)研究有了很大的發(fā)展，這些從生產(chǎn)企業(yè)的廣告便可略知一二，讓有興趣和有能力的學(xué)生研究不同類型的麥克風(fēng)設(shè)計(jì)。如時(shí)間允許，學(xué)生可以向班級同學(xué)介紹自己的發(fā)現(xiàn)和為什么喜歡某種類型的麥克風(fēng)的理由。

　　5、英語障礙

　　美國是一個(gè)移民國家，因此在課堂上有些學(xué)生的母語是非英語的。針對這類學(xué)生的物理教學(xué)，適當(dāng)加強(qiáng)對一些英語詞匯的理解是十分必要的。

　　案例16，“核裂變”、“沖量”、位移和速度圖像中的“斜率”等物理概念所涉及的詞匯，要求英語水平不高的同學(xué)自己查閱字典，盡可能多地理解這些詞的各種含義，并且運(yùn)用它們造句。“質(zhì)量”和“重量”這兩個(gè)概念在平時(shí)的日常生活中經(jīng)常混淆，讓英語水平有限的同學(xué)自己查閱字典，然后用自己的理解描述它們。有些物理詞匯的構(gòu)詞比較特殊，讓學(xué)生查閱“等位或等勢”（equipotential），以及兩個(gè)詞根“equi”和“potential”，學(xué)習(xí)英語構(gòu)詞法。一些單詞在生活中的含義和在物理學(xué)中的含義是不同的，例如，對于大多數(shù)同學(xué)來說，“significant”的意思是重要的。而在科學(xué)中，“significant”的意思往往與測量有關(guān)，如有效數(shù)字。

　　三、分析各類教學(xué)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

　　1、突出觀察實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略

　　研究表明，盲人的聽覺注意和聽覺表象能力比正常人好。聽障兒童的視覺注意、視覺表象、運(yùn)動(dòng)表象和視覺記憶能力更強(qiáng)。就目前為止，沒有研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)通道障礙會(huì)影響其他正常通道的功能。因此，充分發(fā)揮視障和聽障學(xué)生的正常感官功能是有效的教學(xué)策略。

　　物理學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理教學(xué)必須以觀察和實(shí)驗(yàn)作為出發(fā)點(diǎn)。對于視障學(xué)生，物理教學(xué)充分利用他們的聽覺、觸覺和嗅覺，使他們獲取感性認(rèn)識。對于聽障學(xué)生則利用視覺、觸覺和嗅覺來獲取感性認(rèn)識。包括對所有的特殊學(xué)生，突出觀察實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略，可以提供符合認(rèn)識規(guī)律的環(huán)境，發(fā)展學(xué)生的思維能力和觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。

　　2、加強(qiáng)參與體驗(yàn)的教學(xué)策略

　　將物理課程的有些內(nèi)容設(shè)計(jì)成為游戲活動(dòng)，讓這類學(xué)生參與、感受和體驗(yàn)，可以使抽象的內(nèi)容具體化、簡單化，有利于他們對物理概念、模型、微觀理論的理解。研究表明：學(xué)生不直接接觸材料而是看老師做，與學(xué)生直接接觸具體材料相比，前者就顯得抽象得多了。積極參與具體形式的學(xué)習(xí)，可以有效地強(qiáng)化學(xué)生的記憶和理解。這對學(xué)習(xí)障礙的學(xué)生尤為重要。

　　另外通過參與活動(dòng)過程，也有助于各類特殊學(xué)生掌握一些基本技能和研究方法，如時(shí)間、長度、力、電壓、電流等基本物理量的測量技能和觀察、實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)計(jì)算、作圖和控制變量等基本的科學(xué)研究方法。

　　3、注重直觀形象的教學(xué)策略

　　視障、聽障和學(xué)障的學(xué)生由于不同的損傷，使他們在一定程度上割斷了與外部世界的聯(lián)系。他們的智力發(fā)展相對正常學(xué)生會(huì)受到影響。根據(jù)皮亞杰對兒童認(rèn)知發(fā)展四個(gè)階段的劃分，他們可能主要處于具體運(yùn)算階段甚至更低。如果個(gè)體沒有達(dá)到某個(gè)發(fā)展階段而去強(qiáng)行發(fā)展有關(guān)能力是比較困難的。根據(jù)皮亞杰的觀點(diǎn)，如果課程目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的抽象思維，而學(xué)生的認(rèn)識還停留在具體運(yùn)算階段，這樣就會(huì)使學(xué)生失去興趣而在學(xué)習(xí)上不能進(jìn)步。因此，注重采用直觀形象的教學(xué)策略符合學(xué)生的認(rèn)知水平。

　　調(diào)查表明，在所有高中開設(shè)的課程中物理是最難的一門課程。物理內(nèi)容對學(xué)習(xí)者的想象力、抽象性、邏輯性思維的高要求使學(xué)生望而生畏。注重直觀形象的教學(xué)設(shè)計(jì)，包括直觀形象的語言、畫圖、模型、實(shí)物、演示、表演、多媒體手段。這個(gè)教學(xué)策略對英語困難的學(xué)生學(xué)習(xí)物理也是很有幫助的。

　　4、提倡自主學(xué)習(xí)的教學(xué)策略

　　創(chuàng)設(shè)超常學(xué)生健康、全面成長的客觀條件是物理課程的一個(gè)側(cè)重點(diǎn)。在所有72個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)中有26個(gè)涉及這類學(xué)生，占總數(shù)的36%，居首位。由于超常生抽象思維靈活，在思考的技巧、思路的選擇、思維的方法與結(jié)論上具有獨(dú)特之處。他們擅長抽象思維、形象思維和直覺思維等形式的綜合運(yùn)用，發(fā)散思維和集中思維的辨證統(tǒng)一，使得他們的物理學(xué)習(xí)游刃有余。因此，物理教學(xué)對這類學(xué)生提倡自主學(xué)習(xí)、探究發(fā)現(xiàn)、交流合作分享的學(xué)習(xí)方式，使他們的聰明才智能得以更好地發(fā)揮，又可以在積極的人際交往中培養(yǎng)健全的人格。

　　5、組織合作學(xué)習(xí)的教學(xué)策略

　　研究表明，合作學(xué)習(xí)總是優(yōu)于個(gè)人獨(dú)立學(xué)習(xí)。因?yàn)樗�能夠在學(xué)生中建立多個(gè)最近發(fā)展區(qū)，幫助形成學(xué)習(xí)支架；它對學(xué)生成績、問題解決和理解力的提高有積極的影響；可以減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知負(fù)擔(dān)；促進(jìn)自發(fā)的、積極的學(xué)習(xí)；降低對學(xué)習(xí)的憂慮；更加吸引在傳統(tǒng)課堂上落后的學(xué)生；發(fā)展學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活中需要的各種技能。通過參與教學(xué)設(shè)計(jì)中組織的合作學(xué)習(xí)，有助于特殊學(xué)生之間的人際交往、語言交流、合作意識和合作技能的培養(yǎng)。這對他們來說是尤為重要的。

　　四、結(jié)束語

　　“為了不放棄每一個(gè)孩子，尊重他們作為個(gè)體的權(quán)利，讓每一個(gè)生命都有價(jià)值”，這是特殊教育的基本理念。為此，需要通過學(xué)校各門課程的協(xié)調(diào)實(shí)施來完成。中學(xué)物理課程責(zé)無旁貸地?fù)?dān)負(fù)起提高所有學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任。美國高中物理課程中對特殊學(xué)生的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)策略對我們具有借鑒和啟示作用。

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