物理教學模式及其改革
教學模式是教學思想的反映。不同的模式會培養出不同規格、質量的人才。如何根據當前社會發展的需要建構與之相適應的教學模式，應是教學研究的一個重要課題。本文在分析評價傳統、現代教學模式的基礎上，結合國內教改實踐，探討中學物理教學模式的新思路。
【傳統教學模式評析】
隨著社會的發展，人們對教育、教學的研究也日益深入。直到17世紀捷克教育家誇美紐斯在他所著的《大教學論》中，首次係統地闡述了教育、教學原理，使教學論成為一門比較係統的科學。但真正完整地建立教學模式，則是從19世紀赫爾巴特開始的。赫爾巴特的教育思想在西方教育史上被稱為傳統教育。他將心理學運用於研究教育、教學問題，主張教師要按照學生的心理活動規律安排教學。他認為，觀念是人的全部心理活動的基礎，強調教學過程的統覺作用，並由他的關於人的本性是中性而被動的觀點，認為教學過程中，學生是以一種被動的姿態接受教師由外部提供的知識信息，從而形成他的心理。據此，赫爾巴特提出了傳遞—接受型的教學模式。其程序為教學過程四階段：明了——聯想——係統——方法。與這四階段相應的心理活動為注意、期待、探究、行動。赫爾巴特首次將心理學原理應用於教學過程，無疑，這是對教學論研究的巨大促進。此後，赫爾巴特的弟子賴因根據當時傳授知識的需要，又將“四階段”教學模式擴展為五步驟：預備——提示——聯係——總結——應用。19世紀末20世紀初赫爾巴特的教學思想盛行歐美並傳入中國。
前蘇聯教育家凱洛夫繼承發展了赫爾巴特的教育思想，強調教學過程中教師的主導作用，在“四階段”教學理論的基礎上進一步提出了“五環節”的課堂教學結構，即組織教學——引入新課——講授新課——複習鞏固——布置作業。凱洛夫的教育思想對我國中、小學教學影響很大。建國初期我國各科教學都嚴格地執行五環節結構模式並一直沿用至今。我國的傳統教學一方麵來自孔子的教學思想，另一方麵也包括赫爾巴特和凱洛夫的教育思想。
傳統教學模式影響深遠。對其進行正確分析評價是搞好當前教學改革的前提。應該看到，傳統的傳遞—接受型教學模式以及與其相應的五環節課堂教學結構能充分發揮教師的主導作用，有利於高效率、大容量地傳授係統的文化科學知識。教師的透徹講解可以使學生迅速掃清認知上的障礙，大量的練習鞏固能使學生形成技能、技巧。五環節的安排既有利於知識的掌握，也符合認識規律，在社會科學技術發展相對穩定時期，能迅速培養出大批知識型、繼承型人才，其曆史功績不容置疑。
然而，在當前社會急劇變革的情況下，這種單一呆板的模式已與時代的發展對人才培養的要求相悖。對於物理教學來說，其弊端主要表現為：
第一，傳統教學模式主要強調教師的講授，在一定程度上忽視了學生的積極參與，把學生的頭腦當成被動地接受知識的容器，嚴重地束縛了學生的個性和創造能力的發展。
第二，學生在學習物理知識之前，對豐富多采的物理世界因每個人的生活經驗不同而認識各異，且學習物理的心理狀態也千差萬別。傳統的教學模式接等量同速度進行教學，不利於因材施教，難以實現教學過程最優化。
第三，傳遞—接受型的教學模式，缺乏對教學信息的適時檢測和反饋，不能實現對教學過程的及時調節和最佳控製。
第四，在傳統教學模式中，教師的講授隻著重在物理知識的結論及其應用上。大量的作業、練習目的也都是為了應試。對於物理知識的來龍去脈、獲得過程重視不夠，對學習方法也缺乏指導。其結果，培養的人才思路不活，遷移能力差，不能適應未來社會發展變化的需要。
由上述可見，在批判繼承的基礎上，改革傳統教學模式，立足於創新，根據時代的需求培養具有開拓精神、創造精神的人才已是當務之急。
【現代教學模式的發展】
對傳統教學模式的改革，是由20世紀初美國實用主義教育家杜威首先開始的。當時由於資本主義社會的發展，使社會科學技術、文化、生活發生了深刻變革。杜威認為教育應適應社會變化的需要。提出“進步教育”思想，對赫爾巴特的傳統教育思想進行了挑戰。他反對教學恪守死板的程序，主張教學應從以教師、教材為中心轉移到“以兒童為中心”，提出“從做中學”的基本原則，重視教育與社會、教育與生活的聯係和學生能力的培養。在這些思想基礎上，提出了“五段式”教學模式，即暗示——問題——假設——推理——驗證。杜威的教學模式彌補了赫爾巴特教學模式的不足，重視學生智能的培養，但忽視係統知識的教學，降低教師的作用，曾一度嚴重地影響了教學質量，從而被否定。
本世紀五十年代以來，由於科學技術的迅猛發展，特別是“三論”、人工智能、電子計算機的產生，對教學實踐和教學研究影響深刻，教學改革方興未艾，各種各樣的教學模式相繼出現。例如，斯金納依據操作性條件反射學習原理，提出了程序教學模式；羅傑斯等人依據個別化教學理論和人本主義教學思想，倡導非指導性教學模式；根據社會互動理論，馬歇爾和考科斯提出社會探索模式；由學習者在學習中發生的心理過程出發，加涅提出了八級階梯式教學模式；根據信息加工理論，皮亞傑和西格爾提出了認知發展教學模式、布魯納的概念獲得教學模式、奧蘇貝爾的先行組織者教學模式相繼出現；在研究學生學習特點和學習目標分類基礎上，布盧姆提出了掌握學習模式，如此等等。
這些教學模式的出現，標誌著人們對教學規律認識的深入。從中也使我們看到，教學模式的研究方法已從單純的教學經驗歸納走上了理論演繹的道路，教學模式的形式也從單一化發展為多樣化。各種教學模式同時並存，並在教學實踐中接受檢驗。
【課堂教學結構分析】
教學模式的基礎和依據是課堂教學的結構。
課堂教學方式方法是多種多樣的。從基本結構來看，包括教材的邏輯結構；知識體係的縱橫結構；師生之間的情緒結構；安排上的節奏結構。在這個結構框式下，充實以各種各樣的內容，表現出豐富多彩的形式，貫徹各自的獨創方法，發揮各自的優勢，從而得到更好的教學效果。
(1)教材的邏輯結構
每節課都授以一定的知識內容，包含著一定的信息量。這些信息不是孤立的，是有一定的聯係，是順著一定的邏輯規律而組合的，這個規律可以由教師自己編排，也可以依照教材。上課，是要把這個邏輯結構教給學生。教師的備課，在理解熟悉教材的基礎上，理清一條如何講課的邏輯主線，並順著這條主線，把眾多的信息有機地傳遞出去。它的邏輯結構，一般可以是課題的提出、設疑、解疑、依據的方法、論證、結論、討論等幾步。層層深入，達到一節課的目的。
試看一個實例，高中物理中講到原子結構模型。教材中先講湯姆生提出的假說：正負電荷是均勻分布在原子內部的，即所謂“葡萄幹蛋糕式”。盧瑟福通過小粒子散射實驗，看到實驗的三個結果：大部份小粒子穿過金箔偏角很小；有少數小粒子偏角較大；有個別的小粒子以原路徑飛回。由這三個結論，盧瑟福提出了他的原子結構學說。那為什麼由這三個結論推出湯姆生的學說是不對的呢？課本上的分析很簡略，完全避開了數學上的論證。學生大多講不清，講不全。這個原子結構學說，學生很易記住，在初三學化學時就已有所聞，但是如何得出的，他們是第一次學到，對學生講清分析其中的邏輯關係：為什麼大部份的小粒子偏角很小？大部份小粒子能穿過薄薄的金箔，這事實說明了什麼？為什麼有少數的小粒子偏角較大？受什麼力影響？這事實又說明什麼？為什麼隻有極少數的小粒子才能按原路飛回？（不是彈回），……，一層層的課題提出，設疑、解決，直到討論結束。科學知識本身是邏輯性很強的，講清其中的邏輯關係，培養學生正確的邏輯思維，使他們有一個清晰的思路，掌握明確的主線。教師不論采用何種教學手段，首先把握住教材的邏輯結構看來是重要的。
(2)知識體係的縱橫結構
教材內容在縱向與橫向方麵都是有聯係的。
例如：原子反應堆中要用減速劑，為什麼是石墨或重水。在縱向方麵要運用力學知識；在橫向方麵要有化學知識，數學知識。在課堂教學中，不論采用何種方法，孤立地講授物理知識，而要學生理解掌握這部份的物理概念，這看來不大可能。當然，物理方麵的知識是主要的，但隨時注意知識的縱橫聯係，提請學生注意，這是課堂教學中的一個結構內容。從宏觀上看，現在教材內容，已注入了不少縱橫的內容；從微觀看，每個學生所學的內容，麵已大大擴展，學生對完全陌生的東西不易學會，而對似曾相識，但需跳一下才能摘到的內容卻是有較高的積極性。