20世紀80年代以后，以認知主義學習理論為基礎的建構主義學習理論在理科教學領域中逐漸流行起來，成為國際科學教育改革的主流理論。本文首先簡要介紹了建構主義理論的產生和發展，然后詳細地闡述建構主義的教學理論，包括知識觀、學習觀、教師觀和課程觀。最后根據建構主義理論對當今的物理教學改革提出一些建議。 

　　一、建構主義的產生和發展 
　　建構主義觀點是由瑞士心理學家讓·皮亞杰于1966年提出的，他創立的學派被稱為“皮亞杰派”，是認知發展領域中最有影響的學派。現代建構主義的直接先驅是皮亞杰和維果斯基的智力發展理論。皮亞杰在1970年發表了《發生認識論原理》，其中主要研究知識的形成和發展。他從認識的發生和發展這一角度對兒童心理進行了系統、深入的研究，提出了認識是一種以主體已有的知識和經驗為基礎的主動建構，這正是建構主義觀點的核心所在。 
　　在皮亞杰上述理論的基礎上，許多專家、學者從各種不同角度進行建構主義的發展工作。維果斯基強調學習者的社會文化歷史背景的作用，提出了“邊緣發展區”的重要概念；苛爾伯格在認知結構的性質與認知結構的發展條件等方面作了進一步的研究；斯騰伯格和卡茨等人則強調了個體的主動性在建構認知結構過程中的關鍵作用，并對認知過程中如何發揮個體的主動性作了認真的探索;維特洛克提出學習的生成過程模式；喬納生等提出非結構性的經驗背景；現代建構主義中的“極端建構主義”、“個人建構主義”也都是建構主義的新發展。所有這些研究都使建構主義理論得到進一步的豐富和完善，為建構主義理論應用于教學實踐奠定了基礎。 

　　二、基于建構主義的科學教育理念 
　　建構主義教學觀是對傳統教學觀的批判和發展，認為學習不僅受外界因素的影響，更主要地是受學習者本身的認知方式、學習動機、情感、價值觀等的影響，而這些因素卻往往被傳統教學觀忽略。50年代末和60年代初，美國心理學家布魯納提出了教學要以“學習者為中心”的理論，后來倡導“發現學習”。心理學家奧蘇伯爾在1978年提出“有意義的學習”理論，即認知結構同化論(認知學習理論)。卡魯爾在1963年提出“認知法(或認知符號學習理論)”，指出該理論與刺激-反應學習理論(Ｓ-Ｒ)相比它的優勝之處在于培養全面而實際的能力。所有這些都為建構主義教學理論的形成進一步奠定了基礎。 
　　建構主義的知識觀認為科學知識應當明確被看作是個人和社會建構的。理論被看作是臨時性的，不是絕對的。這和在其他教學方法中把科學知識絕對化為客觀的、沒有疑問、一成不變的觀點不同。建構主義啟示我們，每一種理論與法則的建立都隱含著科學家們的科學探索精神和科學方法的運用（知識的建構過程）。無論科學知識發生怎樣的變化，這種精神和科學方法的運用是始終如一的，它們才是科學的本質。 
　　建構主義的學習觀主要有以下幾點：1）科學學習不是從零開始，而是基于原有知識經驗背景的建構。建構主義認為，在學習科學課程之前，學生的頭腦里并非是一片空白。通過日常生活的各種渠道和自身的實踐，學生對客觀世界中各種自然現象已經形成了自己的看法，建構了大量的樸素概念或前科學概念。這些前概念形形色色，共同構成了影響學生學習科學概念的系統。學生的前概念是極為重要的，它是影響科學學習的一個決定性的因素。前概念指導或決定著學生的感知過程，還會對學生解決問題的行為和學習過程產生影響。2）科學學習不是接受現成的知識信息，而是基于原有經驗的概念轉變。3）科學學習既是個體建構過程，也是社會建構過程。 
　　建構主義觀點中教師的作用如下:1）主導作用、導向作用、組織者。教師應當發揮“導向”的重要作用，發揮教學組織者的作用，努力調動學生的積極性，幫助他們發現問題，進行“問題解決”。2）發現者。要高度重視對學生錯誤的診斷與糾正，并抱有正確的態度。3）中介者。教師是學生與教育方針及知識的橋梁。既要把最新的方法知識提供給學生，還要注意他們的全面素質提高。 

    2 建構主義教學理論
　　建構主義課程觀，不是把課程看作基本上由外部環境因素決定的(例如學科結構、社會價值等因素)，而是考慮到學習者帶進學習情境的先前知識——他們的目的和觀點。什么樣的經驗和概念在促進特定學習結果的產生中是有效的，變成了一個需要解決的問題。把課程看成是促進特定學習結果的一系列學習活動和相互作用的過程，是為了確定研究和探索的目標。 

　　三、建構主義學習理論與物理教學改革
　　物理學是研究物質運動最普遍、最基本的運動形式及規律的科學，它是一門以實驗為基礎，以思維為主導，應用為目的的自然科學課程。物理學的概念和規律是通過觀察、實驗、抽象、假說等研究方法，并經實踐的檢驗而建立起來的。它通過物理語言來表述，反映了客觀現象的相互聯系及其規律。而物理教學具有三大特殊性:以觀察和實驗為基礎；以形成物理概念和掌握知識結構為中心；以物理教學緊密聯系實際為原則。這就要求教師充分發揮學生學習的自主性，引導學生主動發現問題、主動收集、分析有關信息和資料，主動構建物理概念和物理規律。這正是建構主義學習理論的核心，因此建構主義學習理論可以為物理教學改革提供了理論指導。 

　　1．建構課堂教學新模式 
　　在建構主義學習環境下，教師和學生的地位、作用和傳統教學相比已發生很大變化。因而首先教師必須改變陳舊的教育思想與教育觀念，以現代教育思想和學習理論為指導，利用現代人工信息技術和媒體技術的優勢，探索最優的課堂教學模式。課堂教學中應進一步發揮好學生的主體作用，讓學生主動地參與到獲取知識的過程中去，做到：(1)合理處理好教材，充分展示學習內容的實用意義。(2)教學思路要清晰，過程流暢、自然。(3)學生的認識水平要掌握清楚，問題設計恰當可行，切合學生實際，提問要有技巧，因人設疑，靈活多變，努力提高課堂教學效果。 

　　2．不斷誘導學生建立新的目標 
　　建構性學習是目標定向的，因為只有學生清晰地意識到自己的目標并形成與希望的成果相應的預期目標時，學習才可能成功。但這一目標，它形成于學習過程，由學生自己設定，其形成與真實世界中具有實用性和復雜性的跨學科的整合性任務相關。應鼓勵學生確立自己的目標，通過不同的途徑達到目標，并評定自己在此過程中獲得的進步。教學中誘導學生形成新的目標，應貫穿于教學過程的每一環節。物理課堂教學中應做到：(1)課題引入——設置懸念情景，(2)概念形成——設置判斷情景，(3)難點化解——設置階梯情景，(4)規律獲得——設置探究情景，(5)知識深化——設置應用情景。這樣使學生在每個教學環節中都有新目標，使之成為主動的建構者。 

　　3．充分發揮學生的主體作用 
　　各種建構主義學習理論都強調了學習者在建構性學習中的積極作用，這就要求物理課堂教學中善于激發學生的好奇心和求知欲，使學生主動積極的學習。物理教學中應根據內容和學生的特點，選擇適當的教學方法，靈活運用適當的教學手段，引起懸念，使學生產生好奇心和強烈的求知欲。物理教學過程中涉及到大批中外科學家，教學中恰當地介紹他們的傳記、品格、成就、精神，可以開闊學生的視野，影響學生的心智，塑造學生的靈魂，在潛移默化中激發學生學習物理的興趣；教師的教學語言要準確生動形象，善于設疑，啟發學生思維，活躍課堂氣氛，使學生充滿求知思索的激情；改驗證性實驗為探索性實驗，改演示實驗為學生分組實驗，做到理論聯系實際，提高學生實驗技能、技巧，使學生學習獲得教學實踐的認可，取得學習意義上的成功，強化學習的動機，最后成為一種相對穩定的人格特征。總之利用多種教學手段，使物理課堂教學呈現生動活潑的局面，激發學生學習物理持久的濃厚的興趣，激勵學生不斷提高對自己能力的欲求，不斷增強自己的學習信心，不斷地在自我實現上超越自我。 

　　4． 促進新、舊知識的交互作用 
　　建構主義學習認為，一切新的學習都是建立在以前學習的基礎上或在某種程度上利用以前的學習。例如，在解決問題的學習中，總要有一個原有的知識激活階段，然后通過同化或順應過程重建新知識與原有知識結構之間的聯系，使認知從一個平衡狀態進入另一個更高的發展平衡狀態。但這不是知識的簡單量變，而是對原有知識的深化、突破、超越或質變。這就要求在中學物理教學中，促進新、舊知識交互作用，這對于完善認識結構，使認識結構綜合化、整體化、系統化，具有重要作用。在教學中，要引導學生積極地把新概念或規律與自己認識結構中原有的適當概念相聯系，把新概念、規律與原有的有關概念、規律進一步分化和融會貫通，形成一個整體結構。要引導學生積極地喚起頭腦中已有的有關概念，與新感知的概念一起，進行進一步的概括和深化，總結出共同因素，上升到更高的層次。 

　　5．構造新的評價體系 建構學習是診斷性學習和反思性學習，這意味著學生必須從事自我監控、自我測試、自我檢查等活動，以診斷和判斷學習中所追求的是否是自己設置的目標。診斷與反思是建構主義學習評價的重要組成部分。這種源于建構觀評價，應該少使用強化和行為控制工具，而較多使用學生的自我分析和元認知工具。這就要求教學中，應不斷的反饋，使學生自己及時的評價。因此物理教學中應采用小循環多反饋的模式，即在講解每一個小問題后，馬上針對這個問題進行練習反饋，構成一個小循環，從而在一節課中形成多次循環，多次反饋的授課過程，促進學生自我診斷、反思和評價。