陶行知教育思想指导下的物理实验课

摘 要：如何使物理课堂高效化，让学生喜欢物理学科，让学生有更多的时间接触和了解物理实验器材，能够个性化地探究实验，做到求真务实，从使用数字化导学案，虚拟实验室和实体器材相结合的方式进行了物理实验课例研究并进行探讨。

关键词：陶行知教育思想；pad；翻转课堂；虚拟实验室；生本教育；个性化探究

第一部分 课例研究背景报告

新课标理念指导下的物理学习是贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与基本技能，并能将其运用于实践，为以后的学习、生活和工作打下基础。“体现了从生活走向物理，从物理走向社会”这一特点。

在物理实验操作中学校的实验器材虽然基本能满足大纲要求下的物理实验需求，但学生实验操作时间短，由于器材工艺问题导致实验数据存在较大误差，一些实验器材不足无法探究等都影响着学生的学习体验。

在物理教学中如何实现分层教学，学生对知识点的掌握情况，能否及时反馈这样的信息都很重要。

我校理科综合教研组成员在日常教学过程中发现，要切实搞好初中物理操作实验，提高物理课堂效率，培养学生探究能力的实施过程中必须要解决好以下三大问题：

1.如何实现学习的个性化，数字化导学案中鼓励学生按照自己的猜想创造性地设计实验方案，并敢于按照自己的思维方式行动，探究实验结果。

2.如何利用好学校现有资源，利用翻转课堂中的pad，让学生能随时操作实验，减少实验误差和器材损耗。

3.如何培养学生的实验能力，让学生对物理实验操作产生兴趣。

第二部分 阐述研究的主题与内容

一、选题与课题的价值

“教學做合一”是陶行知“生活教育”理论中的教学论思想，是他的教育理论的核心部分。陶行知认为：最好的教育，要想它有效，须是教学做合一；“以学生发展为本”也是新课程改革的基本理念。当下，我们越来越多的老师脱离传统的“填鸭式”和讲授式教学方式的束缚，开始关注学生的学习过程和知识的形成过程。

这一理念的转变，其实对于教师的课前准备提出了更高的要求。传统教学方式只要求教师熟悉教材，按部就班地按照书本和参考资料的指示把知识传达给学生，简而言之就是教师要“教教材”；而以学生为主体的课堂是让学生自己动手操作，亲身体验知识的形成过程。如何让学生自主学习，体现数字化导学案的“先学后教”，如何利用pad的扩展应用性使课堂翻转，这些都是生本智慧课堂的实施标准。

本课例以本人执教的人教版八年级下册中的“滑轮”为载体，希望在做课例的过程中提升自己的教学能力，也对课堂中的各类细节问题有进一步的思考。

二、教学活动的确定与修改

（一）初次制订课程内容

结合本章学习内容与生活、技术紧密联系的特点，既让学生在活动中感悟，在活动中思考，也经过交流合作得出结论，我在第一次试教时组织的教学活动为：

1.通过微课预习，了解两种滑轮的基本结构与作用。

2.观察生活中建筑工地上使用的滑轮图片和升旗时使用的滑轮图片。

3.体验性活动——学生利用虚拟实验室组装滑轮并探究提升重物。

4.探究性实验——（1）探究定滑轮的使用特点；（2）探究动滑轮的使用特点。

5.课件指引，如何将定滑轮和动滑轮的特点都利用上组合成滑轮组。

6.拓展性练习——滑轮的应用。

原本认为这样的活动安排，学生会按照我的设计思路按部就班地完成本课的教学任务。但试教下来学生在第一个活动就“卡住”了，学生虽然有预习并观看了微课，但是一上课让学生展示预习结果时学生无从下手。说简单些就是没有激发学生的学习动机。后面的活动安排虽然是层层递进，但是由于教师引导不到位，导致活动间的转化不流畅，给人课堂断断续续的感觉。

（二）教研修改课程内容

通过理综组老师们的点拨，我意识到这样的教学设计让上课的老师有足够的把握去掌控课堂，但不符合学生的学习心理，学生缺少“我为什么要学”的迫切感。八年级学生由于生活阅历和认知水平的局限，很难把生活中的滑轮与课堂中的滑轮联系起来，不能体现物理是一门生活学科的特点。因此需要大量的生活实例和素材来搭建和巩固学生学习新知识的“脚手架”，让学生有直观的模仿对象，从而降低学习难度，增加课堂与生活的联系。

于是活动安排为：

1.观察微课，结合数字化导学案及教师操作虚拟实验室录制视频，让学生课前掌握定滑轮和动滑轮定义及使用。

2.观察实验桌上实体滑轮的结构。

3.体验活动——学生体验滑轮提升重物并展示。

4.学生展示定滑轮及动滑轮的预习情况。

5.个性化探究性实验——滑轮组定义及其作用，小组合作可选用实物器材或虚拟实验室探究。

6.拓展性练习——使用滑轮时的特点及其应用。

三、实践与反思：注重教学细节，降低学生学习难度

（一）原生态的课

选择简单机械单元中的滑轮作为一堂以学生活动为主的公开课来实践，本身就是一次自我挑战。我在制定教学目标、撰写教学设计时，更多考虑的是怎样把我所知道的传递给学生，怎样才能把这堂课顺利地按照自己预期的方向推进，所以忽略了学情，导致有些动手能力较差的学生在整堂课上束手无策。

初次上课后，理综教研组的老师给了我如下的建议：

1.情境导入不符合学生学习心理，联系实际不够。

【导入叙述】一开始我的导入设计为：先观看微课，然后让学生探究定滑轮和动滑轮的定义及作用。

【理综教研组点评】一开始就让学生通过微课去观察滑轮的结构显得课题出现得很突兀，学生能认识到这是一个简单机械，但缺少我为什么要去学习滑轮的学习欲望，以及实物滑轮是怎样的，学生并不知道也没尝试使用过实物滑轮，建议我把微课放到课前，结合导学案预习，做到先学后教。

【执教反思】情境的导入资料将微课提前观看，并通过数字化导学案进行课前预习，使学习的主体变为学生自己。这样的改动能够提高课堂教学效率，并且通过pad的教学后台能够掌握学生的预习效果，有哪些是本节课的薄弱之处。

2.提示语句不够，学生观察、操作不到位；教学素材匮乏，体验无从下手。

【过程叙述】在学生观看视频前，我提示说：“请同学们仔细观看视频。”在学生观看视频后，我直接说道：“请同学们利用平板的虚拟平台进行实验探究。”然后放手让学生操作，等学生找到提升重物的方法后，让学生上讲台演示他们的方法，最后比较两种滑轮使用的不同点，得出滑轮的分类。

【理综教研组点评】学生观看视频的时候没有明确的目的，导致他们不知道要看些什么，或者说看得没有针对性。因此，在学生观看视频前，教师应该用提示性语句来明确观察对象，如：“请同学们仔细观察视频中古代劳动人民是如何使用滑轮修筑城墙的。”学生观察仔细后对于后面滑轮的组装难度也就降低了。

教学素材匮乏，学生进行体验性实验的时候，没有可模仿的对象。虽然视频中出现了滑轮的使用方法，但时间较短，学生无法及时看清和记忆。我们可以在视频播放完毕后，以图片的形式出现，从而给学生提供一个可仿照的依据。

滑轮的使用方法有两种，定滑轮和动滑轮的定义及其各自的优点都比较简单易懂，完全可以由微课进行讲解，教师课堂检验学生预习的效果，对于不会操作的孩子，教师可再利用微课录制功能进行虚拟实验室操作提示，让学生有方向性。

【执教反思】课堂上学生对于滑轮已经有了初步的认识，可以区分定滑轮和动滑轮的使用效果和作用，应该在课前就掌握这两样滑轮的使用方法，将滑轮组作为课堂重点和难点的应用，提高课堂效率。

（二）第二次实践——课堂效率提高

经过一次尝试后，第二次實践在4班上课。根据第一次上课情况把存在的问题和如何解决问题做了详细的说明，并将课堂上容易出现突发情况的地方做好预设方案。

1.细化任务单指引及教师提问，使指引更加到位。

让学生根据任务单进行小组分配任务，使学生都有事做，并且各项分工明确，每一知识点都能掌握，教师的引导从任务单开始，使学生对本节课的学习目标和学习重难点有了方向，提高教学质量和学习的效率。

【理综教研组点评】既然学习任务单上有操作的提示就应该让学生去用，但是本节课从学生小组展示情况看来，学习任务单的分工还不够明确，出现了台上不知道自己需要干什么的现象，建议老师再细化任务单，对讲解的孩子要有明确的目标提示。

【执教反思】由于备课时没有全面地了解学生原有的认知水平和具体学情，导致把学生理想化，站在自己的立场考虑课堂的操作性和流畅性。其实课堂上能细化的环节还有很多，例如：实验操作时要匀速提升钩码。而实际操作中是无法真正达到匀速状态的，所以我们必须借助虚拟实验室进行实验。

2.探究活动灵活化、个性化。

【活动叙述】课堂上对滑轮组的使用特点是先讲解后研究。

【理综教研组点评】课堂上的探究实验如果这样安排的话就固化了学生思维的发展，没有考虑到学生的认知规律。建议按照学生认知规律，他们都认为滑轮组既省力又改变了力的方向。这一个探究可以让学生个性化选择根据实验现象得出结论：定滑轮不能省力，而动滑轮能省力。预先给每组准备实物滑轮、细绳、重物、刻度尺、pad，让学生自主选择探究方法，充分体现教育的个性发展，也让学生发现实物滑轮实验与虚拟实验的差别。

3.重视数据，找出问题所在。

【活动叙述】课堂上对学生了解滑轮组掌握情况进行练习反馈。

【理综教研组点评】课堂上的讲与练相结合才能让教师掌握学生理解知识点的多少，如何掌握课堂的下一步，建议加入分层习题在课中和课后，利用pad平台大数据的反馈，并制定分层作业配合数字化导学案让学生可以根据自己的能力层次进行针对性练习。

四、课例研究的初步观点

（一）适切的教学活动的确定是实现“有效教学”的重要抓手

“课堂教学上，改变原有的学生静听的状态和面貌，学生作为学习主体的地位逐步得到确立，学生的学习潜能在课堂上能逐步得到发掘和体现。”充分体现学生在课堂中的主体地位，让学生真正参与课堂、融入课堂，教学活动的确定应该根据学生的实际情况而定，而非完全依靠教材和教师的个人想法。学生需要从我的课堂中收获些什么，他们需要掌握些什么，这些无不需要因人而异，唯有充分考虑才能设计出符合学情、符合学生学习心理的适切的教学活动。这也是充分挖掘学生潜在资源的有效方式，从学生角度来提升教学效率，从而实现有效教学。

（二）优化课堂教学细节是实现“有效课堂”的重要抓手

教学以学生为主体，那么课堂上教师引导学生完成具体操作体现的就是教师的主导地位。俗话说，细节决定成败。教师不但要关注教学的大方向，更要留心推动教学过程有效进行的细小环节，如果把课堂教学细节优化好，那么教学的各个环节也就能有机地联系起来，学生的课堂参与度也会得以提升。

（三）利用现代化教育手段激发学生兴趣

教师掌握现代化教学手段能让课堂更加生动有趣，也能提高课堂效率，让学生学会自主学习、探究学习，为教学提高效率起到很大的帮助。

物理学科是一门非常重视观察与实验的科学，因此，在教学中，以陶行知的“生活教育”理论为指导思想，实施“教学做合一”，努力在“做”字上下功夫，对于落实素质教育，全面提高物理教学质量大有裨益。《滑轮》课例研究的整个过程让我思考，也促我成长，也让我下定决心继续去追求课堂教学细节的优化，真正实现高效教学。

参考文献：

[1]孙立萍.依托初中物理教学培养学生高中物理思维的研究[A].河北省教师教育学会优秀课题成果论坛论文集[C]，2012.

[2]施友桐.浅谈初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].黑龙江科技信息，2010（1）.

作者简介：朱文华（1987—），男，初中物理教师，主要从事初中物理教育、初中创客教育、模型教育。本文为教育部数字化学习支撑技术工程研究中心数字化学习规划课题《基于pad翻转课堂的教学方法与策略应用研究》（课题批准号：2017BB427）研究论文。