重视学生经验 激发物理思维 促进深度学习

杨勇诚

[摘 要]学生接受知识的渠道越来越丰富，耳濡目染的常识已经成为学生生活经验的一部分。学校课程体系建设越来越完备，学生前期的学习为其后期学习或多或少打下“伏笔”，埋下“种子”，因此，学生是带着生活经验、知识经验进课堂的，另外，学生间知识与技能的差异也应该成为学生学习的重要资源。物理学科知识贴近学生生活、密切联系社会，如何在尊重学生经验的基础上，充分利用学生的经验，激发学生深刻的物理思维，构建高效课堂，促进深度学习，给物理教师提出了新命题、新思考。

[关键词]学生经验;物理教学;高效课堂

[中图分类号]    G633.7        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2021）29-0035-03

现在的初中学生心智早熟，接触面广，学习渠道多，所以他们都是带着自己的生活经验和学习经验走进课堂的。正如约翰·杜威所说：“教育就是经验的改造或改组”“全部教育都离不开经验，教育是在经验中，由于经验，围着经验的一种发展过程”，没有经验就没有真正意识上的教育。因此，学生已有的经验，不管是有助于当下的学习，还是有碍于当下的学习，都是课堂教学最重要的资源。但是，在实际教学中，教师漠视学生经验，把学生当成一张白纸的现象比比皆是，从知识与技能传授角度考量，似乎“扎实、稳当”，但是从学生学习能力提高和综合素养提升方面来看，忽视学生经验的教学活动，是在扼杀学生的潜能，泯灭学生的个性。笔者对基于学生原有经验的初中物理教学进行了跟踪研究，发现基于学生原有经验设计教学方案，开展物理教学，能有效提高学生的学习积极性，提升教学实效。本文从以下几方面进行分析探讨。

一、利用学生经验，改进实验设计1

初中物理教学中，有不少课堂实验，而课堂实验的设计实施对整节物理课的教学具有重要意义。以《电磁感应》教学为例，我们要让学生使用灵敏电流计，对感应电流进行观察测量。此时，有的教师往往不加思索地搬出灵敏电流计，然而学生对这个陌生的工具是一团“雾水”，一切知识与操作技能，都是教师在“自说自话”。其实，教师围绕“怎样让电流直观、清晰地显示出来？”这个问题，还是可以利用学生的经验大做“文章”的，并因此激发学生思维，发展学生能力，提升学生素养。

1.情景设置，帮助学生反刍经验。教师将线圈与一枚发光二极管连接，构成闭合回路。再将强磁性的磁铁藏于口袋中。手持线圈，在口袋旁边晃动，二极管就会闪闪发光。学生大感惊奇，教师请一位学生上来试试，结果二极管不发光。老师揭秘，原来口袋中藏着磁体。接着，引导学生思考：让二极管发光的必要条件是什么？学生根据他们的发现，总结出三个关键词“导线、磁体、运动”。

2.实验设计，利用经验完善方案。教师给学生分发实验器材，有马蹄形磁体、导线，让学生尝试“发电”。这时，教师提出一个问题，怎样知道你用导线、磁体发出电来了？对电流有无的判断，学生的生活经验是看电灯亮不亮。教师给学生小灯泡，学生将小灯泡接入电路，导线在蹄形磁铁两极间运动，但是学生并没有看到：小灯泡亮起来。

教师问学生“电灯不亮，是否就说明没有电流通过？为什么？”。学生分析，可能有电流通过，但是通过的电流太小了。有了导入时的情景，就能触发学生对原有经验的反刍和整合，进而联想到将小灯泡換成发光二极管。教师接着分发发光二极管，学生再尝试，结果二极管还是亮不起来。教师的演示与学生的体验之间不一致，产生了思维冲突，这样就能促使学生深度学习。

教师再抛出问题：“还有什么方法可以检验电路中是否有电流通过呢？”学生有学习经验，可以用电流表测量。教师分发电流表后，让学生再做实验，发现电流表指针在导线运动时有轻微晃动，学生发现有电流产生，但是呈现的结果还是不明显。

教师追问“有没有办法把通过电线的电流‘放大一些呢？”接着，教师组织学生深入讨论，寻找解决问题的方案。一是让在磁场里运动的导线多一点;二是电流表量程尽可能小一点。这时，就可能想到将切割磁感线的导线换成线圈的一条边，同时引出灵敏电流计。

3.教学反思，重视过程，成长经验。灵敏电流计的介绍，只需要教师一两句话。呈现电磁感应现象，也花不了教师三四分钟的时间，实验便能完成。而教师的这番“神操作”与研究电磁感应现象似乎也没有密切的联系，整个过程变得更繁杂了。但是，我们要看到教师始终在利用学生的经验，成长学生的经验，利用思维过渡来改进、完善实验设计。人类探究活动不是要经历这样一个反反复复的过程吗？所以，一个真实的探究活动不在于让学生得出一个实验结论，而在于让学生经历一个相对真实的研究过程。课堂教学中“真假探究”的区别就是看教师的关注点：是重结果，还是重过程。只有重探究过程的教学，才有可能聚焦到学生核心素养的提升上来。

二、依托学生经验，营造思维冲突

“从生活走向物理，从物理走向社会”是初中物理课程坚守的基本理念之一，所以物理课程教学更看重学生的经验和已有的学习基础。学生的学习就是从现有的学习基础开始，通过教学活动，使其知识、技能、情感、态度、价值观发展到一个新的水平的过程。教师要基于学生的学习基础和学习经验设置每堂课的教学目标，帮助学生从一个“楼层”跃上另一“楼层”。有的教师可能完全不顾学生的学习基础和学习经验，设置他心目中的“预期目标”，漠视学生经验和学习基础，独自把学生一个个 “拽”上来，尽管学生在知识与技能上也可以达到新的水平，但是少了学生“自主攀爬”的过程，这样的教学，对学生身心的和谐发展以及终身学习是不利的。

例如，学生凭生活经验往往形成有关压力的迷思概念，如，“压力大小与重力有关”“因为有重力，所以才有压力，重力是产生压力的原因”“压力就是重力”等等。教师在教学中破解这些迷思概念，大多数情况是靠讲解，直接告诉学生压力的方向与受压面垂直，朝向不是固定竖立向下的，接着就是习题训练，强化新知识、新概念。下面就是充分利用学生经验来矫正迷思概念的教学案例1。

1.欲擒故纵。教师故意利用已有经验“强化”学生的迷思。在电子数字显示台秤上放置大烧杯，在烧杯中慢慢加入沙子（如图1），引导学生观察示数变化，并分析相关受力情况。学生凭借经验不难分析称量的原理，沙子质量增加，杯子与沙子的重量相应增加，秤盘受到的压力也随之增大。我们根据台秤秤盘受到的压力大小，来反推沙子的质量。加深了“物体重量越大，受力面受到的压力越大”的迷思概念。

2.豁然开朗。在学生对实验“事实”确信无疑时，教师将台秤倾斜（如图2），学生发现台秤示数变小了，学生眼前的事实与根据自己经验产生的心理预设不一致，这就引发了强烈的思维冲突。随着倾斜角度的增加，台秤示数越来越小，教师请学生推测当台面与水平面垂直时，台秤示数是多少？于是，教师趁热打铁引入压力概念，讲解压力的“三要素”。学生思维活动只有在“山重水复疑无路”时，才能深刻体会“柳暗花明又一村”的感觉，学生在思维跌宕起伏中慢慢进入深度学习。

3.故伎重演。在压强的教学中，教师设置农民收工走在冰面上过河回家的场景。忽然发现脚下的冰层即将碎裂，该怎么办呢？请大家想想办法。生活经验告诉学生，把身上的东西扔掉减轻重力，就可以减小人对冰面的压力。农民的举动出乎学生的预料，他并没有扔掉东西，而是趴下匍匐前行，这又是为什么呢？学生刚才的学习经验会在此刻“作祟”，“倾斜了，也可以减小人对冰面的压力”。

4.水到渠成。教师做对比实验，倾斜台秤，发现示数变小，说明受力面受到的压力变小（如图3）。倾斜秤盘里的物体，发现示数不变，说明受力面受到的压力不变（如图4）。人站着和匍匐着，受力面没有倾斜，受到的压力是不变的，那么，为什么后一种情形下，冰也不易碎呢？这又是一次让学生身处凭经验的心理预设与现实不一致的尴尬境地，又一次激发学生的思维冲突，再一次触发学生破解问题的欲望。这时，我们抛出“冰是否被压碎，除了与压力大小有关外，还与受力面积的大小有关”的命题，可谓“水到渠成”。

学生都是带着经验进课堂的，教师要充分相信学生的智慧，相信每个学生都有智力强项，都有知识背景，每一个学生都是课堂教学的信息源，都可以当小“老师”。我们教学的起点是对应的学生经验，落脚点是改造和成长学生的经验，为每一个学生搭建展示自我的平台。教学过程不能太简单化，课堂应该是充满情趣的。这种情趣不是在学生与成年人之间互动过程中体现的，而是在同龄伙伴交往中呈现的。学习过程太简单往往枯燥无味，形式多样的课堂教学常常会趣味深长，耐人寻味。

三、尊重学生经验，构建高效课堂

尊重学生经验，组织有效教学，教师要做到“四个不教”。为学生创设一个基于“学生立场、学生视角、学生方式”接收新知识、新信息的时空，学生间已有的生活经验和知识背景在同学交往中方能彼此影响，相互激励。

1.学生已经会的知识与技能，教師不教。我们初中物理中有许多知识来源于生活、来源于社会，比如《测量》，用刻度尺测量长度，用钟表测量时间，初中生都会操作。再加上有些知识与技能小学科学已经学过。比如，《磁体与磁场》中，关于磁体的内容，学生在四年级已经学过。所以，这些知识与技能，不需要我们教师再去“头头是道、按部就班”地教一遍。完全可以设置一两个教学情境，帮助学生积极地反刍在头脑中已有的经验，帮助学生巩固正确概念，同时，矫正学生一些迷思的前概念。让学生充分体验学习带来的获得感，增强学生的自信心。

2.学生可以自己学会的知识与技能，教师不教。电流表、电压表、电能表的使用，基于初中学生的学习能力，可以通过自学完成，教师就不要急于教，可以让学生看着说明书自己揣摩，自己尝试。这样，既培养了学生的自学习惯，又帮助学生更好地内化知识与技能，除此之外，还培养了学生适应社会的能力，是一箭多雕的好事。

3.学生通过伙伴学习能学会的知识与技能，教师不教。学习的主要方式有三种，一是自学;二是伙伴学习;三是学校正式教学。伙伴学习渗透在学生所有学习活动之中，是最有效的学习。因为学生在把知识与技能传递给伙伴的同时，也把掌握知识与技能的方法与策略教给了伙伴。学习“金字塔”理论告诉我们，学生教学生是最好的学习方式。

4.学生怎么学也学不会的知识与技能，教师不教。学生在目前的学习能力、学习基础下，虽尽全力也无法企及的内容，教师应当不教。揠苗助长地教难、教深、教前的做法，绝对不是帮助学生赢在起跑线上，而是会让学生对物理学习产生畏难情绪，体会不到成功感和获得感，最终会泯灭学生对物理学习的兴趣，这样的教学百害而无一利。

课堂教学是学校教育教学活动的“主阵地”，也应该是学生交往的主要空间，是学生生活经验、知识技能彼此影响的极佳场所。但是，我们传统的教学方式，往往忽视了学生经验的相互影响，课堂教学处于一个相对“静态”的过程，教师主导着教学的进程，教师最喜欢按自己的预设推进课堂教学。只有当教师重视学生的经验，激发深刻的物理思维，才能有效促进学生的深度学习，为学生的发展提供有利的平台。

（责任编辑 易志毅）