“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”在物理教學(xué)中的應(yīng)用——以“壓強(qiáng)”教學(xué)為例

“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”在物理教學(xué)中的應(yīng)用
——以“壓強(qiáng)”教學(xué)為例

胡 辰肖 化

(華南師范大學(xué)物理與電信工程學(xué)院廣東 廣州510006)

劉培洪

(陜西科技大學(xué)附屬中學(xué)陜西 咸陽(yáng)712081 )

摘 要：通過(guò)對(duì)庫(kù)伯的“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”各環(huán)節(jié)的解讀，結(jié)合物理學(xué)科特點(diǎn)，以“壓強(qiáng)”一節(jié)為例，闡述了“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”在物理教學(xué)中的應(yīng)用.以期“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”能被合理地運(yùn)用于物理教學(xué)，使之成為一種有效的教學(xué)模式.

關(guān)鍵詞：體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈體驗(yàn)教學(xué)壓強(qiáng)

收稿日期：(2015-04-12)

1引言

“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”(ExperientialLearningCircle)是美國(guó)社會(huì)心理學(xué)家、教育家大衛(wèi)·庫(kù)伯(David.Kolb)對(duì)多學(xué)科體驗(yàn)學(xué)習(xí)做了系統(tǒng)的研究，并在全面審視了約翰·杜威(JohnDewey)、庫(kù)爾特·勒溫(KurtLewin)和皮亞杰(JeanPiaget)的經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)模式的基礎(chǔ)上提出來(lái)的．“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”包括：具體體驗(yàn)(ConcreteExperience)、觀察反思(ReflectiveObservation)、抽象概括(AbstractConceptuali-zation)、主動(dòng)檢驗(yàn)(ActiveExperimentation)4個(gè)聯(lián)系緊密的環(huán)節(jié)[1](如圖1).

圖1　體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈

庫(kù)伯的體驗(yàn)學(xué)習(xí)把學(xué)習(xí)看作是結(jié)合了體驗(yàn)、感知、認(rèn)知與行為4個(gè)方面整合統(tǒng)一的過(guò)程．而在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中，“體驗(yàn)”一詞被多次提及，如“體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程”、“體驗(yàn)探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅等[2]．因此，體驗(yàn)學(xué)習(xí)作為一種富有生命力的學(xué)習(xí)方式，有必要將其與物理學(xué)習(xí)結(jié)合，來(lái)指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)與教師的教．本文以初中物理“壓強(qiáng)”一節(jié)的教學(xué)為例，闡述庫(kù)伯的“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”的內(nèi)涵及其在物理教學(xué)中的應(yīng)用．

2“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”在物理教學(xué)中的應(yīng)用

在人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第九章“壓強(qiáng)”中，壓強(qiáng)的概念是本章知識(shí)結(jié)構(gòu)的核心，也是學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)液體壓強(qiáng)、大氣壓、浮力的基礎(chǔ)．掌握壓強(qiáng)的概念，理解影響壓強(qiáng)大小的因素，是本節(jié)課的重點(diǎn)．為突出重點(diǎn)，貫徹好從生活走進(jìn)物理，從物理走向社會(huì)的理念，可運(yùn)用庫(kù)伯的體驗(yàn)式學(xué)習(xí)理論模型進(jìn)行教學(xué)．具體實(shí)施過(guò)程如下.

2.1設(shè)計(jì)真實(shí)的具體體驗(yàn)

具體體驗(yàn)階段是整個(gè)教學(xué)過(guò)程的起始環(huán)節(jié)，是觀察和反思的基礎(chǔ)．這個(gè)階段，教師通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)的活動(dòng)或情境來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行體驗(yàn)，使學(xué)生直接感知并獲得直接經(jīng)驗(yàn)．這些活動(dòng)應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的眼、耳、口、鼻等感官的參與，并且所涉及的知識(shí)內(nèi)容必須與學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系．對(duì)于物理學(xué)科而言，此處的活動(dòng)或情境可通過(guò)動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)、課堂小活動(dòng)、引人注意的演示或者呈現(xiàn)相互矛盾的事件來(lái)實(shí)現(xiàn)．這樣學(xué)生會(huì)感受到好奇與挑戰(zhàn)，能享受到有價(jià)值的樂(lè)趣，就會(huì)調(diào)動(dòng)積極的情感參與體驗(yàn)．

教師首先通過(guò)多媒體展示幾組圖片：圖釘、沙漠中行走的駱駝、雪地里帶雪橇和不帶雪橇的兩個(gè)人，將學(xué)生的注意力吸引到學(xué)習(xí)任務(wù)中來(lái)．

在大家都感到疑惑的時(shí)候，教師讓每個(gè)人拿起一只鉛筆．兩根手指放在鉛筆的兩端用力壓鉛筆，對(duì)比兩個(gè)手指的感覺(jué)；逐漸增大壓力，體驗(yàn)同一個(gè)手指的感覺(jué)有什么變化(如圖2)．

圖2　活動(dòng)示意圖

這樣的活動(dòng)設(shè)計(jì)可使學(xué)生直接觀察和體驗(yàn)到在壓力相同，受力面積不同時(shí)壓力的作用效果，以及壓力不同，受力面積相同時(shí)壓力的作用效果．

2.2引導(dǎo)體驗(yàn)后的觀察反思

引導(dǎo)反思起催化經(jīng)驗(yàn)與學(xué)習(xí)關(guān)聯(lián)的效果.學(xué)生通過(guò)對(duì)上一階段獲得的直接經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行反思內(nèi)省，或者同以往的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行比較，間接得到體驗(yàn)，如突破原有規(guī)則的限制，產(chǎn)生創(chuàng)新的想法等．這些都會(huì)為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供有用的信息和資源．教師應(yīng)通過(guò)問(wèn)題開(kāi)啟體驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)及知識(shí)聯(lián)系的通道，誘發(fā)學(xué)生進(jìn)行自我反思.在體驗(yàn)之后，“剛才發(fā)生了什么？你觀察到的與以前有什么不一樣的地方？你想到了什么?”等問(wèn)題就必須及時(shí)給出．

經(jīng)過(guò)剛才的具體體驗(yàn)，教師提出問(wèn)題，“相同的壓力在兩手指的作用效果有何不同？當(dāng)壓力增大時(shí)，手指的感覺(jué)有什么變化？壓力的作用效果與什么因素有關(guān)？”

通過(guò)這幾個(gè)問(wèn)題，能引導(dǎo)學(xué)生把剛才的體驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)逐漸轉(zhuǎn)化為物理規(guī)律，使學(xué)生間接體驗(yàn)到壓力作用效果的微妙．

2.3形成抽象概念和普遍的原理

學(xué)生對(duì)觀察反思的結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的抽象，以形成一般性的概念或理論．在該階段，教師應(yīng)給學(xué)生充分的發(fā)言權(quán)，并對(duì)學(xué)生總結(jié)的規(guī)律進(jìn)行歸類整理．對(duì)于不一致的觀點(diǎn)，可展開(kāi)討論．這樣有助于學(xué)生突破各種與原始觀念不一致的地方，以及現(xiàn)有觀念中的認(rèn)知沖突．

最終形成科學(xué)的概念．教師把學(xué)生分組，讓學(xué)生交流、討論自己得到的結(jié)果．當(dāng)組內(nèi)的討論結(jié)果達(dá)成一致時(shí)，每組派一個(gè)代表進(jìn)行結(jié)果展示．

教師對(duì)學(xué)生的結(jié)果進(jìn)行歸類整理，總結(jié)出如下結(jié)果：

(1)壓力作用效果與受力面積有關(guān)，當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯．

(2)壓力的作用效果與壓力有關(guān)，當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯.

接下來(lái)教師不要急著給出壓強(qiáng)的概念，而是讓學(xué)生思考：如果壓力和受力面積都不相同時(shí)，又怎樣比較壓力的作用效果呢？在學(xué)生思考的過(guò)程中，教師根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生類比速度的定義方法(比值定義法)．

2.4 新情境中檢驗(yàn)概念的意義

主動(dòng)檢驗(yàn)意味著將抽象概括的原理運(yùn)用于新的情境，以經(jīng)歷意義的外延轉(zhuǎn)換[3]．本階段，教師指導(dǎo)學(xué)生把新的概念或理論應(yīng)用到新的情境中以檢驗(yàn)結(jié)論的正確性、合理性．事實(shí)上，它也可以作為教師的一種評(píng)估手段，以檢驗(yàn)對(duì)概念的理解程度．如果檢驗(yàn)結(jié)果證實(shí)所得結(jié)論正確，學(xué)習(xí)暫時(shí)結(jié)束；如果得不到證實(shí)，就要進(jìn)行新的具體體驗(yàn)．

通過(guò)剛才的抽象概括，學(xué)生已經(jīng)形成了描述壓力作用效果的物理量——壓強(qiáng)的概念，并且知道影響壓強(qiáng)的因素．這時(shí)，教師可讓學(xué)生通過(guò)這些概念和原理來(lái)解釋日常生活中的一些事物．以檢驗(yàn)概念、原理的正確性．

(1)圖釘后面大是為了減小壓強(qiáng)，以避免對(duì)手的傷害．前面小是為了增大壓強(qiáng)，更容易穿透物體，方便使用．

(2)駱駝之所以能在沙漠中行走自如，因?yàn)樗泻艽蟮哪_掌，減小了對(duì)地面的壓強(qiáng)，不至于腳陷進(jìn)沙子．

最后，學(xué)生也可以用壓強(qiáng)來(lái)詮釋生活中的一些現(xiàn)象和例子．

這樣的檢驗(yàn)，不僅使知識(shí)的形成更加嚴(yán)密，同時(shí)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，是一次知識(shí)的鞏固和應(yīng)用，對(duì)教師而言，可檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，可謂一舉雙得．這也正是教師在上課前呈現(xiàn)那些照片的原因，使整個(gè)課堂首尾呼應(yīng)，循序漸進(jìn)．

3結(jié)束語(yǔ)

以上我們以初中物理“壓強(qiáng)”一節(jié)為例，闡述了“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”的內(nèi)涵及其在物理教學(xué)中的應(yīng)用．由

于物理學(xué)中的許多概念和現(xiàn)象都與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)，學(xué)生具有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，而“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”正是在經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)模式的基礎(chǔ)上提出來(lái)的，所以物理課程中的許多主題都適合用“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”模式進(jìn)行教學(xué).需要強(qiáng)調(diào)的是，“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”不是一種簡(jiǎn)單的“如何控制教學(xué)實(shí)踐的處方”[4]；體驗(yàn)教學(xué)不是在一節(jié)課上機(jī)械套用4個(gè)階段，學(xué)習(xí)圈顧名思義是環(huán)形的過(guò)程，而非線性的[5]．因?yàn)槟承┪锢砀拍?、?guī)律比較抽象，不是一次的體驗(yàn)和反思就能被學(xué)生概括出來(lái)，所以在實(shí)際應(yīng)用時(shí)就有改造與創(chuàng)新的空間．如學(xué)生抽象概括困難時(shí)，可以再生成一個(gè)具體體驗(yàn)，以使學(xué)習(xí)圈得以迂回和反復(fù)．總之，教師需要根據(jù)學(xué)生的需要、所教概念和技能的類型、學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，用“體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈”設(shè)計(jì)和實(shí)施物理教學(xué)．這種伴隨體驗(yàn)、反思、概括、檢驗(yàn)的教學(xué)模式，可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、過(guò)程、情感目標(biāo)的達(dá)成．

參 考 文 獻(xiàn)

1KolbDA.ExperientialLearning:ExperienceastheSourceofLearningandDevelopment.NewJersey:Prentice-Hall,1984:41

2中華人民共和國(guó)教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)).北京:人民教育出版社,2003．9～10

3嚴(yán)奕峰,謝利民.體驗(yàn)學(xué)習(xí)如何進(jìn)行——基于體驗(yàn)學(xué)習(xí)圈的視角.課程·教材·教法,2012,32(6)：21～25

4張華.研究性教學(xué)論．上海:華東師范大學(xué)出版社,2010．147

5石雷山.庫(kù)伯的體驗(yàn)學(xué)習(xí)觀及其在課堂教學(xué)中的應(yīng)用.中小學(xué)教師培訓(xùn)，2009(1)：44～46