例談借助“物理實(shí)驗(yàn)法”促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究

張馮新

摘要：本文針對(duì)初中物理部分課堂中存在的“學(xué)生模仿力強(qiáng)，創(chuàng)新意識(shí)弱，處于機(jī)械、淺層式學(xué)習(xí)”的問題，結(jié)合自身實(shí)踐，從利用“物理實(shí)驗(yàn)法”恢復(fù)遺忘信息，構(gòu)建新舊信息聯(lián)系，有效開展深度學(xué)習(xí)、利用“物理實(shí)驗(yàn)法”沖突原有信息，轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)參照系，有效開展深度學(xué)習(xí)、利用“物理實(shí)驗(yàn)法”形成信息脈絡(luò)，將新知識(shí)“登記”入已有知識(shí)，有效開展深度學(xué)習(xí)三個(gè)方面促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐研究.

關(guān)鍵詞：例談；物理實(shí)驗(yàn)法；促進(jìn)；深度學(xué)習(xí)；實(shí)踐；研究

隨著課程改革深入推進(jìn)，越來越多的初中物理課堂成為學(xué)生的“學(xué)習(xí)場(chǎng)”.但不可否認(rèn)，部分課堂中依然存在一些問題：學(xué)習(xí)形式比較單一，具體表現(xiàn)在：課堂上，教師講，學(xué)生聽；課堂練，課后做，學(xué)生機(jī)械、被動(dòng)地接受知識(shí).學(xué)習(xí)效果表面膚淺，具體表現(xiàn)為：面對(duì)課堂出現(xiàn)的類似問題，學(xué)生能夠輕松處理，而遇到情境變化的問題，學(xué)生就束手無策，甚至放棄.學(xué)生模仿力強(qiáng)，創(chuàng)新意識(shí)弱，處于機(jī)械、淺層式學(xué)習(xí).如何解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的淺層學(xué)習(xí)問題？筆者結(jié)合自身教育實(shí)踐，總結(jié)了借助“物理實(shí)驗(yàn)法”促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)實(shí)踐研究：

1利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，恢復(fù)遺忘信息，構(gòu)建新舊信息聯(lián)系，有效開展深度學(xué)習(xí)

案例一：在學(xué)習(xí)《物質(zhì)比熱容》內(nèi)容時(shí)，筆者是這樣指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，首先出示生活情境：初夏，小明和小華去海邊游玩.中午，他們赤腳走在海邊的沙灘上，覺得沙子很燙腳；當(dāng)他們跳進(jìn)海里時(shí)，覺得海水很涼.傍晚時(shí)，他們又去海邊，卻發(fā)現(xiàn)沙子變涼了而海水卻很暖和.在此基礎(chǔ)上，教師提出問題：為什么海水和沙子的溫度不一樣呢？雖然是學(xué)生熟悉的場(chǎng)景，然而卻沒有多少學(xué)生知道原因，課堂氣氛很沉悶.究其原因，學(xué)生缺乏相關(guān)信息或遺忘了相關(guān)信息，造成信息無法加工，尋找不出有效信息源.面對(duì)這樣的問題，筆者設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：用200W燈泡模擬“太陽”，在“小太陽”燈下，放置兩個(gè)蒸發(fā)皿，裝入等量的水和沙，并配圖播放海濱浴場(chǎng)的圖片，請(qǐng)同學(xué)感受水和沙的溫度，因勢(shì)利導(dǎo)，學(xué)生輕松提出相關(guān)問題的猜想并開展深度學(xué)習(xí).

實(shí)踐思考：在學(xué)習(xí)過程中，利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，模擬生活情境，還原生活原型，學(xué)生親身體驗(yàn)感知，解決了學(xué)生因經(jīng)驗(yàn)欠缺等而造成的信息不足，激發(fā)好奇感，從而產(chǎn)生深度學(xué)習(xí)的興趣.

2利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，沖突原有信息，轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)參照系，有效開展深度學(xué)習(xí)

案例二：在學(xué)習(xí)《功》的內(nèi)容時(shí)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，工廠有一批磚要卸貨，請(qǐng)同學(xué)當(dāng)一回工人，完成搬磚任務(wù).然后請(qǐng)讓三組學(xué)生上臺(tái)演示搬磚，其中一組同學(xué)搬磚站立原地不動(dòng)，另一組同學(xué)將磚從教室后面搬到教室前面，第三組同學(xué)將磚從地面搬到課桌上.完成后，作如下說明：這三組工人在工廠中都“做工”，但這三組同學(xué)在物理上是否都“做功”了呢？告訴大家，只有一組同學(xué)“做功”了，是哪組同學(xué)“做功”了呢？此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就是要將物理學(xué)中的“做功”信息與學(xué)生心里已存的“做工”信息碰撞，產(chǎn)生沖突，引導(dǎo)學(xué)生通過比較，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)三組實(shí)驗(yàn)的相似之處和不同之處，轉(zhuǎn)化考慮問題參照系，即不能僅從“用力”和“移動(dòng)距離”的角度參照考慮，應(yīng)該確定新的參照分析，即從“力的方向”和“移動(dòng)方向”入手，發(fā)現(xiàn)其一致性，從而較好解決問題.

實(shí)踐思考：在學(xué)習(xí)過程中，利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，讓新內(nèi)容的信息與學(xué)生已有信息相沖突，一方面能讓學(xué)生梳理自身已有知識(shí)信息；另一方面，也能促進(jìn)學(xué)生改進(jìn)思考的方式，轉(zhuǎn)換思考的角度，確立新的學(xué)習(xí)參照坐標(biāo)，開展深度學(xué)習(xí).

3利用“物理實(shí)驗(yàn)法”， 形成信息脈絡(luò)，將新知識(shí)“登記”入已有知識(shí)，有效開展深度學(xué)習(xí)

案例三：在學(xué)習(xí)《力臂》內(nèi)容時(shí)，學(xué)生對(duì)“力臂（支點(diǎn)到力作用線的垂直距離）”和“長(zhǎng)度（支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離）”之間的內(nèi)容存在模糊，

主要原因是學(xué)生以往的學(xué)習(xí)過程是：教師直接給出力臂的定義，然后教師指導(dǎo)學(xué)生通過作圖的方法掌握力臂內(nèi)容.這種由教師指導(dǎo)，學(xué)生模仿的學(xué)習(xí)方式，當(dāng)堂反饋情況較好，但問題是，學(xué)生學(xué)習(xí)只是模仿、淺層次重復(fù)和強(qiáng)化，學(xué)習(xí)表面化，造成“學(xué)得快，忘得快”的結(jié)果.為了解決此問題，設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，分別是“用桿秤稱量書包重量” 實(shí)驗(yàn)和“用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉杠桿平衡”實(shí)驗(yàn).前者，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)方便得出“桿秤（杠桿）平衡與力的大?。‵1、F2）和支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離（即長(zhǎng)度）有關(guān)”的結(jié)論.后者，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)得到“杠桿平衡條件：F1×L1=F×L2”這一結(jié)論后，演示“用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉杠桿平衡”實(shí)驗(yàn)，杠桿一端懸掛一定數(shù)量的鉤碼，杠桿的另一端用彈簧測(cè)力計(jì)拉住杠桿，使之平衡.開始時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下，此時(shí)杠桿平衡的條件還是“力和支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離乘積相等”，隨后，改變拉力方向，由豎直向下改成傾斜向下，學(xué)生發(fā)現(xiàn)拉力的大小發(fā)生了改變，此時(shí)學(xué)生發(fā)現(xiàn)杠桿平衡時(shí)“力和支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離乘積不相等”，于是學(xué)生對(duì)初步得出的信息提出了質(zhì)疑.此時(shí)，教師再作圖分析，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)力臂不是“支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離”而是“支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離”，順理成章地深度學(xué)習(xí)力臂.

實(shí)踐思考：在學(xué)習(xí)過程中，利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，引導(dǎo)學(xué)生梳理相關(guān)信息，幫助學(xué)生對(duì)信息再鑒別再加工，實(shí)現(xiàn)新知識(shí)與舊信息的銜接，初步形成信息脈絡(luò)，督促學(xué)生主動(dòng)深入學(xué)習(xí)和建構(gòu)新知識(shí)，促進(jìn)深度學(xué)習(xí).

總之，利用“物理實(shí)驗(yàn)法”，幫助學(xué)生建立“適合性”的新舊知識(shí)連接紐帶，從而更好地構(gòu)建“前知識(shí)”和“潛知識(shí)”聯(lián)系，使新知識(shí)為舊知識(shí)同化融合，促進(jìn)深度學(xué)習(xí).