體驗讓物理課堂大不一樣①
——高考新政背景下物理課堂教學實踐

沈志輝

(上海市松江一中 上海 201600)

體驗讓物理課堂大不一樣①
——高考新政背景下物理課堂教學實踐

沈志輝*

(上海市松江一中 上海 201600)

課程方案明確指出要為學生們創設適當探究機會，提供多種學習經歷，豐富其學習經驗；基于高考新政背景下針對當下物理課堂教學實際，分享了課堂實踐的點滴感悟和心得體會——體驗，讓物理課堂大不一樣．

體驗 物理 課堂

上海市基礎課程的理念是以學生的發展為本；課程方案也明確指出要為學生們創設適當探究機會，提供多種學習經歷，豐富其學習經驗，而提供經歷和豐富經驗的重要渠道莫過于幫助學生在學習過程中積極體驗、感悟和建構．

聯系高考新政，為有效減輕學生學習的負擔和壓力，進一步提升對物理學科的持續興趣、動力和素養．本文結合對當下物理課堂教學的調查分析，提出體驗式課堂教學，分享教學實踐的感悟、反思和評價．

1 “體驗課堂”所蘊藏的價值和意義

1.1 讓課堂情境更“引人入勝”

情境的創設多種多樣，但從學生主體出發，體驗式課堂更注重學生的親身參與、主動探究，能更好調動多感官感知，改善心智模式，激活課堂思維，突出物理學科特點，這份體驗在當下，尤為迫切需求．

圖1 吹氣球

例如，在“玻意耳定律”一課教學時，發給每位同學兩個長氣球，一個大飲料瓶．把一個氣球套入飲料瓶中，并將氣球開口翻在飲料瓶口上，如圖1所示，然后分別向兩個氣球吹氣，盡力把氣球吹大．在學生親身體驗后，順勢提問，能不能都吹大，哪個容易吹大……這種體驗，很容易激發求知欲望，讓課堂“引人入勝”，正所謂：課伊始，趣已生．

1.2 讓課堂探究活動更“有滋有味”

課堂探究作為重要的課堂活動載體，就是在教師的引領下，學生經歷類似科學家那樣的探究過程和方法，基于獨立思考和辨析，去弄清事物發展變化的前因后果和內在聯系，達到真正意義上的優化認知、主動建構．

圖2 DIS實驗

再以“玻意耳定律”為例，本課重點和難點是探究一定質量氣體，在溫度恒定情況下，壓強和體積的關系．在前面“體驗式”情境引入的基礎上，通過推拉注射器的自主體驗定性研究壓強與體積關系，然后進行合理地猜想與假設；通過學生對DIS實驗(圖2)的操作、數據的采集、列表和作圖等環節進行分析處理，最后小組合作交流找到壓強和體積兩者之間的定量關系……這種通過師生有目的、有計劃的體驗，讓學生充分感悟科學探究的過程和方法，使課堂更“有滋有味”，正所謂：課進行，趣正濃．

1.3 讓課堂應用拓展更“意味深長”

學以致用的應用拓展體驗，活躍學生思維體驗，助推學習方式變革，增強親身參與“科研”的情感體驗，使課堂更“意味深長”，正所謂：課雖結，趣猶存．

在“玻意耳定律”教學設計中，基于實驗探究，引導學生用圖像法處理和分析數據，結合不同坐標軸圖像來分析(圖3)，從中分析產生可能誤差的原因，引導發現其中一個誤差是因為沒有考慮壓強傳感器和注射器兩者連接處小塑料管內的空氣柱體積，讓學生在體驗分析過程中對發現的誤差原因進行拓展聯想，獲得結論．實現“前呼后應”，通過體驗式引入“吹氣球”成因再分析，讓學生學會能應用所學物理規律解決實際問題和解釋生活現象……

圖3 “玻意耳定律”教學的圖像法

2 “體驗課堂”所面臨的現狀和問題

為了更好地反饋當下體驗課堂的現狀，筆者進行了一項問卷調查．調查群體是某市實驗性示范性高中2015級全體高一年級1～10班的學生，此次調查總共下發問卷354張，回收354份答卷，問卷回收率為100%；其中實際的有效答卷數量為348，還有廢卷6張，問卷有效率為98.31%．根據相關統計，列表1如下.

表1 關于物理課堂體驗式教學現狀調查

基于統計反饋，可以看出雖已實施高考新政，但當下的物理課堂還是學生經歷不夠，令人擔憂；難怪乎，教師的反映還是難教，學生的反映還是難學．為清晰梳理當下課堂教學存在的問題，筆者擬概括如下.

2.1 體驗情境流于形式親歷不足趣味不夠

問卷中有這樣一個問題：“在物理課的開始，你的老師最常用的引入方式是什么？”選擇“開門見山，直接進入正題”有33.91%，選擇“先復習以前知識，再上新課”有44.83%，選擇“PPT展示圖片或視頻，提出問題”有10.34%，只有10.92%選擇“動手實驗，創設懸念，引發問題”．我們雖然清楚：教無定法，貴在得法．但是，在更好地激發學生興趣、點燃學習的欲望方面，利用動手實驗來創設懸念無疑更有優勢．就比方說，在“力的合成”一課時中，如果僅僅是用幻燈片顯示漢代石刻畫像“泗水拔鼎”情景，再輔之以提問“拔鼎真的如此困難嗎？”來作為引入，看似有讓學生進行問題和思維情境的體驗，但比起“讓同學們自己來嘗試和模擬‘泗水拔鼎’”，借水桶來一起體驗，其效果相差可想而知．

2.2 體驗過程安排平淡模仿較多探索不夠

教學過程的設計要以明確的教學任務和學生的認知規律為基礎，以優化教師的教學行為、完善學生學習方式為重點，這個環節以探究體驗為主．

在調查問卷中有設置這樣一個統計“在物理課堂上，是否經常有學生動手實驗的機會？”，回答“從來沒有”的有10.92%，回答“很少有，偶爾”的要達68.97%，只有20.11%的同學選擇了“經常會有”．由此可以看出，當下物理課堂中講的成分較多、模仿的味道較重、動的機會太少、探的氛圍不夠．

2.3 應用體驗小結替代平淡有余呼應不夠

在調查問卷統計中關于“臨近物理課的結束，一般會由誰來進行課堂小結？”的調查，有近57.18%的同學選擇了“老師主講”，有近34.2%的同學選擇了師生一起一問一答互動，僅有8.62%的同學選擇了“學生主講”．可以看出老師們有多么不放心、學生們的參與分量有多么輕．再加上，應有體驗的環節以老師主講小結來替代，學生自然感覺平淡有余，升華不夠．

3 “體驗課堂”所實踐的策略和評價

3.1 “體驗課堂”實踐的策略

基于當下物理尚存的現狀和問題，結合日常課堂實踐，筆者以“牛頓第二定律的應用之超重與失重”為例，從以下3方面來總結課堂體驗在高中物理的優化策略．

3.1.1 設疑激欲，創設情境體驗，課堂“導學”引人入勝

課堂教學中應非常重視能持續激發學生學習欲望的情境體驗，而優化情境體驗的建立應在吃透學生現有的學識水平和認知基礎之上，唯有這樣才能讓課堂“導學”變得引人入勝、欲罷不能．

案例呈現：“超重與失重”課堂“導學”之情景體驗(表2)

主要教學過程：

環節一：情境引入，設疑激欲

表2 “超重與失重”課堂“導學”之情景體驗

由以上2個學生體驗來順勢引出課題“超重與失重”．

3.1.2 尋疑引欲，活思維體驗，課堂“活教”深入淺出

如果說，課堂“設疑激欲”是課堂“導學引入”的重要方式，那么課堂“尋疑引欲”則是課堂“活教過程”中思維體驗的步步深化．成功的“尋疑引欲”依賴分層組織、精心設計的思維階梯，堅持雙向互動、活躍思維為準則．這份優化的“活思維體驗”，才會使的課堂“活教”深入淺出、活靈活現．

案例呈現：“超重與失重”課堂“活教”之思維體驗(如表3)

主要教學過程：

環節二：探索研究，尋疑引欲

表3 “超重與失重”課堂“導學”之思維體驗

由以上的思維臺階予以鋪墊，學生在質疑、尋疑過程中，步步深化、細化．

3.1.3 解疑展欲，融情意體驗，課堂“引悟”承上啟下

高品質的課堂一般都要經歷設疑、尋疑和解疑的學習過程，當然尋疑的過程中不乏“質疑”的體現．學生對物理課堂充滿熱情的欲望自然也要經歷激欲、引欲和展欲的階段，這份不斷升華的求知欲催生著智慧的火花．當然，在解疑展欲的同時，能融“知情行意”于一身，那課堂教與學就自然而然達到了“共振”，相信這份“引悟”所起的作用不僅僅是承上，更有啟下，讓人回味無窮．

案例呈現：“超重與失重”課堂“引悟”之情意體驗(如表4)

主要教學過程：

環節三：實踐應用，解疑展欲

表4 “超重與失重”課堂“導學”之情意體驗

3.2 “體驗課堂”實踐的評價

為了對前面所述的教學優化策略的實效性進行檢驗，筆者選取了該實驗性示范性學校高一年級兩個班級的學生作為實驗班和對照班．這兩個班級從高一入學以來，就是平行班建制，入學時兩班基礎相當．

筆者先以兩個班級第一學期期中物理成績為參考：

基于兩樣本都是大樣本(n大于30人次)，故使用獨立樣本的檢驗對其開展顯著性檢驗．本次利用SPSS軟件統計如下.

操作步驟：

(1)先建立SPSS數據文件，變量分別取名為組別group和成績score，均為Numeric型．

(2)然后鼠標左鍵單擊“Analyze-Compare Means-Independent-Samples T Test”菜單項，打開“Independent-Sanples T Test”的主對話框．

(3)在左邊變量中選擇score，單擊上面的箭頭按鈕，將其移入“Test Variable(s)”框中．

(4)選擇分組變量group，單擊下面的箭頭按鈕，將其移入Grouping框中．單擊“Define Groups”按鈕，打開“Define Groups”對話框．選擇“Use specified values ”選項，在Group1與Group2右邊的矩形框中分別輸入“1”和“2”．然后單擊Continue這一按鈕，并返回主對話框．

(5)最后單擊OK按鈕，執行SPSS命令．輸出結果如圖4所示.

圖4 輸出結果

檢測步驟：

(1)提出假設：H0：μA=μBH1：μA≠μB

(2)檢驗統計量：經過Levene檢驗表明，F=0.280，P=0.598大于0.05，方差齊性，應有“SPSS for windows”計算可得t值及其概率P，得出：t=0.601；P=0.550．

(3)統計決斷：因為P=0.550大于0.05， 在0.05的顯著性水平上保留H0，拒絕H1．所以基于以上分析，可認為在實施“體驗式”教學前，實驗班和對照班級的入學期中考試沒有顯著性差異．

基于以上的假設和控制，經過一年有余的“體驗式課堂教學的實踐”，筆者擬結合高一4次期中期末考試成績，進行統計分析；并結合相應調查問卷反饋實驗班和對照班的課堂學習經歷．測試數據的平均分下表5所示.

表5 高一4次考試均分比較

從以上表格中可以看出經過“體驗式”教學的實踐效果，實驗班和對照班群體的物理均分從第一學期物理期中考試的相差無幾、甚至實驗班還稍遜一點，到中測時第一學期期末和第二學期期中考試已拉開小幅差距，再到后測第二學期期末考試，已產生了明顯的差距．物理均分的日漸提高從某種程度上就可以反映出兩個班級整體實力的變化，也說明了通過體驗式教學來提升班級學生的學習力需要時間的積累，同時也證明了通過加強和優化體驗式的教與學既能很好的豐富學習經歷，又能極好的提升課堂效益．

為了更好的進行量化分析，筆者再次以后測數據為例，利用SPSS軟件進行統計分析．

操作步驟：

(1)先建立SPSS數據文件，變量分別取名為組別group和成績score，均為Numeric型．

(2)然后鼠標左鍵單擊“Analyze-Compare Means-Independent-Samples T Test”菜單項，打開“Independent-Sanples T Test”的主對話框．

(3)在左邊變量中選擇score，單擊上面的箭頭按鈕，將其移入“Test Variable(s)”框中．

(4)選擇分組變量group，單擊下面的箭頭按鈕，將其移入Grouping框中．單擊“Define Groups”按鈕，打開“Define Groups”對話框．選擇“Use specified values ”選項，在Group1與Group2右邊的矩形框中分別輸入“1”和“2”．然后點擊Continue這一按鈕，并回到主對話框．

(5)最后單擊OK按鈕，執行SPSS命令．輸出結果如圖5所示.

圖5 輸出結果

檢測步驟：

(1)提出假設：H0：μA=μBH1：μA≠μB

(2)檢驗統計量：經過Levene檢驗表明，F=

7.221，P=0.009小于0.05，方差不齊性，應有“SPSS for windows”計算可得t值及其概率P，得出：t=3.104；P=0.003．

(3)統計決斷：因為P=0.003小于0.01，所以在0.01的顯著性水平上拒絕H0，保留H1．說明實驗班與對照班在后測均分上有著非常顯著的差異．

由此可見，體驗課堂力圖創設讓學習者完全置身于整體學習之中，教師與學生之間變成了一直雙向互動的師生關系，這種把“要我學”變為“我要學”的轉變一定可以很好提升課堂效益．在高考新政背景下，倡導“體驗課堂”中確實能豐富學生的學習經歷，又讓學生對物理課堂的興趣愈加濃厚．而且，這份“大不一樣”效益所帶來的將不僅是學生不斷的良性成長，更有課堂的良性循環，何樂而不為？

1 上海市中小學課程改革委員會.上海市中學物理課程標準解讀.上海：上海教育出版社，2004

2 崔允漷.有效教學.上海：華東師范大學出版社，2009

3 D·A·庫伯.體驗學習——讓體驗成為學習和發展的源泉.于燦明，朱水萍，等澤.上海：華東師范大學出版社，2008

4 潘玉進.教育與心理統計——SPSS應用.杭州：浙江大學出版社，2006

5 王孝玲.教育統計學.上海：華東師范大學出版社，2007

6 張軍朋，詹偉琴，王恬.中學物理微格教學教程.北京：北京大學出版社，2009

7 朱建廉.新課程高中教師手冊.南京：南京大學出版社，2012

8 郭長江.新課程物理教與學.福州：福建教育出版社，2005

2016-10-28)

①《物理通報》上海工作室供稿