陶行知教育思想指導下的物理實驗課

摘 要：如何使物理課堂高效化，讓學生喜歡物理學科，讓學生有更多的時間接觸和了解物理實驗器材，能夠個性化地探究實驗，做到求真務實，從使用數字化導學案，虛擬實驗室和實體器材相結合的方式進行了物理實驗課例研究并進行探討。

關鍵詞：陶行知教育思想；pad；翻轉課堂；虛擬實驗室；生本教育；個性化探究

第一部分 課例研究背景報告

新課標理念指導下的物理學習是貼近學生生活，符合學生認知特點，激發并保持學生的學習興趣，讓學生通過學習和探索掌握物理學的基礎知識與基本技能，并能將其運用于實踐，為以后的學習、生活和工作打下基礎。“體現了從生活走向物理，從物理走向社會”這一特點。

在物理實驗操作中學校的實驗器材雖然基本能滿足大綱要求下的物理實驗需求，但學生實驗操作時間短，由于器材工藝問題導致實驗數據存在較大誤差，一些實驗器材不足無法探究等都影響著學生的學習體驗。

在物理教學中如何實現分層教學，學生對知識點的掌握情況，能否及時反饋這樣的信息都很重要。

我校理科綜合教研組成員在日常教學過程中發現，要切實搞好初中物理操作實驗，提高物理課堂效率，培養學生探究能力的實施過程中必須要解決好以下三大問題：

1.如何實現學習的個性化，數字化導學案中鼓勵學生按照自己的猜想創造性地設計實驗方案，并敢于按照自己的思維方式行動，探究實驗結果。

2.如何利用好學校現有資源，利用翻轉課堂中的pad，讓學生能隨時操作實驗，減少實驗誤差和器材損耗。

3.如何培養學生的實驗能力，讓學生對物理實驗操作產生興趣。

第二部分 闡述研究的主題與內容

一、選題與課題的價值

“教學做合一”是陶行知“生活教育”理論中的教學論思想，是他的教育理論的核心部分。陶行知認為：最好的教育，要想它有效，須是教學做合一；“以學生發展為本”也是新課程改革的基本理念。當下，我們越來越多的老師脫離傳統的“填鴨式”和講授式教學方式的束縛，開始關注學生的學習過程和知識的形成過程。

這一理念的轉變，其實對于教師的課前準備提出了更高的要求。傳統教學方式只要求教師熟悉教材，按部就班地按照書本和參考資料的指示把知識傳達給學生，簡而言之就是教師要“教教材”；而以學生為主體的課堂是讓學生自己動手操作，親身體驗知識的形成過程。如何讓學生自主學習，體現數字化導學案的“先學后教”，如何利用pad的擴展應用性使課堂翻轉，這些都是生本智慧課堂的實施標準。

本課例以本人執教的人教版八年級下冊中的“滑輪”為載體，希望在做課例的過程中提升自己的教學能力，也對課堂中的各類細節問題有進一步的思考。

二、教學活動的確定與修改

（一）初次制訂課程內容

結合本章學習內容與生活、技術緊密聯系的特點，既讓學生在活動中感悟，在活動中思考，也經過交流合作得出結論，我在第一次試教時組織的教學活動為：

1.通過微課預習，了解兩種滑輪的基本結構與作用。

2.觀察生活中建筑工地上使用的滑輪圖片和升旗時使用的滑輪圖片。

3.體驗性活動——學生利用虛擬實驗室組裝滑輪并探究提升重物。

4.探究性實驗——（1）探究定滑輪的使用特點；（2）探究動滑輪的使用特點。

5.課件指引，如何將定滑輪和動滑輪的特點都利用上組合成滑輪組。

6.拓展性練習——滑輪的應用。

原本認為這樣的活動安排，學生會按照我的設計思路按部就班地完成本課的教學任務。但試教下來學生在第一個活動就“卡住”了，學生雖然有預習并觀看了微課，但是一上課讓學生展示預習結果時學生無從下手。說簡單些就是沒有激發學生的學習動機。后面的活動安排雖然是層層遞進，但是由于教師引導不到位，導致活動間的轉化不流暢，給人課堂斷斷續續的感覺。

（二）教研修改課程內容

通過理綜組老師們的點撥，我意識到這樣的教學設計讓上課的老師有足夠的把握去掌控課堂，但不符合學生的學習心理，學生缺少“我為什么要學”的迫切感。八年級學生由于生活閱歷和認知水平的局限，很難把生活中的滑輪與課堂中的滑輪聯系起來，不能體現物理是一門生活學科的特點。因此需要大量的生活實例和素材來搭建和鞏固學生學習新知識的“腳手架”，讓學生有直觀的模仿對象，從而降低學習難度，增加課堂與生活的聯系。

于是活動安排為：

1.觀察微課，結合數字化導學案及教師操作虛擬實驗室錄制視頻，讓學生課前掌握定滑輪和動滑輪定義及使用。

2.觀察實驗桌上實體滑輪的結構。

3.體驗活動——學生體驗滑輪提升重物并展示。

4.學生展示定滑輪及動滑輪的預習情況。

5.個性化探究性實驗——滑輪組定義及其作用，小組合作可選用實物器材或虛擬實驗室探究。

6.拓展性練習——使用滑輪時的特點及其應用。

三、實踐與反思：注重教學細節，降低學生學習難度

（一）原生態的課

選擇簡單機械單元中的滑輪作為一堂以學生活動為主的公開課來實踐，本身就是一次自我挑戰。我在制定教學目標、撰寫教學設計時，更多考慮的是怎樣把我所知道的傳遞給學生，怎樣才能把這堂課順利地按照自己預期的方向推進，所以忽略了學情，導致有些動手能力較差的學生在整堂課上束手無策。

初次上課后，理綜教研組的老師給了我如下的建議：

1.情境導入不符合學生學習心理，聯系實際不夠。

【導入敘述】一開始我的導入設計為：先觀看微課，然后讓學生探究定滑輪和動滑輪的定義及作用。

【理綜教研組點評】一開始就讓學生通過微課去觀察滑輪的結構顯得課題出現得很突兀，學生能認識到這是一個簡單機械，但缺少我為什么要去學習滑輪的學習欲望，以及實物滑輪是怎樣的，學生并不知道也沒嘗試使用過實物滑輪，建議我把微課放到課前，結合導學案預習，做到先學后教。

【執教反思】情境的導入資料將微課提前觀看，并通過數字化導學案進行課前預習，使學習的主體變為學生自己。這樣的改動能夠提高課堂教學效率，并且通過pad的教學后臺能夠掌握學生的預習效果，有哪些是本節課的薄弱之處。

2.提示語句不夠，學生觀察、操作不到位；教學素材匱乏，體驗無從下手。

【過程敘述】在學生觀看視頻前，我提示說：“請同學們仔細觀看視頻。”在學生觀看視頻后，我直接說道：“請同學們利用平板的虛擬平臺進行實驗探究。”然后放手讓學生操作，等學生找到提升重物的方法后，讓學生上講臺演示他們的方法，最后比較兩種滑輪使用的不同點，得出滑輪的分類。

【理綜教研組點評】學生觀看視頻的時候沒有明確的目的，導致他們不知道要看些什么，或者說看得沒有針對性。因此，在學生觀看視頻前，教師應該用提示性語句來明確觀察對象，如：“請同學們仔細觀察視頻中古代勞動人民是如何使用滑輪修筑城墻的。”學生觀察仔細后對于后面滑輪的組裝難度也就降低了。

教學素材匱乏，學生進行體驗性實驗的時候，沒有可模仿的對象。雖然視頻中出現了滑輪的使用方法，但時間較短，學生無法及時看清和記憶。我們可以在視頻播放完畢后，以圖片的形式出現，從而給學生提供一個可仿照的依據。

滑輪的使用方法有兩種，定滑輪和動滑輪的定義及其各自的優點都比較簡單易懂，完全可以由微課進行講解，教師課堂檢驗學生預習的效果，對于不會操作的孩子，教師可再利用微課錄制功能進行虛擬實驗室操作提示，讓學生有方向性。

【執教反思】課堂上學生對于滑輪已經有了初步的認識，可以區分定滑輪和動滑輪的使用效果和作用，應該在課前就掌握這兩樣滑輪的使用方法，將滑輪組作為課堂重點和難點的應用，提高課堂效率。

（二）第二次實踐——課堂效率提高

經過一次嘗試后，第二次實踐在4班上課。根據第一次上課情況把存在的問題和如何解決問題做了詳細的說明，并將課堂上容易出現突發情況的地方做好預設方案。

1.細化任務單指引及教師提問，使指引更加到位。

讓學生根據任務單進行小組分配任務，使學生都有事做，并且各項分工明確，每一知識點都能掌握，教師的引導從任務單開始，使學生對本節課的學習目標和學習重難點有了方向，提高教學質量和學習的效率。

【理綜教研組點評】既然學習任務單上有操作的提示就應該讓學生去用，但是本節課從學生小組展示情況看來，學習任務單的分工還不夠明確，出現了臺上不知道自己需要干什么的現象，建議老師再細化任務單，對講解的孩子要有明確的目標提示。

【執教反思】由于備課時沒有全面地了解學生原有的認知水平和具體學情，導致把學生理想化，站在自己的立場考慮課堂的操作性和流暢性。其實課堂上能細化的環節還有很多，例如：實驗操作時要勻速提升鉤碼。而實際操作中是無法真正達到勻速狀態的，所以我們必須借助虛擬實驗室進行實驗。

2.探究活動靈活化、個性化。

【活動敘述】課堂上對滑輪組的使用特點是先講解后研究。

【理綜教研組點評】課堂上的探究實驗如果這樣安排的話就固化了學生思維的發展，沒有考慮到學生的認知規律。建議按照學生認知規律，他們都認為滑輪組既省力又改變了力的方向。這一個探究可以讓學生個性化選擇根據實驗現象得出結論：定滑輪不能省力，而動滑輪能省力。預先給每組準備實物滑輪、細繩、重物、刻度尺、pad，讓學生自主選擇探究方法，充分體現教育的個性發展，也讓學生發現實物滑輪實驗與虛擬實驗的差別。

3.重視數據，找出問題所在。

【活動敘述】課堂上對學生了解滑輪組掌握情況進行練習反饋。

【理綜教研組點評】課堂上的講與練相結合才能讓教師掌握學生理解知識點的多少，如何掌握課堂的下一步，建議加入分層習題在課中和課后，利用pad平臺大數據的反饋，并制定分層作業配合數字化導學案讓學生可以根據自己的能力層次進行針對性練習。

四、課例研究的初步觀點

（一）適切的教學活動的確定是實現“有效教學”的重要抓手

“課堂教學上，改變原有的學生靜聽的狀態和面貌，學生作為學習主體的地位逐步得到確立，學生的學習潛能在課堂上能逐步得到發掘和體現。”充分體現學生在課堂中的主體地位，讓學生真正參與課堂、融入課堂，教學活動的確定應該根據學生的實際情況而定，而非完全依靠教材和教師的個人想法。學生需要從我的課堂中收獲些什么，他們需要掌握些什么，這些無不需要因人而異，唯有充分考慮才能設計出符合學情、符合學生學習心理的適切的教學活動。這也是充分挖掘學生潛在資源的有效方式，從學生角度來提升教學效率，從而實現有效教學。

（二）優化課堂教學細節是實現“有效課堂”的重要抓手

教學以學生為主體，那么課堂上教師引導學生完成具體操作體現的就是教師的主導地位。俗話說，細節決定成敗。教師不但要關注教學的大方向，更要留心推動教學過程有效進行的細小環節，如果把課堂教學細節優化好，那么教學的各個環節也就能有機地聯系起來，學生的課堂參與度也會得以提升。

（三）利用現代化教育手段激發學生興趣

教師掌握現代化教學手段能讓課堂更加生動有趣，也能提高課堂效率，讓學生學會自主學習、探究學習，為教學提高效率起到很大的幫助。

物理學科是一門非常重視觀察與實驗的科學，因此，在教學中，以陶行知的“生活教育”理論為指導思想，實施“教學做合一”，努力在“做”字上下功夫，對于落實素質教育，全面提高物理教學質量大有裨益。《滑輪》課例研究的整個過程讓我思考，也促我成長，也讓我下定決心繼續去追求課堂教學細節的優化，真正實現高效教學。

參考文獻：

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作者簡介：朱文華（1987—），男，初中物理教師，主要從事初中物理教育、初中創客教育、模型教育。本文為教育部數字化學習支撐技術工程研究中心數字化學習規劃課題《基于pad翻轉課堂的教學方法與策略應用研究》（課題批準號：2017BB427）研究論文。