對高中學生經驗現狀的調查研究及實踐

王聿奎

摘 要：學生經驗是以生命為載體的獨特的教學資源，對學生經驗開發與利用的現狀重新進行審視與考量，可以進一步促進高中物理課程資源的開發、整合與利用，發揮學生經驗的教學功能和教育價值，促進以生命化為核心的教與學方式的變革，拓寬發展學生物理學科核心素養的視域界限.

關鍵詞：經驗;課程資源;生命化;科學素養;調查研究

文章編號：1008-4134（2019）17-0023中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B

1 問題提出

以學生經驗為基礎組織教學符合學生的認知特點，余文森教授指出：任何有效的教學都始于對學生已有經驗的充分挖掘和利用[1]，《普通高中物理課程標準（2017年版）》中也提出高中物理教學要實現由“經驗型常識”向物理理論轉變，因此教師在教學的設計、組織和實施中應有開發利用學生經驗的意識與能力.當前在教學預設或理論闡述中都“喜歡”加注“根據學生經驗”，仿佛我們對學生經驗已有了充分的理解和把握，并可以在教學實踐中有效地加以開發利用.但實際情況真的如此嗎？我們已經把握學生經驗了嗎？如何將學生經驗與教學實踐有機結合？這恐怕不是每位教師都能“說得清、道得明、用得好”的，因此我們需要，也有必要對學生經驗現狀重新進行審視和分析，真正發揮學生經驗的教學功能和價值.

2 對“學生經驗”的思考

通俗地說，學生經驗就是“學生已經知道了什么”.教師往往會將學生經驗等同于實踐中“獲得的知識與體驗[2]”，這也是部分教師認為已經把握并可以很好利用學生經驗的原因之一.什么是學生經驗？洪治綱教授指出經驗是“人們在與客觀事物直接接觸的過程中，通過感覺器官獲得的關于客觀事物的現象和外部聯系的認知[3]”，由此可見，經驗是在實踐中形成的認知，此過程離不開思維的參與，否則就不能稱之為“經驗”.如手被針扎后立即縮回這是條件反射，而不是“經驗”，通過思維加工總結為“類似針等尖銳物體會扎疼手”的認識才是經驗，故而，學生經驗是指學生在實踐中通過思維活動獲得的關于客觀事物的認識，思維性是學生經驗的核心特征，也是學生經驗生命化特征的核心體現，思維參與程度決定了學生經驗具有不同的層次結構.筆者在教學實踐中，根據學生思維的參與程度將學生經驗分為表象性經驗、習得性經驗和策略性經驗.

3 調查結果與分析

筆者以人教版高中物理必修2“功”為例，就如何有效發揮學生經驗的功能與價值并有效指導教學進行探索.調查以了解學生學習“能量”單元前涉及“功”經驗為目標，從表象性經驗、習得性經驗和策略性經驗三個維度逐層遞進進行問題設置，選取本市四所普通高中高一學生和物理教師作為調查對象.問卷采用客觀選擇與主觀簡答兩種題型，為了對學生經驗有更加深入、客觀的了解，筆者還采用了訪談法與課堂觀察法.發放學生問卷410份，回收406份，有效406份，發放教師問卷96份，回收94份，有效94份，訪談學生42人，教師14人，觀察課堂9節.

3.1 教師對學生經驗認識和利用現狀的調查分析

調查顯示93.6%的教師認為學生經驗對教學有重要價值，認為學生經驗對教學非常重要的占54.3%.在教學預設中會著重考慮學生經驗的教師占38.3%，44.7%的教師會根據學生經驗進行教學預設，只有6.4%的教師會偶爾考慮.教學實施中利用學生經驗的主要方式有：激發學習動機、創設教學情境、突破重點難點、培養問題意識四個方面.在教學的新課引入階段和內容過渡階段利用學生經驗最多，分別為94.7%和77.7%，在新知學習階段應用較少，只有24.5%.教師對學生經驗的了解途徑主要是教師間交流研討和自身教學經驗，以老教師居多;其次是與學生交流和課堂觀察，只有13.8%的教師會采取調查的方式，以新教師居多;有9.6%的教師幾乎未針對性了解過學生經驗.

由于學生經驗本身的獨特特點，教師對學生經驗認識利用存在兩個方面的突出矛盾：一是教師對學生經驗重要性的認識和學生經驗開發利用不均衡之間的矛盾;二是學生對自身經驗的掌握情況與教師認識學生經驗主觀性之間的矛盾.教師雖然普遍認識到學生經驗的教學價值，尤其在提升教學效果和促進學生發展方面，但經驗是學生通過親身實踐獲得并只屬于學生個體，具有思維性、差異性和動態性等特點，教師只能是學生經驗的開發者、引導者和運用者，如果缺乏對學生經驗客觀、真實的了解，在教學中就必然會因主觀臆測而產生認識和運用上的偏差，不但難以有效依據學生經驗實施教學，更難以實現學生經驗的教學價值，甚至起到相反的效果.

3.2 對學生獲取經驗途徑的調查與分析

在進入高中“能量”單元學習之前學生已積累了大量關于“功”和“能”的經驗，調查和訪談顯示學生獲取經驗的途徑很多（圖1），幾乎囊括了現階段所有的信息獲取渠道，但其主要內容卻限于在校學習和生活積累兩個方面，這導致了學生經驗廣度與深度的不平衡，同時限制了學生思維的發展.故而，經驗獲取途徑多元化和獲取內容的局限性是存在的主要問題.

在網絡信息快速發展的今天，網絡應該在經驗獲取中占有較大比重，但實際僅為11.1%，訪談中了解其原因與學生利用網絡的方式、家長的管理和在校時間很少接觸網絡有關;參觀活動13.3%的占比高于預想，除學校會組織參觀活動外還與家庭的生活方式有關，假期旅游中到科技館、博物館等場館是主要原因，與家長交流主要是在此過程的體現;調查中學生沒有提及同學之間進行的經驗交流，在訪談中只有一位學生提及，差異性是學生經驗的主要特點之一，而普遍性是進行經驗開發的前提，學生間的交流應成為經驗獲取、拓展和積累的重要途徑，因此，教學中教師應給予學生相互交流的時間和空間并加強對學生交流的有效指導.

3.3 學生涉及“功”相關經驗現狀的調查與分析

表象性經驗是學生基于感知覺等初級思維形成的感性經驗，以感性認知為主要內容，如“摩擦會生熱”“拉滿的弓具有能量”等.生活中“做功”的實例很多，學生列舉最多的五項是提水、搬箱子、爬樓梯、物體下落和滑滑梯，但如跑步、走路、騎車等身邊的例子很少涉及，對于滑輪和杠桿的“費力省距離”掌握較好.訪談發現學生例舉最多的五項均是教師在課堂中經常涉及的，而對跑步等存在于身邊的實例是 “提醒就知道，不提就想不起來”.可見學生的表象性經驗主要來源于在校學習，對生活經驗缺乏思維加工，有觀察無積累、有意識無思考，因此難以與自身的知識結構進行有效聯系和整合.

習得性經驗是在高階思維活動的參與中形成的理性經驗，以規律性認知為主體，如“力與運動垂直時不做功”等.調查顯示，學生能夠準確理解“做功”的兩個要素并對 “是否做功”做出判斷，會運用功的定義式進行簡單計算和分析，如“提水上樓”和“物體下落”等，但是存在思維定勢.調查還顯示，學生利用習得性經驗解決物理化問題優于解決實際問題.如分析“人從地面上跳起時，地面對人是否做功”（見表1），選擇A項認為做功的分析：地面對人有力的作用且在力的方向有位移，還有學生認為是否做功無法直接判斷，但是人能夠跳離地面肯定有力對人做功，而人只與地面接觸，因此可以間接判斷地面對人做功;選擇B項認為不做功的分析：人跳起是因為自身運動的結果，雖然地面對人有作用力，但沒有在力的方向上發生位移，還有學生認為人離開地面后作用力消失，人沒有在力的方向上發生位移，所以地面對人不做功;從學生分析可以得出，學生對習得性經驗的利用缺乏深度和理解加工.同時在解決復雜問題時，往往先依據經驗獲得某個結論，再尋找理論支持自己的結論，從而出現摒棄利用習得性經驗進行理性思考而轉為用表象性經驗進行直覺判斷的經驗運用退減效應，從而形成一些錯誤認識，如“有力就會做功”“用力就要做功”“運動就有力做功”等.

策略性經驗指思維深度再加工和自我反思后進行的行動、思考或選擇，以策略方案為主要內容，如 “順向和逆向思維”“如何與他人有效交流合作”等.如“分別使用動滑輪和定滑輪將同一物體以相同速度勻速提升到相同高度（不計滑輪質量和摩擦），此過程中拉力做功分別為W1和W2，分析判斷W1和W2的大小關系”.學生分析（見表2）：一是根據力和力方向上位移進行分析判斷得出W1=W2;二是拉力將物體提升到相同高度，拉力做功效果相同故功也相同;三是兩種情況下物體重力勢能增加量相同，因此拉力做的功也相同，即W1=W2.這三種分析體現了學生不同的三種思維方式，后兩種的策略性優于第一種，學生依此考慮的也最少.學生對新情境、新問題的分析時，將已有經驗策略化的難度最大，缺乏對問題本質的認識和彼此間的聯結，就難以通過對經驗的深度再加工形成策略性經驗，這也是高中物理教學需要重點解決的問題.

4 調查反思

生活積累和在校學習是學生經驗獲取的主要途徑.習得性經驗結構最系統，理解最深刻，思維參與程度較高，主要源于學校學習.表象性經驗通過在校學習和生活積累獲得，一般獨立呈現且缺少之間的聯系，具有明顯的個體差異性，思維參與程度較低.策略性經驗可以通過教師指導和自我反思獲得，對學生思維能力的要求最高，學生掌握的也最少，這與策略性經驗自身特點和學生思維習慣有關.

表象性經驗是學生理性認識客觀事物的基礎，也是其他經驗的前提，最具發展空間.要豐富表象經驗，教學中不但要指導學生學會觀察和思考，還需要組織開展各種活動，尤其是加強學生間的交流合作，以表象經驗普遍化促進學生經驗結構的逐步完善.要促進學生新知的學習和素養的發展，首要的是利用好習得性經驗，它相較于表象性和策略性經驗具有更高的普遍性，因此在教學實踐中要重點加以開發利用，利用習得性經驗最好的途徑是進行情景創設和問題引領.策略性經驗是經過思維深度加工的結果，教師指導和自我反思是形成策略性經驗的重要途徑，對學生思維能力的要求也最高，教師在教學中要經常進行策略性經驗滲透，引導學生進行總結與反思，解決實際問題是利用和發展策略性經驗的最佳途徑.無論哪種學生經驗都有正誤之分，教學中應注意加以區分并促進學生經驗的動態生成.

學生經驗是一種以學生自身為載體的生命化的教學資源，是促進學生持續發展的動力，也是激發學生潛力的基礎.學生經驗源于實踐，具有實踐性、思維性、基礎性、差異性、動態性等特點，學生經驗的正誤、困惑、疑問等均因人而異，而且表現形式也不同，因此開發學生經驗資源可以培養學生個性化的思維方式和學習方式，把握學生經驗的思維性核心特征和生命化的本質特征，將其作為教學的起點、重點、難點突破的切入點，興趣的激發點和思維的生成點，促使學生積極進行思維實踐和知識構建.對學生經驗的準確把握和有效利用，在促進學生發展上實現由知識學習向實踐能力提升的轉化，在學習方式轉變上實現由被動接受向主動探究的轉化，在教學方式變革上實現由教師講授向學習共建的轉化.

5 教學案例設計（節選）

“力與位移不在一條直線上時的做功問題”是“功”這一節教學的重點，它既是對初中學習的繼續和提高，促使學生在思維方式上發生變化，也是學習“求合力功”的經驗基礎.

復習回顧：通過“搬起箱子”和“搬著箱子水平移動”兩種形式判斷人對物體的力的做功情況.通過對表象性經驗的回顧和思考，回憶做功的兩個要素、功的計算公式和力對物體不做功的條件等習得性經驗并為下面教學做知識鋪墊.

提出問題：旅行時人拉著拉桿箱水平運動一段位移，分析人的拉力對拉桿箱做功情況？利用表象性經驗創設情境并根據經驗設置問題，引發學生思考和討論.

交流合作：學生對問題進行交流討論，提出兩種方案，一是將拉力進行矢量分解，得出拉力做功的表達式，二是矢量分解位移，得出拉力做功的表達式.這兩種方案的提出到問題的解決，首先是學生利用特殊到一般的策略性經驗考慮到進行適量分解，再借助習得性經驗得出功的表達式.

經驗利用：以新獲得的公式為基礎設置討論問題，分析力做功最大和力不做功的情況.這個問題既與前面所說的兩個不可缺少的因素相呼應，又將特殊情況下的結論納入一般情況中，突破重點的同時又使學生構建一個良好的知識結構.緊接著設置新問題：如果力與位移夾角θ滿足90°<θ<180°，力做功情況如何？以此問題將學習自然而然地引入下一個教學環節：對“正功和負功”的探討.

由于學生生活背景和環境的不同、現代信息獲取方式的多元化、學生的認識、思維和知識結構等方面的差異，使得學生經驗成為一種以生命為載體的獨特的資源.對學生經驗進行重新的審視和考量，其目的就是要使教師在教學實踐中能充分重視并開發和利用這些資源，使得學生的學習成為“在經驗中，由于經歷經驗的一種發展過程”，發掘其生命化的教學價值，以促進教學模式和學習方式的變革，使得學生的學科素養得到有效的提升與發展.

參考文獻：

[1]余文森.核心素養導向的課堂教學[M].上海：上海教育出版社，2017.

[2]陳炳飛.學生已有經驗與地理新知的構建[J].地理教育，2004（01）：56-57.

[3]洪治綱.經驗的“邊界” [J].文藝爭鳴，2011（01）：41-45.