基于體驗式學習的初中物理教學探究

江蘇省蘇州市陽山實驗初級中學校 張馨文

何謂體驗學習？就是學生在具體的體驗中觀察、反思，抽象概括出一般概念或規律，并能在新的情境下主動檢驗形成良性循環的自主性學習。培養出會自主、批判和實踐的人，是體驗學習的核心內容，也是終極目標。基于此，本文結合物理教學實踐，分析得出了教師應著力于在真實的問題情境中提高學生的融入感，在多元化課堂中提高學生的學習體驗感，以反思—實踐的循環促進學生轉化的持續性。

物理學是一門基于實驗的，需要數學工具為基礎的，以猜想與假設、分析與論證、總結歸納等一系列科學思維為依托的，嚴謹的邏輯思維能力要求高的學科。體驗式學習既符合初中生感性思維強、理性思維弱的能力現狀，其各個環節、核心內容又與物理的核心素養深度契合，因此在物理教學中的摸索實踐就極為重要。

一、體驗式學習的內在含義及特點

（一）強調學生自主學習

在傳統的教學中，教師在講臺上授課，學生在講臺下聽課。學生在整個學習過程中十分被動。而體驗式學習以學生為課堂主體，引導學生自主觀察、反思、總結，成為學習的主人。

（二）寓教于樂的教學特征

體驗式學習中注重的體驗感可以給學生帶來直觀的視覺沖擊，能以最快的速度、最大的程度調動他們的積極性，使學生在快樂中學習，也必將使他們在學習中尋找到新的快樂。體驗式學習可以幫助學生克服畏難厭學的心理，從“要我學”轉換成“我要學”。

（三）學以致用的學習目標

物理是一門與生活緊密結合的學科。體驗式學習中的具體體驗環節、實踐檢驗環節都來源于生活，服務于生活。體驗式學習的終極目標就是通過知識與生活的聯合互動，讓學生更加靈活地學以致用，最終培養出會自主、會反思的人。

二、體驗式學習在初中物理教學中的困難

（一）抽象的概念很難直觀體驗

如在“樂音的特性”一節中，聲音有三個要素：響度、音調、音色。響度是聲音的大小，與振幅有關。音調是聲音的高低，與頻率有關。不同的聲源，由于材料、結構不同，發出聲音的音色就會不同。初次接觸時，感性的生活經驗缺乏直觀性，學生很難辨別三個要素，更遑論去探究相應的影響因素。

（二）限于場地、器材等客觀原因很難展現

如在“液體的壓強”一節中，帕斯卡從樓房的陽臺上向細管中灌水，結果只用了幾杯水，密封的裝滿水的桶就被壓裂了，這就是著名的裂桶實驗。實驗效果之所以如此震撼，是因為加入水量的少和裂桶的震撼形成了強烈的對比，為了做到這一點，對管的高度、細度要求都非常高。在教室中，受限于場地、器材，很難給學生提供這樣的體驗。

（三）以知識為脈絡的教學內容很難串聯

如在“物質的三態 溫度的測量”一節中，在“學生實驗：練習使用溫度計”中，學生需要掌握測量前、測量時、讀數時等不同環節中的注意點，并了解不規范操作帶來的后果。對于學生來說，嚴謹規范的步驟往往使他們喪失對學習的興趣，被動體驗的探究變得索然無味。教師在教授過程中也很容易忽略學生的主體地位，將體驗過程變成“一言堂”。

三、基于體驗式學習的初中物理教學初探究

（一）在真實的問題情境中提高學生的融入感

體驗式學習首先必須是學生的主動式學習，為此教師需要提供自然真實的問題情境，讓學生在已有的經驗知識下迅速地融入學習。

在“物質的三態 溫度的測量”一節中，教師可以設計問題情境：今天家里來了客人，我們一起來給他沏一杯好茶吧！不同品種的茶葉對水溫的需求不同，要想選擇出合適的茶葉，就要測量出保溫壺里的水的溫度。選一選使用哪種溫度計更合適（提供體溫計、寒暑表、實驗室溫度計）？你的理由是什么？這樣的設計可以在實際需要中激發學生去觀察反思不同溫度計的區別，如量程、分度值，教師要重點關注學生學習的過程，鼓勵學生交流、討論、分享，表述出自己的想法。

在學生動手測量過杯中水的溫度后，再次創設情境：讀一讀，以下三位同學測得的數據分別是多少？其實剛剛測量過水的溫度是86℃，結合操作過程中的觀察，導致數據偏差的原因可能是什么呢？學生反思、判斷：如溫度計的玻璃泡不能碰到杯子側壁和底部，否則示數會偏低（這里測量的是熱水），讀數時溫度計如果離開被測液體示數會偏低，如果讀數時俯視示數會偏大等等。與傳統教學方式中要求學生按照規范使用溫度計不同，這樣的活動設計更注重“以學習者為中心”的理念，給予學生解決問題的自主權，設計支持并激發學習者思維的學習活動，提供機會并支持學習者對學習過程的反思。從而使學生對知識的理解更深刻，記憶更長久。

最后，給出常見茶葉在沖泡時所需要的水溫表格，和學生一起泡出一杯好茶。整個探究過程師出有名，順理成章。通過泡好一杯茶的目標設定，拉近了物理與生活的距離，既增長了學生的生活知識，也在第一時間提升了學生的融入感，最終帶來了成就感，完成了維果茨基認為的“個體已有知識與社會文化環境的構造函數”。

（二）借助多媒體手段提高學生的學習體驗感

多媒體教育是我國重點打造的教育工程，國家力爭給每個教室都提供多媒體的教學設備、創設相應的環境，這都保證了學生在學習的時候，能接受到更加智能化、現代化的教學方式。教師可以充分利用教學資源，提高物理課堂的效率，把晦澀難懂的知識以更加生動形象的形式呈現給學生。

在“液體的壓強”一節中，教師就可以利用視頻來進行加強版教學，以更加壯觀的視覺沖擊讓學生獲得直觀體驗。在央視一檔綜藝節目《加油，向未來》的一期節目中，主持人撒貝寧詢問小尼，壓強與壓力的區別是什么，壓強的單位用什么表示，小尼回答：“壓強是在一定的面積內所承受的壓力的大小，單位是帕斯卡。”接下來，他們共同進行了一個帕斯卡的裂桶實驗，向厚五毫米的玻璃桶內倒水，看要傾倒多少水，才能使玻璃桶裂開。視頻中充滿著刺激與神秘的氣氛，實驗的前后蘊含了許多這個單元課程的物理原理。在實際教學時，教師可以先給學生演示小實驗：軟管下的氣球。向軟管中加水，隨著水柱升高，氣球越來越大，說明液體壓強會隨著深度的增大而增大。再觀看這個視頻，讓學生觀察、思考并解釋，將極大地提高學生的學習興趣，豐富其視覺、思維的體驗。

同樣的，在“樂音的特性”一節中，借助手機軟件phyphox 也可以取得明顯的效果。分別輕敲、重敲桌面以改變聲音的響度，觀察軟件中聲音振幅中的波形變化（見圖1），可以直觀地看出波形在振動時幅度的不同。讓學生分別發出“1”“2”“3”“4”等不同音調的聲音，觀察軟件中音頻范圍中波形的變化（見圖2），也可以直觀地看出單位時間內振動次數的變化。通過敲擊音叉、桌面或吹口哨等不同材料振動發聲，觀察軟件中音頻范圍中波形的變化，同樣也可以看出波形的不同。

圖1

圖2

借助一體機的手機投屏、phyphox軟件等多媒體手段，教師可以先將波形圖直觀地呈現出來，使學生清晰體驗到響度、音調、音色這三要素的區別，并構建出整體框架，為接下來的探究活動提供明確的目的指向。

（三）以反思—實踐的循環促進學生轉化的持續性

我認為，在物理教學中體驗式學習的完整過程應該包括以下幾個環節：多元體驗—反思觀察—探究實驗—抽象歸納—實踐檢驗。學生在體驗式學習時并不需拘泥于環節的完整性與順序性，實施時可以從任何一個環節切入。教師需不斷創設新的相關聯的情境供學生觀察、反思，形成新的良性的體驗式學習的循環。

物理作為一門科學探究的學科，具有其獨特的魅力。學科內容與實踐結合的緊密性是進行體驗式學習的必要前提，也是持續轉化的動力。在實際教學中，教師應努力設計出有效連貫的活動鏈，促進學生積極主動地經歷多元體驗、觀察反思、探究實驗、抽象歸納的過程，并創設出新的相關的情境，引導學生進入實踐反思的新循環。逐步連點成線、連線成面、連面成體，實現知識體系間、不同學科間體驗式學習的連貫，最終培養出會自主、批判和實踐的人。