基于具身體驗的初中物理深度學習

【摘要】深度學習就是學生圍繞教師設置的具有挑戰性的主題， 全方位地投入，多維度地體驗，從而獲得進步的學習過程。在物理教學中，教師可創設具身體驗環節，以促進學生的深度學習。教師可引導學生用自己的身體、頭腦和心靈去感知物理知識，從而實現深度學習。通過這樣的學習方式，學生能獲得真實的體驗與感悟。

【關鍵詞】初中物理；具身體驗；深度學習

作者簡介：萬勇（1977—），男，江蘇省南通市海安高新區孫莊初級中學。

早在20世紀30年代，陶行知先生就提出，教師要解放學生的頭腦，解放他們的眼睛，解放他們的嘴巴，解放他們的雙手，解放他們的時間，解放他們的空間。這其實就是要求學生多方位地進行體驗，以開展深度學習。當前初中物理教學中，學生參與具身體驗的機會少，他們以完成教師布置的書面作業為主。這樣的學習方式使得他們很難全面地思考問題，很難深刻地理解物理知識。換言之，教師要開展深度學習，具身體驗是當務之急。

一、設計基于日常生活的體驗活動

物理是一門與日常生活緊密相關的學科，在開展物理教學時，教師可讓學生從日常生活中常見的現象和日常生活體驗出發進行思考。也就是說，教師要將課本上抽象的表述與學生的日常體驗結合起來，讓學生在體驗中開展深度學習［1］。

（一）設計課前體驗活動

在“雙減”政策背景下，學生機械的課外作業大量減少。教師需要布置一些預習作業，以激活學生的思維，讓他們在正式上課之前發現問題。這樣學生能帶著問題進入課堂，有利于他們深度思考。教師在布置預習作業時，要改變之前單一的方式，多給學生提供一些體驗的機會，讓他們在體驗中思考，在思考中探究。

以蘇科版初中物理八年級下冊“摩擦力”的教學為例，傳統教學中，教師會讓學生看一遍課本的內容，記憶相關的概念，再做一些相應的練習。這樣的練習讓學生的思維僅僅停留在識記階段，他們不需要進行更多的想象、分析、推理等。教師可將預習作業變成課前體驗，讓學生拿一個玻璃球，分別在光滑的地面與粗糙的地面上滾動，描述觀察到的現象，再說說為什么。幾乎所有的學生都愿意進行這樣的課前體驗，學生不完成作業的情況減少。學生將操場的跑道作為光滑的地面，將樹蔭下的泥地作為粗糙的地面，在體驗的過程中記錄了玻璃球離開手之后在操場跑道上滾動的距離，以及在相同情況下在泥地里滾動的距離。在比較之后，學生發現兩個距離的差異明顯，并思考其中的原因。通過體驗，學生對教師將要講述的摩擦力有了感性的認識和更多思考的方向。

教師在開展物理教學時，要基于學生的發展水平開展各項教學活動，給學生提供更多體驗的機會，讓他們在體驗中感知物理知識，從而提升他們的物理素養。教師要扭轉課前只布置書面作業，讓學生一味地做題的方式，基于學生的需要，讓學生獲得更多的課前體驗機會，在具身體驗中了解新知，發現新的問題。

（二）設計課后應用活動

課后應用是初中物理教學的一個重要環節，是學生遷移知識與創新的重要方式。學生能在課后運用課堂上學到的知識，才能將知識內化為自己的。部分學生課上學的知識課后就忘記了，其實就是因為缺少實踐［2］。在傳統教學中，為了促進學生應用能力的提升，教師會布置一些鞏固性作業，但是這些作業往往比較單一，難以引發學生更深層的思考。因此，教師在布置課后應用方面的作業時，可結合學生學習的特點以及所學內容，基于日常布置課后應用作業，讓學生在具身體驗中鞏固知識，同時拓展思維。

以蘇科版初中物理八年級下冊“牛頓第一定律”的教學為例，這一章節涉及許多重要的物理知識，對學生的物理學習有一定的影響。在教師的引導下，學生要能理解相關原理的含義，比如理解“總保持靜止或勻速直線運動狀態”具體指的是什么，理解“慣性力”和“慣性作用”都是錯誤的說法。這對學生來說有一定的難度，學生需要對原有認知進行批判性思考，從而獲得新的認知。通過具身體驗，學生能夠形成感性認識，從而進一步運用這些知識。因此，教師讓學生放學回家乘坐公交車或父母的汽車時留意兩點，一是當汽車突然加速或啟動時，自己的身體是怎樣傾斜的；二是當行駛中的汽車突然剎車時，自己的身體是怎樣傾斜的。教師讓學生先記錄這些現象，再運用學到的知識解釋這些現象。接著，教師要求學生基于體驗進行思考，在思考中提升他們的實踐應用能力。遷移與創新是深度學習的重要標志，具身體驗能夠促進學生遷移與創新能力的發展。在課后應用環節，教師沒有一味地讓學生操練題目，而是讓他們盡可能地內化知識，實現能力的提升。教師給學生創設應用情境，能實現學生全面的發展。

二、開展演示實驗

一般來說，演示實驗能讓學生更直觀地理解教材中的知識。當學生無法理解一些概念、原理時，教師可以開展演示實驗。傳統教學一般是教師站在臺上演示實驗，學生坐在下面看，也就是說，學生只能用眼睛觀察。其實教師也可以讓學生到講臺開展實驗，為學生提供具身體驗的機會，讓學生思考實驗用到的器材有哪些，實驗的目的是什么，下面的同學會問哪些問題等，通過實驗讓學生進入深度學習模式。

（一）開展導入新課的演示實驗

課堂導入是教師展示教學智慧的重要方式，也是課堂教學中的重要環節。教師在導入的過程中要激發學生的興趣，吸引他們參與，引發他們思考。因此，教師需要站在學生的角度探究導入的方式，以促進學生的發展。在新課伊始，教師讓學生進行演示實驗，能激發學生的好奇心，引發他們思考。

以蘇科版初中物理八年級下冊“氣體的壓強”這一新課的導入為例，從新課的標題來看，學生會覺得理解起來有一定的難度，因為他們之前沒有思考過這方面的問題。新課開始時，教師邀請一名學生到講臺上，讓他左手和右手各拿住一張紙。教師問臺下的學生：“如果向兩張紙的中間吹氣，會有怎樣的現象呢？”這時，學生的目光都聚焦在這兩張紙上，大多數學生認為，如果向兩張紙的中間吹氣，紙會被吹開。但當臺上的學生演示的時候，臺下的學生看到兩張紙靠在了一起，并沒有像他們預測的那樣分開。大多數學生認為教師準備的紙有玄機，于是用自己準備的紙片做了相同的實驗，結果發現兩張紙片同樣緊緊地靠在一起。這時，教師讓學生猜一猜為什么，在猜測中學生學習了新知。通過演示實驗開啟新課，能讓學生主動提問，促進學生的深度學習。

（二）開展理解概念的演示實驗

概念是初中物理教學中的重要內容，學生在學習時要對其進行深度學習，既要理解概念，又要運用概念；既要對概念有理性的認識，又要對概念有直觀的感知。因此，教師不能讓學生死記硬背書上的概念，而要讓他們在具身體驗中理解概念，在具體的情境中靈活地運用。在教學中，教師可讓學生通過實驗來感知概念，將課堂交給學生，給他們提供更多體驗的機會。課堂的主體是學生，教師要盡可能讓學生動起來，而不是占據課堂的中心。當學生在臺上進行演示實驗時，其他學生會認真地觀察，與實驗者展開互動，教師也能夠借此觀察學生，從他們的表情中了解他們對概念的理解程度。

以蘇科版初中物理八年級下冊“浮力”的教學為例，教材中是這樣闡述“浮力”的概念的：浸在液體或氣體里的物體，受到液體或氣體向上的托力，這個力叫作浮力。要想讓學生理解這一概念，教師可通過演示實驗讓他們直觀地感知其含義。教師將準備好的乒乓球放進玻璃瓶中，要求學生手不能碰到玻璃瓶，將乒乓球拿出來。學生依據生活經驗，往瓶子里加水，乒乓球慢慢浮出水面，學生也直觀地觀察到了向上的托力。

在“浮力”的概念中，學生最難理解的其實是“向上的托力”，大多數學生想當然地認為浮力的方向是垂直于物體表面的。教師沒有急著糾正學生，而是開展了第二個演示實驗。教師先讓學生將縫紉針插入乒乓球中，再將乒乓球放入注水的杯子中，學生看到縫紉針是豎直向上的。教師讓學生將杯子移到一個斜坡上，學生發現縫紉針的方向沒有發生變化。學生在實驗的過程中，會思考每一步的目的，同時也會思考最終的結果。通過這樣的方式學習概念，他們能夠對概念有全面深刻的理解。

三、設計動手操作體驗活動

大多數學生的動手能力弱，這跟學生平常缺少鍛煉有關。教師可通過開展動手操作實驗培養學生這一方面的能力。在學生動手操作的過程中，教師要讓學生自己準備實驗的器材，記錄實驗的現象與結果，思考相關的問題，盡量少干涉學生，給學生更多揣摩的時間，讓他們深度參與。實驗的過程就是學生深度學習的過程。

（一）開展測量型實驗

測量型實驗在初中物理教材中所占的比例不小，因此教師要多開展測量型實驗，鍛煉并提高學生基本的測量技能。在測量型實驗中，教師要讓學生在體驗中了解測量的科學方法，在操作中提高科學思維能力、填寫實驗報告表的能力和科學表達實驗結果的

能力。

以蘇科版初中物理八年級下冊“物質的密度”一課的教學為例，教師設計了這樣的任務：小東同學需要密度為1.15 g/cm?的鹽水，為檢驗配制的鹽水是否合格，你能不能幫他設計一個實驗。顯然，這個實驗需要學生梳理實驗思路，測量具體的實驗數據，選取適當的實驗器材，初步擬定大致的實驗步驟，從頭到尾都需要學生認真地思考，精細地操作，精準地測量。學生在自主體驗中能獲得多方面能力的提升。首先，學生將天平放在桌面上，將游碼移至“0”刻度線上，測出空燒杯的質量。其次，學生往燒杯中倒入適量鹽水，測出燒杯和鹽水的總質量。再次，學生將燒杯中的鹽水倒入量筒中，測出鹽水的體積。最后，學生利用密度的計算公式計算出鹽水的密度。在這個測量型實驗中，學生需要多次動手操作，多次測量，不斷地思考。學生做完上一步后需要思考下一步要做什么，在得出一個數據之后需要思考這個數據的作用是什么，還需要什么數據。在思考與操作的過程中，學生充分運用了密度的相關知識。

（二）開展探究型實驗

深度學習中一個重要的過程就是探究，學生要不斷地思考，從物理現象中探究出一般規律。因此，教師在教學的過程中要改變傳統的教學方式，不能只關注學生的學習結果，還要關注他們思考的過程，讓他們真正進行探究。教師可開展開放性的動手操作實驗，以提升學生的探究能力。

以蘇科版初中物理八年級上冊“汽化和液化”的教學為例，在講授有關沸點的內容時，教師可設計一個探究型實驗。教師讓學生用一張硬紙做一個紙盒，這個過程能培養學生的動手能力。接著教師讓學生在自制的紙盒中裝些許水，確保這個紙盒不會漏水。然后，教師引導學生點燃一支蠟燭，將紙盒放在蠟燭上加熱。接著，學生驚奇地發現紙盒里的水竟然沸騰了，而紙盒卻沒有被燒著，于是學生開始探究這個實驗現象背后的奧秘。實驗能夠激發學生思考的興趣，增強他們的探究意識。

結語

深度學習是初中生學習物理必然經歷的學習過程，能促進他們思維的發展，提升他們的學科素養。因此，教師要改變傳統的教學理念，引導學生參與多樣的具身體驗活動，促進他們思維火花的迸發，使深度學習成為可能。在“雙減”政策背景下，教師要切實減輕學生的負擔，培養他們的學習能力，改變他們的學習方式。具身體驗學習法不但改變了傳統的機械學習方式，也讓學生的思維不斷地向縱深漫溯。

【參考文獻】

［1］曲秀香.重視體驗與感悟，促進學生深度學習：例談初中物理課堂教學中有關“體驗與感悟”的教學案例設計［J］.物理教學探討，2022，40（1）：

28-30.

［2］薛鈺康.指向深度學習的初中物理發現教育教學實踐研究：以“電能表與電功”教學為例［J］.物理教師，2021，42（12）：33-36.