應用建構主義理論，促進學生思維發展

摘 要：當前建構主義的學習與教學理論在實際課堂教學中已得到廣泛應用，形成了可促進學生思維發展的具體教學方法，這其中主要包括：研究性學習和基于問題的學習、合作學習、教學對話、認知師徒法和互惠教學等。以“大氣壓強”的教學為例，探討如何應用研究性學習模式進行初中物理概念教學，促進學生思維發展。

關鍵詞：建構主義理論；研究性學習；思維發展

一、建構主義理論和研究性學習

建構主義是學習理論由行為主義發展到認知主義以后的進一步發展，它強調學習的主動性、情境性，學習者有其內部的認知結構，教學目標在于幫助學習者習得由信息所構成的事物及其特性，使外界客觀事物內化為其內部的認知結構。在建構主義思想指導下已形成了一套新的比較有效的認知學習理論，并在此基礎上實現較理想的建構主義學習環境。當前建構主義的學習與教學理論在實際課堂教學中已得到廣泛應用，形成了可促進學生思維發展的具體教學方法，這其中主要包括：研究性學習和基于問題的學習、合作學習、教學對話、認知師徒法和互惠教學等。一般來說，研究性學習的過程包括以下四個成分：（1）形成假設以解釋事件或解決問題；（2）搜集數據來驗證假設；（3）得出結論；（4）對問題和解決問題的思維過程進行反思。本文以“大氣壓強”的教學為例，討論研究性學習在初中物理概念教學中的運用。

二、研究性學習在初中物理概念教學中的運用

（一）教師提供一個新異的現象，使學生在問題情境中展開“火熱的思考”

覆杯實驗：如圖1，在一個盛水的杯子口，用硬紙片蓋住，水和紙片不掉下來，再拿著杯子在豎直平面內慢慢轉一周，使杯口分別朝不同的方向，水和紙片仍不掉下來。（值得注意的是，有的教師在做這個實驗時，以為成功的關鍵是盛滿水。事實上，杯口邊緣在一個平面內和紙片光滑平整有一定的關系，即使杯中不盛滿水，實驗照樣成功。）

教師提問：水和紙片不掉下來的原因是什么？

（二）學生通過反問，搜集信息，找出相互影響的變量，并驗證因果關系

學生問：（1）“這是一張特殊的紙嗎？”（不）（2）“盛水的多少有影響嗎？”（沒有）（3）“是不是與杯子外空氣有關系？”（是）（4）“是不是紙被水粘住了？”（看實驗）教師演示：在一個塑料杯的底部開一個適當的圓孔，用左手食指按住小圓孔，在塑料杯中盛滿水，用硬紙片把杯口蓋嚴，右手拿住硬紙片把杯子倒過來，放開右手，如圖2，硬紙片沒有掉下來，水也沒有流出；然后放開按住小圓孔的手指，紙片掉下來，水流出來。

學生搶答：“是不是大氣對紙片有壓力？”（是）

然后請兩位學生用別的杯子、紙片和水，用注射器、鉤碼和細線，上臺配合做實驗，驗證假設。

（三）學生得出結論：地球表面附近存在大氣，大氣向各個方向都有壓強

提供實際例子，幫助學生對這一結論進行理解，讓學生感受物理在現實生活中的應用，增強用物理的意識。

1.瓶吞蛋實驗如圖3，先讓學生輕輕用力看是否能將雞蛋完整地壓入瓶內，然后點燃浸有酒精的棉花，一會兒，發現雞蛋慢慢被吸入瓶內。為什么？

2.學生閱讀課本中馬德堡半球實驗的故事，如圖4，并討論半球不易拉開的原因。

3.在大試管中裝滿水后，將空的小試管輕輕放入大試管，如圖5（a）所示，拿住大小試管，迅速倒置后立即放掉小試管，可觀察到大試管里的水慢慢流出，同時小試管在大試管中會自行上升，如圖5（b）所示，試分析其原因。

（四）教師引導學生討論他們的思維過程

教師問：“在圖1、2、3、4、5中，現象發生的條件是什么？你是怎樣把現象與條件聯系起來的？你對這種現象有別的想法嗎？”這樣學生對大氣壓強知識的獲得，不是教師生硬強加給予的，而是通過學生思維運作習得的，同時學生的實驗能力得到培養，對如何解決問題也有所領悟。

三、實踐心得

研究性學習，使物理概念教學不再是師生封閉在教室里枯燥地講、背、做，而是利用現實生活中的例子，進行生動活潑的探索，從中找出因果聯系，建立正確概念的過程，也使學生的思維能力得到發展。

研究性學習，對學生而言，學會的不僅是知識，更重要的是探究過程本身，通過搜集資料、驗證假設來解決問題、發展思維。對教師而言，要提供問題情境，做好準備、組織工作，以保證每個學生學有所得。本案例中，學生通過觀察材料：杯子、水、紙，再聯想到空氣，來解釋現象。教師要有預見性，設計系列實驗，多準備幾套器材，并調控好課堂節奏，確保學生的參與。

參考文獻：

吳慶麟.教育心理學.1版.華東師范大學出版社，2005-05.

（作者單位 江蘇省昆山市城北中學）