從學生實際出發設計高中物理體驗實驗的策略

楊麗青 方 偉 顧 鋒

(上海師范大學數理學院 上海 200234)

崔尊陽

(濱州市惠民致遠實驗學校 山東 濱州 256600)

從學生實際出發設計高中物理體驗實驗的策略

楊麗青 方 偉 顧 鋒

(上海師范大學數理學院 上海 200234)

崔尊陽

(濱州市惠民致遠實驗學校 山東 濱州 256600)

體驗性實驗是在基礎教育課程理念下提出的一個全新的課題．在中學物理教育教學的過程中要求學生感受身邊的物理知識，體驗實驗過程和結論．為發揮學生主觀能動性，提出了從學生實際出發設計高中物理體驗性實驗的4個策略，即積極策略、信任策略、享受策略、敘述策略．

體驗性實驗 主觀能動性 策略

體驗式教學是中學物理教學中的一個必需的模式[1]，在中學物理教學中，只有通過體驗式實驗教學才能實現學生的全面發展，滿足時代的需要，或者說中學物理教學的成果依賴于物理教學中實驗的成功，而物理實驗教學的成功離不開體驗式物理實驗，因此研究高中物理體驗實驗的設計策略十分必要．高中體驗物理實驗設計的對象是學生，設計者是教師．實驗設計是教師教學的基本工作，教學進行物理體驗實驗設計中，不僅要結合自身的狀況，還要考慮學生的因素．學生應獲得必備的體驗，即學生獲取較高的觀察、實踐和思維能力．設計過程中應充分體現學生的主體地位，發揮學生的主觀能動作用，徹底將學生“要我學”的傳統觀念變為“我要學”的新思想．同時，教師從學生出發進行設計，要求針對學生的基礎，實事求是地進行設計，因此教師從學生實際出發設計高中物理體驗實驗應遵循以下4種策略．

1 積極策略

積極策略是學生去看、去做、去想的基礎，積極策略是從學生的實際情況出發提出的．一方面，在開展設計之前，教師要對學生的生活有所了解．這些了解包含許多學生平時的行為、家庭情況、所處的環境以及成長過程中的基本經歷等諸多要素．例如，在高中物理的體驗教學反沖運動實驗中，如果學校周圍有類似的反沖模型，且這個模型一直在工作，學生平時就可以看得到這一現象．教師在教授這節課程的過程中，就沒有必要非自己制作一個模型．再比如，在實驗開始的時候，一般需要介紹相關的儀器，如果學生對儀器已經非常熟練，則不需要做過多的介紹．另一方面，教師要考慮學生的興趣．根據現代學習理論，學習動機的兩個因素分別是內部的需要，外部的學習期待與誘因．學習內因中，學習興趣是最強大的．如果學生學習興趣高，他就會在課堂上積極參與充分表現自己．積極是學習的一種良好態度，積極的行為與內在的興趣是相互促進的．不管是內部的還是外部的學習動機．學生的學習傾向性是學習基本因素．學生的學習傾向有很多，例如學生對教師表揚的期待，對成功的渴望，對同學贊美的期盼等．

2 信任策略

信任策略包含兩個方面，一方面是學生對實驗本身的信任，另一方面是實驗中，學生對教師的信任．對學生而言，體驗性實驗中大多是新奇的．實驗開展前，學生不知道實驗的結果，有些對實驗原理也不了解．這就造成學生在自我保護意識的作用下，學生會做出一些猜疑，這些猜疑有些會阻礙體驗實驗的進行．比如在高中物理“千人震”實驗中，教師要求學生手拉手．但是學生發現教師會接通電源，盡管他的知識告訴他應該不會有危險，但還是會有學生擔心會不會觸電，進而在教師閉合或斷開開關的一瞬間松手進而造成學生的體驗失敗．高中物理實驗中有許多實驗，都是“看”起來很危險的，尤其是有學生在參與體驗性實驗的過程中出現了類似上述的自我保護．其實這是從側面反映了學生對知識以及對教師的不信任．在實際教學中要注意用語言培養學生對知識以及對教師的信任．

鑒于這種情況，教師在設計的過程中應該把握學生的這種心理，體驗性物理實驗要求學生參與得較多，安全與信任問題貫穿整個實驗的過程．除去平時培養學生與教師之間的信任，設計中的身心安全都有考慮． 比如在“千人震”實驗中，教師在實驗開始之前可以先在原理上和學生一塊分析．使學生得出一個隱含的結論，這個實驗是安全的．

綜上，信任策略可用圖1來進行說明，無論是在事實基礎層面還是情感基礎層面，信任策略開展的目的都是為了體驗物理實驗更好的實施，可以說信任策略是體驗性實驗設計必要保障．

圖1 信任策略

3 享受策略

享受是一種在去看、去做、去想的過程中學生應該達到的境界，享受建立在學生態度的基礎上．

物理體驗實驗重視學生的主觀感受．物理實驗是一門美的學問，在體驗實驗中，學生會有一種體驗美．這種美應該是源于心靈并滲透到身體的每一個部位的感受．在實驗開展過程中教師要注意引導學生去體驗這種美．抓住學生體驗到瞬時的美妙，使學生能夠達到一種心靈陶醉的狀態，進而使學生對實驗過程、實驗現象以及實驗結論銘記于心．一個好的體驗性實驗應該給學生留下深刻的印象．以“千人震”實驗為例，當有電流通過時，有的學生說出的結論是：有電流通過；也有的學生得到的結論是：有電流通過，酥酥的、麻麻的很舒服．相對于第一個學生，第二個學生就進入了一種實驗享受的階段．體驗實驗本身就應該是一種享受．

享受策略也可以被認為是在學生角度進行教學設計的一個反饋類型．這種良好的反饋能促進形成良好的物理課堂氛圍．另外，享受策略能促進學生情感的升華，提高學生的精神境界，它同時也是一種情感策略．

享受策略與實驗反饋、感情升華是分不開的．情感升華是體驗實驗的基本要求之一．物理體驗實驗教學要實現情感的升華的目標就必須在實驗設計中遵循享受策略，而享受策略的開展又會反作用于情感，促進情感的升華．三者關系如圖2所示，三者彼此聯系，相互促進最終服務于體驗實驗的開展．

圖2 享受策略

4 敘述策略

敘述策略是針對學習成果檢測而言的，它是對學生“三會”的檢驗．體驗實驗的學生結論反饋與一般的教學知識反饋有所不同．一般教學知識的鞏固最常用的方法是給出具體的練習，通過習題進行相應的反饋，但是學生的體驗通過紙筆測驗的話會比較繁瑣，而且效果不佳．從學生自身角度而言，經過不斷的考試，學生對書面檢查比較反感.體驗性實驗重在體驗，體驗是針對學生自身而言的．實驗結束后，學生有怎樣的體驗？這些體驗對知識、能力、思維等各方面因素有什么影響？怎樣去檢驗這些影響？對于以上3個問題，體驗性實驗更傾向于用語言來進行檢測．敘述策略將開展在實驗結束后，其敘述包含實驗的過程、原理、相關體驗與結論4部分．教師通過學生描述自身的感受，敘述自己在體驗實驗過程中與實驗結束后的所感所想，來檢測體驗實驗的效果．用語言描述的方法，使得學生的實驗成果以一種可觀、可測的形式表現出來．

綜上，學生是整個體驗實驗活動的主體，積極、信任、享受、描述4個策略是以發揮學生主觀能動性為基礎而提出的．4個策略可用簡要概括為：學生積極的參與；開展中與教師之間有良好的信任關系，配合教師的大膽進行實驗；在體驗實驗中獲得身心不同層面的美的享受；通過學生敘述，檢測學生知識的獲得．

1 宋春雨，張迪，趙振宇.物理體驗性實驗.中學物理，2013(10):32～33

DesigningtheStrategyofHighSchoolPhysicsExperienceExperimentfromtheRealityofStudents

YangLiqingFangWeiGuFeng

(Collegeofmathematicsandphysics,ShanghaiNormalUniversity,Shanghai200234)

CuiZunyang

(BinzhouShandongHuiminZhiyuanExperimentalSchool,Binzhou,Shandong256600)

The experience of the experiment is a new topic proposed in the basic education curriculum under the concept of physical knowledge.The students feel around in the process of middle school physical education teaching,experiment process and conclusion.In order to play the initiative of students,putting forward four strategies for students starting from the actual design experience of high school physics experiment that is,positive strategy,trustful strategy,enjoyable strategy,narrative strategy.

experiential experiment；subjective initiative；tactics

2017-03-11)

作者介紹：楊麗青(1990- )，女，在讀研究生.

指導教師：方偉(1981- )，男，博士，主要從事大學物理教育與研究和宇宙學暗能量研究.