基于真實情境的體驗式課堂教學(xué)探究

蔡海建

[摘? ?要]國務(wù)院辦公廳2019年6月《關(guān)于新時代推進(jìn)普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》中指出在深化課堂教學(xué)改革中要“積極探索基于情境的問題導(dǎo)向的互動式、啟發(fā)式、探究式、體驗式等課堂教學(xué)”?；谡鎸嵡榫车捏w驗式課堂教學(xué)無論是對高中階段還是初中階段的物理教學(xué)都有舉足輕重的意義。文章以蘇科版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書九年級上冊第十一章第一節(jié)《杠桿》教學(xué)為例，通過3個教學(xué)片段，闡述了在課堂教學(xué)中如何通過應(yīng)用體驗式課堂教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)，達(dá)到“聚焦核心素養(yǎng)，提升育人價值”目的。

[關(guān)鍵詞]體驗式教學(xué);情境創(chuàng)設(shè);建構(gòu)主義

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）05-0051-03

國務(wù)院辦公廳2019年6月《關(guān)于新時代推進(jìn)普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見》中指出在深化課堂教學(xué)改革中要“積極探索基于情境的問題導(dǎo)向的互動式、啟發(fā)式、探究式、體驗式等課堂教學(xué)，注重加強(qiáng)課題研究、項目設(shè)計、研究性學(xué)習(xí)等跨學(xué)科綜合性教學(xué)，認(rèn)真開展驗證性實驗和探究性實驗教學(xué)”。

其中，體驗式教學(xué)是課堂教學(xué)的一種重要方式，所謂體驗式教學(xué)是指根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點和規(guī)律，通過創(chuàng)造實際的或重復(fù)經(jīng)歷的情境和機(jī)會，呈現(xiàn)或還原教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在親歷的過程中理解并建構(gòu)知識、發(fā)展能力、產(chǎn)生情感、生成意義的教學(xué)形式。因此從提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的角度來看，體驗式課堂教學(xué)更有利于學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維、形成物理觀念，提升科學(xué)品質(zhì)。

體驗式教學(xué)的前提是創(chuàng)設(shè)情境，無論是對高中階段還是初中階段的物理教學(xué)，基于真實情境的體驗式課堂教學(xué)都有舉足輕重的意義。筆者以蘇科版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書九年級上冊第十一章第一節(jié)《杠桿》為例，選取其中的幾個教學(xué)片段，談?wù)勅绾蝿?chuàng)設(shè)真實情境，應(yīng)用體驗式教學(xué)方式進(jìn)行課堂教學(xué)。

【教學(xué)片段1】基于現(xiàn)象，認(rèn)識杠桿

教師出示：太空機(jī)械臂的圖片（圖1），播放太空機(jī)械臂視頻。

師：太空機(jī)械臂，這個神奇而復(fù)雜的機(jī)械，它們其實都是由簡單機(jī)械組成的，要想了解它們的工作原理，我們先來學(xué)習(xí)一種最簡單的機(jī)械——杠桿。

（創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣，興趣是學(xué)生最好的老師，是學(xué)生主動探究的向?qū)?。它能促使學(xué)生積極探索事物，思考問題。）

教師出示：木板上的圖釘、鐵釘、飲料瓶（圖2）。

師：木板上有圖釘和鐵釘、飲料瓶，請同學(xué)們利用給你的工具，把圖釘、鐵釘拔出來，把瓶蓋打開，動手試一試，看看怎樣操作最方便。

學(xué)生體驗：利用工具把圖釘和鐵釘拔出來、把啤酒瓶瓶蓋打開，學(xué)生展示操作過程。

師：這些工具在操作過程中有何共同特征？

生1：轉(zhuǎn)動。

生2：繞固定點轉(zhuǎn)動。

學(xué)生總結(jié)得出：在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒稱為杠桿。

設(shè)計說明：與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比，體驗式教學(xué)更關(guān)注教學(xué)的情境性，“一切知識都是從感官開始的”。因此，教學(xué)過程中要創(chuàng)設(shè)一個相對真實的情境，讓學(xué)生在情境中體驗可獲得更好的預(yù)期效果，從形象的感知到抽象的理性頓悟，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒和學(xué)習(xí)興趣。本教學(xué)片段從螺絲刀、羊角錘、瓶蓋扳子入手，創(chuàng)設(shè)的情境是：利用工具把圖釘、鐵釘拔出來，把啤酒瓶瓶蓋打開。讓學(xué)生動手體驗，在體驗中思考、尋找這些工具工作過程中的共同點，從而歸納總結(jié)得出杠桿的概念，同時也讓學(xué)生明白：物理概念或規(guī)律的得出，往往是“同中求異”或者“異中求同”的過程，即從相似的物理現(xiàn)象中尋找不同點或者從不同的物理現(xiàn)象中尋找共同點。布朗、科林斯與杜吉穗在他們的著名論文《情境認(rèn)證與學(xué)習(xí)文化》中提出：知識是具有情境性的，知識是活動、背景和文化產(chǎn)品的一部分，知識正是在活動中、在豐富的情境中、在文化中不斷地被運(yùn)用和發(fā)展著。

【教學(xué)片段2】實踐探究，了解杠桿

師：杠桿的使用給我們的生活帶來了很大的便利，我們還是以螺絲刀為例，使用它可以省力，如果要想讓施加的動力F1再小一點，你有什么方法呢？

學(xué)生思考、討論、回答。

生1：改變力的方向。

生2：改變力的作用點。

生3：改變墊在下面的木塊的位置。

師：在這個事例中，手的感覺并不能非常準(zhǔn)確地判定動力F1的大小，因此，我們可以想方設(shè)法讓這實際問題轉(zhuǎn)化為一個可測量的物理模型：如圖3，用鉤碼的拉力表示阻力，用彈簧測力計的拉力表示動力，通過改變一些因素，觀察F1的大小是否變化，從而找出影響動力F1大小的因素。

師：在實驗過程中，如何讓彈簧測力計的示數(shù)保持穩(wěn)定？

生：讓杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。

師：靜止?fàn)顟B(tài)也稱為平衡狀態(tài)，杠桿的平衡狀態(tài)除靜止?fàn)顟B(tài)之外，還有勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)。

師：接下來就請同學(xué)們通過實驗，找出杠桿靜止時，影響動力F1大小的因素。

學(xué)生體驗：尋找杠桿靜止時，影響動力F1大小的因素。

生1：影響動力F1大小的因素有阻力F2。

生2：動力F1作用點的位置。

生3：動力F1的方向。

生4：阻力F2作用點的位置。

教師針對生2、生3的回答，引導(dǎo)學(xué)生思考（圖4）。

1.改變動力F1的作用點，實際是改變了哪個物理量（支點到動力F1作用點的距離）？

2.改變動力F1的方向?qū)嶋H是改變了哪個物理量（支點到動力F1作用線的距離）？

3.進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)：改變F1的作用點和改變F1的方向，本質(zhì)上是改變了同一個物理量（支點到動力作用線的距離）。

師：這個距離，物理學(xué)中的名稱是動力臂，用L1表示，因此影響F1大小的因素還有動力臂L1。

對比動力臂，請同學(xué)們思考一下，還有什么因素影響動力F1的作用效果？

生：阻力臂L2。

師：什么是阻力臂？

生：支點到阻力作用線的距離。

設(shè)計說明：體驗的本質(zhì)是實踐，在體驗式教學(xué)過程中，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生親歷。學(xué)生參與其中，獲得個人的感悟和經(jīng)驗，從而建構(gòu)物理知識、提升應(yīng)用能力，這也符合建構(gòu)主義理論：學(xué)習(xí)者是知識的建構(gòu)者，學(xué)習(xí)者通過活動主動建構(gòu)知識，而不是被動地接受知識，是意義的主動建構(gòu)者。本環(huán)節(jié)并沒有依照教材直接告知學(xué)生動力臂和阻力臂的概念，而是通過創(chuàng)設(shè)情境：如何使施加給螺絲刀的力更??？讓學(xué)生對此進(jìn)行思考，展開討論，進(jìn)行嘗試。并把這些實際問題轉(zhuǎn)化為可測量的物理模型，促進(jìn)學(xué)生猜想，增加實驗體驗，讓學(xué)生在體驗中確確實實感受到動力臂、阻力臂會影響F1的大小，也讓學(xué)生體會和感悟?qū)嶒瀸鉀Q問題的重要性，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生探究物理規(guī)律的能力。

【教學(xué)片段3】應(yīng)用規(guī)律，解決問題

教師給每一小組提供一袋沙子，一根扁擔(dān)，讓學(xué)生按如圖5所示的方式挑起沙袋，并從杠桿平衡條件的角度思考，如果減少手施加的力，怎樣才能使杠桿（扁擔(dān)）平衡？

學(xué)生討論，親身體驗，并用語言表達(dá)自己所用的方法及其理論依據(jù)。

生1：把手作用點向前移動，依據(jù)F2、L2不變，L1變大，F(xiàn)1變小。

生2：把沙袋向前移，依據(jù)F2、L1不變，L2變小，F(xiàn)1變小。

生3：把肩向后移動，依據(jù)F2不變，L2變小同時L1變大，F(xiàn)1變小。

設(shè)計說明：體驗式教學(xué)特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的體驗和感受，并把這種體驗和感受應(yīng)用于學(xué)習(xí)和生活，因此體驗式教學(xué)的最終目的是人的發(fā)展。本環(huán)節(jié)設(shè)計的情境是：用扁擔(dān)挑起一包沙袋，重點是從杠桿平衡條件的角度思考減小動力的方法，先理論分析，再親身體驗，在此過程中讓學(xué)生感受到應(yīng)用學(xué)到的物理規(guī)律解決生活中問題的喜悅，加深學(xué)生對物理規(guī)律的理解和掌握，同時也讓學(xué)生意識到用規(guī)律解決實際問題是物理學(xué)習(xí)的重要目標(biāo)。相對傳統(tǒng)的教學(xué)方式，這種基于真實情境的體驗式教學(xué)，更加注重情感的培養(yǎng)，它所關(guān)心的不僅是人可以通過教學(xué)獲得多少知識、掌握多少規(guī)律，還在于人的生命價值可以通過教學(xué)而獲得彰顯和擴(kuò)展。

在“基于真實情境的體驗式課堂教學(xué)”過程中，情境是基礎(chǔ)，完整的情境教學(xué)應(yīng)該包括三個階段：情境化、去情境化和再情境化。情境化的目的是激發(fā)學(xué)生興趣、幫助學(xué)生形成感性認(rèn)識，為知識的建構(gòu)打好基礎(chǔ)。去情境化是從感性到理性，從具體到抽象，使情境模型化，從情境中建構(gòu)知識、發(fā)展思維、提升能力。再情境化是將抽象知識具體化，并把知識應(yīng)用到具體的生活實踐中，加深對物理知識的理解，促進(jìn)物理觀念的形成。體驗是關(guān)鍵，創(chuàng)設(shè)情境的目的就是讓學(xué)生體驗，但體驗并不僅僅是學(xué)生行為上的參與，更重要的是注重學(xué)生情感的體驗和認(rèn)知，只有這樣才能使“基于真實情境的體驗式課堂教學(xué)”更好地落實“聚焦核心素養(yǎng)，提升育人價值”的目標(biāo)。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 格蘭·特維金斯，杰伊·麥克泰格.追求理解的教學(xué)設(shè)計[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2017.

[2]? 吳喆，何善亮.物理教學(xué)的“情境化”“去情境化”與“再情境化”[J].物理教師，2017（11）：21-25.

[3]? 國務(wù)院辦公廳.關(guān)于新時代推進(jìn)普通高中育人方式改革的指導(dǎo)意見[EB/OL].[2019-06-19].http：//www.gov.cn/zhengce/content_5401568.htm

（責(zé)任編輯? 易志毅）