行知結合促進物理教學的有效性

陳紹娜

【摘?要】與初中物理相比，高中物理對抽象思維能力要求比較高。采用傳統的“講授式”教學方法授課會很枯燥，效果不理想。而“行知結合”的教學方法可以提升物理教學的有效性，對學生知識的掌握和各項能力培養能起到積極的作用。

【關鍵詞】行知結合;高中物理;有效教學

著名教育學家陶行知先生提出“行是知之始，知是行之成”，強調在實踐中產生理性認識，再用理性認識指導實踐。應用于物理教學，即強調“動手操作、自主探究、交流合作、形成知識”。這就要求教師在上課之前，以“本”為本，對教材進行深入的挖掘和研究。而在教學實施的過程中，又要盡量避免教材對學生的暗示和提醒，以激發學生自主探究的欲望。在動手操作過程中，要讓學生根據操作中出現的現象，尋求其中的原委，進而內化知識，將其納入自己的知識體系之中。筆者在學習陶行知先生教育理論的過程中，不斷將該理論應用于自己的教學實踐。本文主要根據“行知結合”理論，從新課的導入、與原有知識經驗形成沖突和探究性實驗等方面入手，就如何應用于教學實踐，激發學生求知欲，培養學生思考、分析和創新能力做簡單介紹。

一、行在前，無痕跡引入新課，激發學生興趣

蘇聯教育學家蘇霍姆林斯基說，“如果學生沒有學習愿望的話，我們所有的想法、方案和設想將化為灰燼?！睈垡蛩固挂舱f過，“興趣是最好的老師?！比鹗拷逃睦韺W家皮亞杰說過，“所有智力方面的工作都要依賴興趣，興趣是能量的調節者，它能支配內在動力，促成目標的實現?！币虼?，在新課引入時，教師要注意動手在前，通過小實驗，誘發學生的求知欲，激發他們的學習興趣，使其形成“欲與知不得，欲罷不能”急切期待的心理狀態，誘導學生去猜想，激起探索追求的濃厚興趣，使學生在課堂學習中保持積極的態度，集中注意力，從而達到好的教學效果。實踐表明，課堂教學效果的好壞與新課導入的方法有很大的關系。

例如，在講《自由落體》這節課時，筆者設計了一個小實驗。筆者拿了幾張一元紙幣，并且說：今天老師大方一次，我從這個地方釋放這一塊錢，你們的手放在這個地方，誰能用兩個手指夾住這張紙幣，這張錢就給誰。學生信心滿滿地一個個嘗試，最終發現沒有一個可以夾住的。為什么會夾不住呢？學生很懊惱，就差一點就夾住了。而實際上，根據人反應時間的長度，通過計算物體下落速度與高度的大小關系，在這個位置，學生是不可能夾住的。用這樣的一個小實驗，可以使知識的呈現具有很強的吸引力。

再如，在講《超重與失重》這節課之前，筆者搬了一個體重計進班里，幾個學生擠著等候稱體重。一個學生說，“別擠，你一碰我就不準了?！?/p>

到上課時，筆者就問這位學生，“剛才我聽到你說，一碰你就不準了，你能說說，你怎么知道不準了?！?/p>

“我看到指針在擺動。所以不準了?！薄澳悄闼伎家幌?，為什么別人碰你會使指針擺動呢？”從生活中簡單的例子入手，引入新課，可以做到無痕引入，激發學生學習興趣。

接著，筆者讓學生用桌子上的彈簧測力計測量鉤碼的重力，學生在測的時候也都是在鉤碼靜止的時候讀數，而不是在鉤碼上下跳動時讀數。在上下跳動時，彈簧測力計的讀數會忽大忽小，這樣可以自然地引入“超重”和“失重”的定義。

二、行知結合，當實驗現象與自己已有的知識經驗形成沖突時，加深對知識內容的理解

高中生已經有了一定的生活經驗，而生活中的一些物理現象大都是各種因素綜合影響之后出現的現象，如空氣阻力的影響等。在高中階段，由于知識內容的局限性，我們研究物理問題時，一般會忽略一些次要因素，去研究物體的本質，因而會與學生已經有的生活經驗產生一些沖突，但正是這些沖突，會使學生對物理學習更感興趣，從而加深對知識的理解。

例如，在講《自由落體》這節課時，筆者將抽成真空的“錢毛管”拿到教室里，讓學生觀察羽毛和鐵片同時落地，這與生活經驗“輕的物體落地慢，重的物體落地快”產生了矛盾。有學生提出，生活中，物體在下落時會受到空氣流動的影響，而羽毛比較輕，慣性小，運動狀態容易被改變，因此，下落得比較慢。用錢毛管做實驗時，空氣不再流動，因此會同時下落。是不是因為空氣流動的影響呢？筆者于是將閥門打開，讓空氣進入到錢毛管中。錢毛管是一個封閉的空間，空氣流動幾乎可以忽略。再做實驗時，兩物體不再同時下落，因此可以得出結論，并不是因為空氣的流動，而是因為兩物體在下落過程中，空氣阻力對物體運動的影響不同，使得一個物體下落得快一個物體下落得慢。

又如，一瓶水，下面用針扎一小孔，根據初中學過的液體壓強的知識，大多數學生認為，由于水對小孔的壓力，水會流出來。上課之前，筆者將每個礦泉水瓶里裝滿水，蓋上蓋子，在下面扎幾個孔，發現水并沒有流出來。學生都知道大氣壓可以支撐10.3米高的水柱，瓶內壓強小于大氣壓強，所以水不會流出來。如果將蓋子擰開，水就會流出來。這時，筆者將擰開蓋子的水瓶直接從講臺上扔到教室后面，發現瓶子在空中運動的過程中，滴水不漏。這與學生的生活經驗相矛盾，更能激發學生興趣，讓其積極地投入課堂學習中。

三、行知結合，培養學生思考和分析問題的能力

目前，對于比較大的探究性實驗課題，大多數教師采用先講實驗，然后再做實驗，變“探究性實驗”為“驗證性實驗”，這樣一方面，可以節約時間，避免了學生進入實驗室后無從下手的尷尬，另一方面，先講實驗，學生再有針對性地去做實驗，課堂會比較有序。然而這種方法，學生對實驗的印象不深刻，很快就會遺忘實驗內容。正如美國華盛頓兒童博物館一句醒目的格言所寫的，“我聽到了就忘記了，我看見了就記住了，我做過了就理解了?！比欢?，如果放手讓學生自己設計實驗，自己操作實驗，在實驗過程中遇到問題時，不失時機地對其進行鼓勵，則當他們完成一個實驗之后，收獲到的知識比講實驗要多很多。

例如，在高中階段經典的探究性實驗《探究加速度與力和質量的關系》這一實驗課上，筆者首先先讓學生猜想，“你認為物體的加速度和那些因素有關？”學生回答：“質量，受的合外力?！惫P者說：那你想辦法先定性地驗證一下是不是跟這兩個因素有關?！睂W生就拿一個小車，通過用力拉和輕輕的拉，發現小車兩次的加速度明顯不同，說明加速度和力正相關;拿一個帶有配重的小車與不帶配重的小車用差不多相同的力來拉，發現質量大的小車的加速度小很多，說明加速度和質量是負相關。那從定量上如何來探究他們的關系呢？學生根據對物理實驗的理解，已經知道該實驗要用到“控制變量”法。在上課之前，實驗員將可能需要的實驗器材擺放在實驗臺上，讓學生根據需要，自己取實驗器材，而通過這一環節，教師就可以看到學生對“力相等的情況下，探究加速度與質量的關系”這一實驗的理解，通過這一過程就可以對學生形成一個過程性評價。實驗器材安裝完成之后，“平衡摩擦力”這一步的操作也可以培養學生將理論應用于實踐的能力。最后，在實驗操作完成后進行數據處理。在完成“a-F”圖像時，大多數學生得到的圖像是不過原點的，且隨著F的增大，圖像不再是直線，而是向下彎，與教材中圖像形狀不相同。學生針對這一不同再進行思考，分析誤差形成的原因。在完成“加速度與質量關系”時，學生思考為什么要做“a-1/M圖像”而不是“a-M圖像”。

該實驗之所以經典，在于選擇實驗工具、進行實驗操作、處理實驗圖像、進行誤差分析等各個環節，都能引發學生思考，在整個過程中都可以形成過程性評價。學生在完成實驗操作之后，再去做有關的練習題目，會比先講再做輕松許多。并且這個實驗會對后面課程《牛頓第二定律》以及《牛頓運動定律的應用》的學習產生很大幫助。

四、行知結合，開展物理課外活動，培養創新能力

創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力?，F階段，社會日益進步，知識經濟飛速發展，教師必須更新教育觀念，改變傳統的教學方法，大力培養學生的創新精神，提高學生的綜合素質。因此，教師要運用陶行知先生“行知結合”理論，充分調動學生的主動性、自覺性、積極性和創造性。

物理的創新能力不僅僅表現在學生主動探索物理現象，解釋其物理規律，還在于將書本知識應用于實際生活的能力。在課外時間里，可以開放實驗室，在教師不在場的情況下，給學生一個自由寬松的創新環境，讓學生自主探究、交流合作，充分發揮自己的想象力，展示自己的個性，從而慢慢培養學生進入創造學習新知識的過程中。

例如，在學完二極管的單向導電性這一知識點之后，學生把自己的小臺燈拆下來，將發光二極管接在干電池的兩端，發現確實是單向導通的。在學完《變壓器》這一節之后，有幾個學生到實驗室借了導線、交流電壓表、交流電流表，做一個小的變壓器，并且測出了變壓后電流和電壓的關系，而這顯然與理想變壓器得出的結論會有差別。學生還通過自己的分析，得出出現差別的原因。

五、結語

“行以求知知更行”，現階段的教學中需要培養的是全面發展的學生，要更注重對學生的創新能力的培養，這些都對教師提出了新的、更高的要求。教師必須突破傳統的思維，培養自身的創新意識和創新精神，從而激發學生的學習興趣，培養和發展學生的思維能力、分析問題能力、探究能力等，因此，教師在日常教學實踐時，要做到“做上教”“做上學”“教學做合一”，實現知識表征的生動性，促進知識的內化，增強物理教學的有效性。

參考文獻：

[1]陶行知.行是知之始，陶行知教育文集[M].成都：四川教育出版社，2005.

[2]鄭雪芬.從“知行知”到“行知行”談起——信息技術教學中陶行知教育思想的運用[J].新課程（中學），2014（04）.

[3]李寶銀.高中物理“探索在前，教材在后”的教學實踐[J].教育理論與實踐，2010（20）.