“体验学习圈”在物理概念教学中的应用—以“压强”教学为例

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1、“体验学习圈”在物理概念教学中的应用以“压强”教学为例作者：白孝忠作者简介：白孝忠，江苏省苏州市吴江经济技术开发区实验初级中学教师，高级教师（江苏苏州215200）o原文出处：《江苏教育：中学教学版》（南京）2018年第20184期第54-57页内容提要：通过“创设实践活动，丰富具体体验；借助问题串，引导观察反思的方向；激起思维碰撞，构建物理概念；提供新情境，检验与运用概念”等策略，将“体验学习圈”理论应用于“压强”的教学，并对实践过程进行总结与反思。期刊名称：《中学物理教与学》复印期号：2018年08期体验学习圈/概念教学/压强/核心概念美国教育家大卫•库伯在综合各种经验学习模式的

2、基础上,创造性地提出〃体验学习圈"理论,认为体验学习过程是由4个学习阶段构成的环形结构，包括具体体验、观察反思、抽象概括和主动检验⑴，如图lo"具体体验"是让学习者经历一种新的体验，"观察反思"是学习者基于体验和观察进行反思内省，"抽象概括〃是学习者内化所观察的内容并使之成为合乎逻辑的概念，〃主动检验"是学习者验证这些概念并运用它们解决具体问题”从而形成进一步〃具体体验〃所需的经验。体验学习圈不是一个平面的循环过程”而是一个螺旋上升的过程。运用体验学习圈理论能有效避免只有体验而缺乏思维活动的教学现状。〃压强"是初中物理的核匕、概念,是"液体的压强""气体的压强"等后续学习的基础,学习

3、重点是探究压力作用效果与压力大小和受力面积的关系,理解压强概念，学会用压强知识解释生活现象或解决物理问题。〃压强〃知识与学生生活联系紧密，体验学习圈又是一种有效的经验学习模式，故可用体验学习圈理论指导〃压强“的教学。_、体验学习圈在物理概念教学中的应用1.创设实践活动，丰富具体体验学习的起点来自学习者的经验,具体体验阶段是整个学习圈的基础,是学生反思、概括的源泉。此阶段要设计主体实践活动，使学生主动参与，获得直接经验。主体实践活动包括体验性活动、探究性实验等，其教学功能或是激发学生学习兴趣,或是让学生产生认知冲突,或是使学生经历物理概念规律产生的过程。【教学环节1】"压强"导入。術佥

4、活动:(1)学生尝试弄爆气球的方法，体会到一个气球很容易被弄爆；(2)约30个气球紧密地、呈方形地排列在地面上，在气球上平放一木板，刚好遮住所有气球”问：如果一位学生站在木板上”气球会爆掉吗？学生几乎异□同声地肯定。让一位学生慢慢站上木板,结果板下气球完好。[2]（设计意图：让学生参与一些出乎意料、扣人心弦的体验活动,能激起学生强烈的认知冲突，产生探究原因的内驱力。）【教学环节2】猜想压力作用效果与哪些因素有关。体验活动：（1）如图2,—只手的手掌顶住气球，另一只手的食指按压气球，观察气球形变程度。逐渐加大压力,观察气球的形变有何变化。（2）如图3,将铅笔一端削尖，用两只手的食指分别

5、压住铅笔两端，術佥两个手指的感觉。逐渐加大压力，再体验手指的感觉。（设计意图：这两个体验活动取材简单,效果显著,分别从视觉和触觉两个维度丰富学生体验,引导学生猜想，使猜想有理有据。）【教学环节可探究压力作用效果与压力大小、受力面积的关系。探究活动：提供器材如小钉板、装有沙的水槽、钩码、矿泉水瓶、海绵、橡皮泥、粗细不同的棉线等，学生设计方案开展自主探究，按小组汇报探究过程与结论。（设计意图：通过开放性的探究活动，培养学生的发散思维和动手能力，让学生汇报实验过程,增强学生的逻辑思维能力和口语表达能力,有效促进学生物理学科核心素养的发展。）1.借助问题串，引导观察反思的方向由于学生的体验往

6、往是立体的，所获得的信息复杂且是非结构化的，因此教师需要以问题为引导”让学生有目的地观察活动过程与结果”并对体验过程中的情境碎片进行回忆、整合与反思,为学生抽象概括出物理概念积累经验。比如，教学环节2中图2的活动，学生体验的同时应结合以下问题组织学生观察思考：气球左右两边形变的程度有何不同？加大用力后又有什么变化？说明了什么问题？教学环节3中，探究时应让学生思考：采用什么研究方法？如何判断压力的作用效果？还有其他方案吗？1.激起思维碰撞，构建物理概念库伯认为””知识的获取源于对经验的升华和理论化”。抽象概括阶段应注意给学生足够的时间和空间，让他们自由表达对问题的理解和认识，甚至展开激

7、烈的辩论，这样有助于学生领悟引入物理概念的必要性。教学环节3中，学生已形成了对压强概念的初步感知，归纳出结论：（1）当压力大小相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显；（2）当受力面积相同时，压力越大,压力作用效果越明显。这些结论虽然是定性的，但为压强概念的构建做好了铺垫,学生对这些结论需逬一步抽象,以形成一般性的概念。【教学环节4】构建压强概念。游戏活动:两位学生一组，提供三块大的方形橡皮，一位学生通过摆放橡皮（单块或组合均可）创设不同的情境，让另一位学