行知结合促进物理教学的有效性

陈绍娜

【摘 要】与初中物理相比，高中物理对抽象思维能力要求比较高。采用传统的“讲授式”教学方法授课会很枯燥，效果不理想。而“行知结合”的教学方法可以提升物理教学的有效性，对学生知识的掌握和各项能力培养能起到积极的作用。

【关键词】行知结合;高中物理;有效教学

著名教育学家陶行知先生提出“行是知之始，知是行之成”，强调在实践中产生理性认识，再用理性认识指导实践。应用于物理教学，即强调“动手操作、自主探究、交流合作、形成知识”。这就要求教师在上课之前，以“本”为本，对教材进行深入的挖掘和研究。而在教学实施的过程中，又要尽量避免教材对学生的暗示和提醒，以激发学生自主探究的欲望。在动手操作过程中，要让学生根据操作中出现的现象，寻求其中的原委，进而内化知识，将其纳入自己的知识体系之中。笔者在学习陶行知先生教育理论的过程中，不断将该理论应用于自己的教学实践。本文主要根据“行知结合”理论，从新课的导入、与原有知识经验形成冲突和探究性实验等方面入手，就如何应用于教学实践，激发学生求知欲，培养学生思考、分析和创新能力做简单介绍。

一、行在前，无痕迹引入新課，激发学生兴趣

苏联教育学家苏霍姆林斯基说，“如果学生没有学习愿望的话，我们所有的想法、方案和设想将化为灰烬。”爱因斯坦也说过，“兴趣是最好的老师。”瑞士教育心理学家皮亚杰说过，“所有智力方面的工作都要依赖兴趣，兴趣是能量的调节者，它能支配内在动力，促成目标的实现。”因此，在新课引入时，教师要注意动手在前，通过小实验，诱发学生的求知欲，激发他们的学习兴趣，使其形成“欲与知不得，欲罢不能”急切期待的心理状态，诱导学生去猜想，激起探索追求的浓厚兴趣，使学生在课堂学习中保持积极的态度，集中注意力，从而达到好的教学效果。实践表明，课堂教学效果的好坏与新课导入的方法有很大的关系。

例如，在讲《自由落体》这节课时，笔者设计了一个小实验。笔者拿了几张一元纸币，并且说：今天老师大方一次，我从这个地方释放这一块钱，你们的手放在这个地方，谁能用两个手指夹住这张纸币，这张钱就给谁。学生信心满满地一个个尝试，最终发现没有一个可以夹住的。为什么会夹不住呢？学生很懊恼，就差一点就夹住了。而实际上，根据人反应时间的长度，通过计算物体下落速度与高度的大小关系，在这个位置，学生是不可能夹住的。用这样的一个小实验，可以使知识的呈现具有很强的吸引力。

再如，在讲《超重与失重》这节课之前，笔者搬了一个体重计进班里，几个学生挤着等候称体重。一个学生说，“别挤，你一碰我就不准了。”

到上课时，笔者就问这位学生，“刚才我听到你说，一碰你就不准了，你能说说，你怎么知道不准了。”

“我看到指针在摆动。所以不准了。”“那你思考一下，为什么别人碰你会使指针摆动呢？”从生活中简单的例子入手，引入新课，可以做到无痕引入，激发学生学习兴趣。

接着，笔者让学生用桌子上的弹簧测力计测量钩码的重力，学生在测的时候也都是在钩码静止的时候读数，而不是在钩码上下跳动时读数。在上下跳动时，弹簧测力计的读数会忽大忽小，这样可以自然地引入“超重”和“失重”的定义。

二、行知结合，当实验现象与自己已有的知识经验形成冲突时，加深对知识内容的理解

高中生已经有了一定的生活经验，而生活中的一些物理现象大都是各种因素综合影响之后出现的现象，如空气阻力的影响等。在高中阶段，由于知识内容的局限性，我们研究物理问题时，一般会忽略一些次要因素，去研究物体的本质，因而会与学生已经有的生活经验产生一些冲突，但正是这些冲突，会使学生对物理学习更感兴趣，从而加深对知识的理解。

例如，在讲《自由落体》这节课时，笔者将抽成真空的“钱毛管”拿到教室里，让学生观察羽毛和铁片同时落地，这与生活经验“轻的物体落地慢，重的物体落地快”产生了矛盾。有学生提出，生活中，物体在下落时会受到空气流动的影响，而羽毛比较轻，惯性小，运动状态容易被改变，因此，下落得比较慢。用钱毛管做实验时，空气不再流动，因此会同时下落。是不是因为空气流动的影响呢？笔者于是将阀门打开，让空气进入到钱毛管中。钱毛管是一个封闭的空间，空气流动几乎可以忽略。再做实验时，两物体不再同时下落，因此可以得出结论，并不是因为空气的流动，而是因为两物体在下落过程中，空气阻力对物体运动的影响不同，使得一个物体下落得快一个物体下落得慢。

又如，一瓶水，下面用针扎一小孔，根据初中学过的液体压强的知识，大多数学生认为，由于水对小孔的压力，水会流出来。上课之前，笔者将每个矿泉水瓶里装满水，盖上盖子，在下面扎几个孔，发现水并没有流出来。学生都知道大气压可以支撑10.3米高的水柱，瓶内压强小于大气压强，所以水不会流出来。如果将盖子拧开，水就会流出来。这时，笔者将拧开盖子的水瓶直接从讲台上扔到教室后面，发现瓶子在空中运动的过程中，滴水不漏。这与学生的生活经验相矛盾，更能激发学生兴趣，让其积极地投入课堂学习中。

三、行知结合，培养学生思考和分析问题的能力

目前，对于比较大的探究性实验课题，大多数教师采用先讲实验，然后再做实验，变“探究性实验”为“验证性实验”，这样一方面，可以节约时间，避免了学生进入实验室后无从下手的尴尬，另一方面，先讲实验，学生再有针对性地去做实验，课堂会比较有序。然而这种方法，学生对实验的印象不深刻，很快就会遗忘实验内容。正如美国华盛顿儿童博物馆一句醒目的格言所写的，“我听到了就忘记了，我看见了就记住了，我做过了就理解了。”然而，如果放手让学生自己设计实验，自己操作实验，在实验过程中遇到问题时，不失时机地对其进行鼓励，则当他们完成一个实验之后，收获到的知识比讲实验要多很多。

例如，在高中阶段经典的探究性实验《探究加速度与力和质量的关系》这一实验课上，笔者首先先让学生猜想，“你认为物体的加速度和那些因素有关？”学生回答：“质量，受的合外力。”笔者说：那你想办法先定性地验证一下是不是跟这两个因素有关。”学生就拿一个小车，通过用力拉和轻轻的拉，发现小车两次的加速度明显不同，说明加速度和力正相关;拿一个带有配重的小车与不带配重的小车用差不多相同的力来拉，发现质量大的小车的加速度小很多，说明加速度和质量是负相关。那从定量上如何来探究他们的关系呢？学生根据对物理实验的理解，已经知道该实验要用到“控制变量”法。在上课之前，实验员将可能需要的实验器材摆放在实验台上，让学生根据需要，自己取实验器材，而通过这一环节，教师就可以看到学生对“力相等的情况下，探究加速度与质量的关系”这一实验的理解，通过这一过程就可以对学生形成一个过程性评价。实验器材安装完成之后，“平衡摩擦力”这一步的操作也可以培养学生将理论应用于实践的能力。最后，在实验操作完成后进行数据处理。在完成“a-F”图像时，大多数学生得到的图像是不过原点的，且随着F的增大，图像不再是直线，而是向下弯，与教材中图像形状不相同。学生针对这一不同再进行思考，分析误差形成的原因。在完成“加速度与质量关系”时，学生思考为什么要做“a-1/M图像”而不是“a-M图像”。

该实验之所以经典，在于选择实验工具、进行实验操作、处理实验图像、进行误差分析等各个环节，都能引发学生思考，在整个过程中都可以形成过程性评价。学生在完成实验操作之后，再去做有关的练习题目，会比先讲再做轻松许多。并且这个实验会对后面课程《牛顿第二定律》以及《牛顿运动定律的应用》的学习产生很大帮助。

四、行知结合，开展物理课外活动，培养创新能力

創新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。现阶段，社会日益进步，知识经济飞速发展，教师必须更新教育观念，改变传统的教学方法，大力培养学生的创新精神，提高学生的综合素质。因此，教师要运用陶行知先生“行知结合”理论，充分调动学生的主动性、自觉性、积极性和创造性。

物理的创新能力不仅仅表现在学生主动探索物理现象，解释其物理规律，还在于将书本知识应用于实际生活的能力。在课外时间里，可以开放实验室，在教师不在场的情况下，给学生一个自由宽松的创新环境，让学生自主探究、交流合作，充分发挥自己的想象力，展示自己的个性，从而慢慢培养学生进入创造学习新知识的过程中。

例如，在学完二极管的单向导电性这一知识点之后，学生把自己的小台灯拆下来，将发光二极管接在干电池的两端，发现确实是单向导通的。在学完《变压器》这一节之后，有几个学生到实验室借了导线、交流电压表、交流电流表，做一个小的变压器，并且测出了变压后电流和电压的关系，而这显然与理想变压器得出的结论会有差别。学生还通过自己的分析，得出出现差别的原因。

五、结语

“行以求知知更行”，现阶段的教学中需要培养的是全面发展的学生，要更注重对学生的创新能力的培养，这些都对教师提出了新的、更高的要求。教师必须突破传统的思维，培养自身的创新意识和创新精神，从而激发学生的学习兴趣，培养和发展学生的思维能力、分析问题能力、探究能力等，因此，教师在日常教学实践时，要做到“做上教”“做上学”“教学做合一”，实现知识表征的生动性，促进知识的内化，增强物理教学的有效性。

参考文献：

[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]郑雪芬.从“知行知”到“行知行”谈起——信息技术教学中陶行知教育思想的运用[J].新课程（中学），2014（04）.

[3]李宝银.高中物理“探索在前，教材在后”的教学实践[J].教育理论与实践，2010（20）.