在进阶活动中丰盈学生的思维*——《运动的相对性》的教学片段赏析

□郑克东

（如东县教师发展中心，江苏如东 226400）

实践创新

在进阶活动中丰盈学生的思维*
——《运动的相对性》的教学片段赏析

□郑克东

（如东县教师发展中心，江苏如东 226400）

学习不是传输，而是学生在活动中不断建构认知的过程.进阶活动是让学生在体验式、交往式和探究式活动中进行思辨.在初中物理教学中开展进阶活动，可以在思辨中丰富学生思维的深刻性、批判性、灵活性等思维品质.

进阶活动；思维品质；运动的相对性

不少学生学习物理时会出现“条件一变就做错”的现象，究其原因是教学中缺少学生的视角，缺乏发展思维品质的活动.思维品质是思维在个体上显现出来的特征[1]21-26，皮亚杰认为个体的一切认知都起源于主客体间的相互作用，这就是活动，它既可以表现为外显的躯

一、在体验式活动中感知 伸展思维的深刻性

体验式活动是指组织利于学生切身体验获得真实感受的活动，它强调活动情境的真实性和活动动机的促发性，要求让学生获得体验的同时积极感悟、有意识反思[3].根据自组织理论，要想发展学生思维的深刻性，就需要让学生的认知结构处于非平衡状态中.体验式活动就是让学生在活动体验时，不断打破原有平衡，主动思维.那么，如何创设进阶体验式活动，发展学生思维的深刻性呢？

【片段1】

活动1老师运动了吗？

层次Ⅰ：初识

师：（老师侧移一步）老师运动了吗？你的依据是什么？

生：老师运动了，因为你相对于讲台位置变了.

师：研究物体的运动情况，首先要选择一个“作为标准的物体”，物理学中叫做参照物.

层次Ⅱ：理解

师：活动升级，需要一位同学站在老师的旁边做参照物.其他同学闭上眼睛（老师向前一步），大家睁开眼睛，老师运动了吗？你的依据是什么？

生：老师运动了，因为你相对于参照物位置改变了.

师：一个物体相对于参照物的位置改变了，就叫做机械运动，这是判断物体是否运动的主要方法.

师：再请大家闭上眼睛（老师登上讲台上），睁开眼，老师运动了吗？为什么？

生：运动了，因为你相对于参照物的位置改变了.

师：继续，大家再闭上眼睛（老师原地转90度），睁开眼看看，老师运动了吗？

生：运动了，因为相对于参照物的方向改变了.

师：相对于参照物的位置改变，是研究对象相对于参照物的距离与方向的变化，这种变化不仅是平面的，还是立体的.

层次Ⅲ：升华

师：活动再次升级，请左半边的同学闭上眼睛，右半边的同学睁着眼睛，老师绕同学转一圈后，让左半边的同学睁开眼睛，你们认为老师运动了吗？

生1：没有.因为你相对于参照物的位置没有改变.

师：右半边的同学，你们认为呢？

生2：运动了，因为你相对于参照物的位置改变了.

师：那么老师到底有没有运动呢？请右半边的一位同学模拟老师刚才的运动情况.

生1（恍然大悟地微笑着）：老师你运动了.

师：机械运动是一个物体相对于参照物位置改变的过程，这个“过程”不可忽略，需要我们调动感官，用看、听等的方式去判断研究.

活动2 体会运动的感觉

学生将杯中的水喝一口，慢慢咽下，体会水在食道中的位置改变！

评析杜威认为“教学应从学生的经验和活动出发,使学校在游戏和工作中采用与儿童、青年在校外所从事的活动类似的活动方式”[4].片段1的活动贴近学生的生活，学生对“运动”概念的理解也在活动中不断进阶.一开始，学生通过活动初识“运动是相对于参照物的位置改变”，此时“相对于参照物的位置改变”的理解仅是相对于参照物距离的变化，当老师原地转90度时，学生原有的认知失衡，教师采用顺应的策略让概念深化为“位置改变是指距离与方向的变化，不仅是平面的，还包括立体的”；学生以为运动概念已经理解了时，“让学生一半闭眼一半睁眼，老师围绕参照物转动一周”，对于闭眼的学生而言认知再次失衡，通过看到现象的同学描述和现象再现，“运动”的理解终于变为“一个物体相对于参照物位置改变的过程”，最后，通过喝水的活动，对运动的体验变得那么真实与深刻.活动中，升级的不仅是游戏难度，还有学生对“运动”概念的理解，就是在这样一个不断让学生原有认知结构失去平衡的体验式活动中，发展了学生思维的深刻性，拓展了思维的宽度[5].

二、在交往式活动中理解 发展思维的批判性

交往式活动是指在交往过程中，师生、生生、生本之间的平等对话，实现知识与方法的共享，思维与思维碰撞，强调对话双方的双主体性.交往式活动中师生间的深层次交流与相互评价，就是发展学生思维批判性的最佳时机，其中引导学生用“因为—所以”的形式进行交流与评价，则是发展思维批判性的形式载体.

【片段2】

活动3再议“老师运动了吗？”

再请两位同学，第一位同学原地不动，第二位同学与老师并肩向前走三步.

师：同学们，老师运动了吗？

生1：老师运动了，因为老师相对于第一个同学的位置改变了.

生2：老师没有运动，因为教师相对于第二个同学的位置没有改变.

生3：老师运动了，因为老师相对于地面的位置改变了.

师：他们各执一词，那真相是什么呢？大家结合运动的概念，讨论一下.（三个学生观点用表1展示）

表1

各小组讨论很热烈……

师：谁来交流一下你们小组讨论的结果？

生3没有举手，第一个站起来：我觉得他们说得都对（其他学生都点头表示赞同），因为他们的参照物选择不同.

师：对于同一个物体，由于选取的参照物不同，我们可以说它是运动的，也可以说它是静止的，机械运动的这种性质叫做运动的相对性.

活动4 议一议“火车是运动的还是静止的？”（如图1）

图1

学生分组讨论，约2分钟后开始全班交流.

表2

借助表2教师小结：①参照物的选择一般是任意的，不管相对地面是运动的还是静止的都可以，但被选为参照物就假定不动.②一般我们默认地面为参照物.平时我们说“跑起来”“汽车开了”等，就是以地面为参照物.

评析 林崇德先生认为“批判性是思维活动中独立分析和批判的程度,是思维活动中善于严格估计思维材料和精细地检查思维过程的智力品质”[1]32.本环节继续升级“老师运动了吗？”的活动，从单一参照物到多个不同参照物，引发物体运动还是静止的思考，在思考与交流的过程，指导学生运用“因为—所以”和表格的表达形式与思维方法理解“运动的相对性”，整个过程中学生对于他人的观点评价也是有理有据的.

发展学生思维的批判性，除了要培养其质疑的精神，还需要指导其评价的方式，要有规范、有依据，这样才能更好地认识主体、监控自我、更新自己的认知结构与主观世界.

三、在探究式活动中应用 舒展思维的灵活性

自组织理论认为“只有一个开放的系统，才可能在同外界交换物质与能量的过程中形成有序结构”.探究式活动就是围绕开放的问题，利用提供的实验器材，经历实验方案设计、进行操作、合作交流评估等多个探究活动环节，最后解决问题的活动.探究式活动的过程很难找到完全相同的模型，需要学生独立思维，反复试验，可提出多种解决问题的方案，思维的灵活性就在这样的过程中真正得到发展.

【片段3】

活动5 动手做一做“相对静止或相对运动”

（1）器材：一只装有水的纸杯A，一只空纸杯B.

Ⅰ级要求：将A杯中的水倒入静止的B杯.

Ⅱ级要求：将B杯中的水倒入运动的A杯.

学生交流展示后，教师小结——不管哪种方法，都是相对静止的运用，这样的应用还有很多（播放电影《生死时速》的片段、运动会上交接棒、空中加油等视频）.

（2）器材：孙悟空卡片，印有云朵的卡片.

活动要求：让孙悟空腾云驾雾.

学生交流展示后，教师小结——不管哪种方法，其实就是让孙悟空相对于云朵运动起来，类似的应用还有很多（播放风洞实验视频）.

师：如果运动的相对性应用不科学，就会带来危害，如鸟炮弹（播放影片）.

评析 不管是运用相对静止的倒水，还是利用相对运动的腾云驾雾，两个探究式活动任务都是开放的，活动的层级是递进的，解决问题的方法也是多样的，但变化中也有不变，因为不管哪种方法，其实都是让研究对象相对于参照物的位置改变或不变.这理解变与不变的过程，不正是思维的“举一反三”吗？不也正说明了学生的运用自如吗？学生思维的灵活性自然就得到了舒展.

活动是认识的源泉,也是思维发展的基础.因为“以活动促发展”，其实就是用活动更新学生的认知结构，用活动生长学生的能力，用活动发展学生思维的品质.但对于活动的设计要注意立足学生的最近发展区，活动与活动之间要有一定层级，这样的活动设计才能丰盈学生的思维.

［1］林崇德.培养思维品质是发展智能的突破口［J］.国家教育行政学院学报，2005（9）.

［2］让·皮亚杰.发生认识论原理［M］.王宪钿，译.北京：商务印书馆，1981：21-22.

［3］杨莉娟.活动教学的内涵、立论基础及其价值［J］.东北师大学报：哲学社会科学版，1999（3）：87-91.

［4］约翰·杜威.杜威教育名篇［M］.赵祥麟，王承绪，译.北京：教育科学出版社，2006：46-54.

［5］邢红军，刘利.物理教学促进中学生思维品质的发展研究［J］.课程·教材·教法，2013（7）：97-102.

*本文系江苏省“十三五”教育科学规划2016年重点自筹课题“基于活动视域下初中物理教学设计的实践研究”（课题编号：E-b/2016/08）的阶段性研究成果.体上的协调动作,也可以表现为内隐的头脑中的思维运算[2].所以，教学其实就是活动的过程，学生在活动的过程中获得知识、掌握方法、发展思维品质.《运动的相对性》是初中物理中看似简单但不易理解的重点知识，一般也是用活动的策略开展教学，但活动常常是浅尝辄止，为了活动而活动.下面结合苏科版《运动的相对性》的教学片段，赏析活动设计，谈谈在活动中如何发展学生的思维品质.