物理教学中的问题互动式经验前测

白孝忠 盛建国

摘要：经验前测是指，在新知学习前，在民主、宽松的氛围下，通过问题情境的唤醒，让学生自然地呈现或表达已有经验的过程。经验前测的价值有：充分了解学情，找准教学起点;实现学习热身，促进问题生成;引发认知冲突，促进深度学习。经验前测主要包括问卷调查和问题互动两种方式。问题互动式经验前测的实施策略有：课堂氛围要民主宽松，不霸权强制;情境创设要勇于创新，不囿于教材;问题设计要紧扣目标，不发散模糊。

关键词：经验前测问题互动物理教学

学生经验是教学活动的起点，也是重要的课程资源。基于学生经验的教学，既尊重了学生，可调动学生学习的积极性，又能促进学生对经验的反省，发现新、旧经验的联系，重组、优化认知结构，达成深度学习。经验前测就是指，在新知学习前，在民主、宽松的氛围下，通过问题情境的唤醒，让学生自然地呈现或表达已有经验的过程。

一、经验前测的价值

（一）充分了解学情，找准教学起点

奥苏伯尔有句名言：“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话，我将会说，影响学习的唯一的最重要的因素是学习者已经知道了什么。”信息社会网络发达，时代发展日新月异，学生生活环境各不相同，不同时期、不同区域的学生具有的经验内容与特征都有所差异;即使是同时期、同区域的学生，对生活中司空见惯的现象，有的能细心观察，有的却视而不见，这也导致他们的已有经验存在差异。即：学生经验表现出鲜明的时代性、地域性和个体性。

例如，以前的学生对白炽灯非常熟悉，但随着节能灯和LED灯的普及，白炽灯已慢慢淡出历史舞台。笔者最近对一个班级进行了一项调查：46名学生中只有9人见过白炽灯，没有一个学生注意过灯泡的銘牌。而许多习题仍然会以白炽灯为背景，这就要求教师在教学时对白炽灯的情况进行针对性的补充。再如，“杠杆”一节提到的道钉撬是撬火车轨道枕木上道钉的工具，生活在铁路附近的学生（或铁路工作者的子女）相比于其他学生来说，具有这方面经验的可能性更大。

（二）实现学习热身，促进问题生成

通常，经验前测的问题与教学内容密切相关，是学生经验与学科知识联结的纽带。学生对物理问题的提前思考，可以让他们对接下来的学习内容产生初步认识，对实验目的及观察重点形成大致印象，完成新知学习的热身活动。更重要的是，通过学习热身，学生会产生疑问和困惑，会带着这些疑问和困惑进行新知的学习，从而增强听课的针对性，提高学习效率。

（三）引发认知冲突，促进深度学习

学生在经验前测过程中，展现的是自己的已有经验，这些已有经验是学生与环境长期作用的结果，有正确的，也有肤浅的，甚至错误的;学生在运用正确的经验解决问题时，有时会发生负迁移。了解学生的错误前概念以及容易发生负迁移的经验，可为教师创设认知冲突提供精准的切入点，进而引发学生的深度学习。

例如，在教学“汽化”的导入环节，笔者先让学生回忆夏天扇扇子的感觉，然后提出问题：如果对着温度计扇风，会出现什么现象？几乎所有学生都认为温度计示数会降低。这并不奇怪，因为学生依据的是“扇风人凉快”的经验。接着，笔者让学生对着温度计扇风，发现温度计示数并不发生变化;增加扇风的力量和频率，发现温度计示数仍然保持不变，这就引发了学生的认知冲突。学生经验或者运用经验思考后的结论与实验事实反差越大，学生的认知需求越强烈，越容易引发深度学习。

二、经验前测的方式

经验前测主要包括问卷调查和问题互动两种方式。问卷调查一般在课堂教学之前，问题互动则在课堂教学过程中。问卷调查的优点在于能够比较全面地反映学生关于某章或某节知识的经验;但问卷的设计、统计与分析对教师的专业素养要求较高，要协调一定人力、物力，且通常与访谈结合起来，因此在每节课前都进行问卷调查显然不现实。问题互动是对问卷调查的补充，侧重于获取学生关于某个知识点的经验，具有即时性和短、平、快的优点。互动的问题可以单独呈现——教师提出一个问题，学生以该问题为中心，充分交流想法，如教学“影响蒸发快慢的因素”时，提出问题“怎样晾衣服，能使湿衣服干得快一些？”;也可组合成串——教师呈现一组与主题相关的问题，学生针对这些问题，搜索、表达经验，如教学“水的沸腾”实验时，在实验前从水的温度、气泡、声音、沸腾条件等多方面让学生展开思考，交流经验。

无论是课前的问卷调查，还是课中的问题互动，其作用都是让教师准确把握学生经验，并将其作为教学资源，进行基于学生经验的教学。

三、问题互动式经验前测的实施路径

（一）课堂氛围：要民主宽松，不霸权强制

只有在心态放松的环境中，学生的经验才会自然、真实地流淌。突出学生的主体地位，归还学生的话语权，认真倾听学生对物质世界发自内心的理解和观点，是尊重学生经验、彰显经验价值的体现。

教师应给予充分的时空，让学生自由地表达自己的经验，甚至争论，鼓励学生用物理事实佐证观点或猜想。需要注意的是，学生表述的经验有的与教学目标的关联度不大，教师要引导学生重点关注与教学目标相关的经验。

（二）情境创设：要勇于创新，不囿于教材

有效的经验呈现应真实反映学生现阶段的认知水平，挖掘学生的默会知识。如果物理情境源于教材，且学生提前预习了教材，则学生的思维会受到影响，掩盖内心深处的隐性经验，也让科学探究的乐趣大打折扣。

创设情境的价值追求应该是唤醒学生的原始经验，在此基础上教出“问题”，教出“认知冲突”。因此，教师不能囿于教材，而应灵活运用教材，创造性地设置情境，让学生的原始经验“浮出水面”。

例如，苏科版初中物理九年级上册《电路连接的基本方式》一课，教材设置的问题情境是“怎样使两个小灯泡亮起来？有几种不同的连接方式？”，如果学生提前自学了教材，就不难连接出串联、并联两种方式，自然削弱了后续学习的兴趣，而且隐藏的原始经验也受到了抑制，不能“喷薄而出”。因此，笔者进行了如下教学改进——

师（出示图1）在一些晚会、演唱会等现场，经常会看到观众头上戴着一种电子发箍作为装饰物。同学们的桌上就放有这种发箍，有兴趣的同学可以试戴一下。（演示发箍使用）我们可以看到，发箍上的两个灯，闭合开关时同时亮，断开开关时同时熄灭。

（学生操作。）

师很显然，发箍里藏着一个电路。上一节课，我们知道了一个电路通常由哪几个部分组成？

生电源、用电器、开关、导线。

师（投影发箍拆解后的电路元件，包括纽扣电池即直流电源、开关和两个相当于小灯泡的二极管）我们看不到里面的连接方式，同学们能不能利用桌上的器材模拟出这个电路？

（学生实验，得到的结论几乎全是串联方式。然后，教师让学生剪掉发箍一角的灯，发现另一角的灯仍然发光，引发学生对原始经验的深度反省。）

（三）问题设计：要紧扣目标，不发散模糊

经验前测的问题应该围绕着教学目标展开，以便呈现对教学最有价值的经验。如“水的沸腾”实验的教学目标是进一步认识水的沸腾现象，包括水的温度变化、气泡特点、声音变化等，因此，经验前测主要围绕这三个方面展开。在问题的设计上，注意指向明确，不模棱两可，否则会给学生的回答带来困难。

以下为苏科版初中物理八年级上册《水的沸腾》一课的教学片段及分析——

师烧水是司空见惯的事，同学们对烧水的现象了解多少呢？今天，老师想测试一下。

（投影经验前测题：1.从开始加热到水烧开后持续加热一段时间，整个过程中水的温度如何变化？2.加热一段时间后，水中有气泡产生吗？如果有，请大致画出水烧开前后气泡由底部到液面的变化情况。3.水烧开前与烧开后声音的响度是否有变化？如果有，请具体描述其变化情况。4.水烧开后停止加热，水还会继续沸腾吗？学生讨论、汇报猜想。）

师烧水虽然平常，但同学们平时没有注意观察现象中的许多细节，导致对烧水的认识还比较模糊。因此，我们有必要进一步认识水的沸腾现象。下面，我们就来做一个“水的沸腾”实验。我们应该重点观察什么实验现象？

生温度随时间的变化情况、气泡的产生和变化情况、声音的变化情况等。

（教师演示实验。实验结束后，让学生回看经验前测题，填写表1，加深对水的沸腾现象的认识。）

经验前测情况显示，大多数学生对水温变化的认知是逐渐升高;对于“气泡”问题，学生只知道“有”，但一般没有仔细观察过形成的气泡有什么特点，这也与烧水时使用的水壶不透明和气泡上升的速度过快有关;关于“水烧开前后声音的变化情况”和“水烧开后停止加热，是否继续沸腾”这两个问题，学生持有不同的观点。

烧水在生活中很常见，学生自然对“水的沸腾”实验提不起兴趣。通过经验前测题，让学生体会到烧水过程中有许多自己未曾留意和观察到的现象，重新点燃学生对烧水现象的关注与思考，从而激发学生的认知需求，将“水的沸腾”实验由“司空见惯”转化为“有研究的必要”。

前测的问题紧扣教学目标，研究烧水过程中水温的变化特点、水中气泡的产生和变化情况以及声音的变化特点。学生回忆与讨论的环节，实质上就是潜移默化地启发学生发现实验的观察重点。相较于实验前通过课件出示观察内容和重点，这种方法无疑更为有效。

学习不能止于现场经验的获得，而应该在经验的基础上进行思辨，进而悟理。气泡的变化特点是学生在观察的基础上，获得现场经验，再推理得到的。沸腾前，学生观察到的现象是底部有小的气泡，小气泡上升后就不见了，推理出的中间过程是逐渐变小。沸腾后，气泡上升速度较快，学生看到的是倒漏斗形状的气泡群，沸腾后的气泡变化特点也是基于这一事实推理得出的。

实验结束后，再让学生重新思考前測的问题，通过前后两次认识的对比，形成对水的沸腾现象的深度认识。为突出前后两次认识的差别与联系，让学生“看见”自己经验的生长，可让学生填写表1，加强学生对已有经验的反思，让学生体会经验生长的快乐和成功，达到补充、重构经验的目的。