黄金学习法则在《大气压》教学中的应用

黄金学习法则在《大气压》教学中的应用

乐玉莲

广东省深圳市福田区红岭中学石厦初中部（ 518000）

摘要：黄金教学法则在教学活动中有着广泛的应用，本文结合作者的一节公开课，总结了黄金学习法则在《大气压》教学中的应用。

关键词： 黄金学习法则 大气压 应用

正文：

黄金学习法则源自斯坦福大学广受欢迎的经典学习课，教授这门课的人就是美国斯坦福大学教育学院的丹尼尔L·施瓦茨教授。本课程最受欢迎的是“核心学习机制”，囊括各类适用范围广泛且对学习具有明确指导意义的学习方法与技巧，让不同背景的学生在自我学习方法的改进和探索上深受启发。教授用26个字母分别代表了26种不同的法则，比如用“O”代表“observation”观察法则，“Q”代表“Question Driven”问题驱动法则，“C”代表“Contrasting Cases”对比组合法则，“H”代表“Hands on”实践体验法则等等，不一一赘述。本文将从作者的一节《大气压》的公开课中和大家一起聊聊黄金学习法则的应用。

1. 观察法则（Observation）——外摹于形，内感于心

通过观察他人的言行举止来学习的方法被称为观察学习，尤其适用于学习直观的步骤型技能，情感反映，以及社会价值等方面的内容。观察的时候，你不仅会用眼睛看到，还会不由自主地用身体去感受，虽然只是在脑海中感受，所谓的“感同身受”大抵就是如此。镜像之所以能够促进学习，是因为人们会把他人的行为与感受映射到自己的身上。在经过实践或在脑海里的模拟训练，之后再“回放”出来供人们使用。模仿的第二条奥秘在于其心理理论，即从他人角度思考问题的能力。心理理论让人们能够推测他人的真实目的。这对学习观察者来说非常有帮助，他们能够让观察者辨认清楚哪部分应该是模仿的核心内容，哪些部分是可以自由发挥，从而避免盲目行动。演示实验教学中，观察者的行为会带有明确的目的性，观察者的镜像系统会更加活跃。再加上对教师目标的理解和语言的讲解，学生便更能够把精力锁定在模仿的关键行为上。

在《大气压》这节课中，教师通过可乐罐变扁了这个实验引入，学生通过观察，直观的看见了可乐罐逐渐变扁的过程，也听见了可乐罐形变时产生的声音，调动了多种感官的刺激，学生记忆深刻。现象所带来的震撼引发了思考，“是什么把可乐罐压扁了？”这个问题驱动着学生去思考，在学习中寻找答案。同时，这个演示实验也是后面瓶吞鸡蛋的实验基础。学生通过认真观察，学会了将点燃的酒精棉球放入广口瓶中，再用鸡蛋堵住瓶口这个关键的模仿行为，后面的实验也能顺理成章的完成。

2. 实践体验法则（Hands On）——动用身体的智慧

在思考的过程中，我们通常习惯于以来后天习得的语言，而忽略了身体所具备的不可思议的智慧。实践体验型学习出现在人们亲身体验或亲手操作实物的时候，它能够调动我们在运动感知方面的先天智慧，为抽象的文字与符号赋予真实具体的含义。

在《大气压》这节课中，通过覆杯实验、瓶吞鸡蛋和吸盘提桌子的实验，学生自己动手体验，将身体作为一套具有感知力的运动系统，用来感知大气压这个抽象的概念，帮助学生获得了初体验，也将感知运动赋予的含义与抽象的物理语言和物理符号之间产生了强关联，为后面的进一步学习奠定了基础，为对抽象概念的理解中助力。同时实践体验中激发的强烈的好奇心，会让学生更加兴致勃勃地投入到进一步寻求严谨的文字解释或者数学推导中去。兴趣是最好的老师，兴趣驱使下的探究，学生自然会受益良多。

3. 问题驱动法则（Question Driven）——为求知创造一个理由

问题驱动式学习指的是以解决问题的过程来学习的方法。自打我们咿呀学语开始，以问题驱动的学习形式就已经显现：我们总是好奇地观察大人们的举动，忍不住抛给大人一个又一个问题，完全就是“十万个为什么”本尊。问题驱动式学习真的是如影随形、无处不在。这种方法不像传统教学那样先学习理论知识再解决问题。问题驱动教学法是一种以学生为主体、以专业领域内的各种问题为学习起点，以问题为核心规划学习内容，让学生围绕问题寻求解决方案的一种学习方法。教师在此过程中的角色是问题的提出者、课程的设计者以及结果的评估者。问题驱动式学习利用好奇心的强大力量，让学习直奔主题，好奇心会激活大脑中的各个单元。为了解决自己感兴趣的问题，人们会动用时间和精力去刨根问题。所以，通过回答提出的问题来开展学习可以激发好奇心，易激起学生的求知欲，活跃其思维、增强学习目的、让知识融会贯通，还有可能提高学习者解决问题的能力。

在《大气压》这节课中，设置了一系列问题“什么压扁了易拉罐”，“为什么纸片没有掉下来”，“为什么喝不到普洱茶，“如何测出大气压的数值？”“大气压可以支撑多高的水柱？” 在观看完托里拆利实验视频后，又提出了“玻璃管内水银面上空有没有空气?”

“哪一段水银柱是由大气压强托住的?”“1个标准大气压的数值是多少？”“如果玻璃管倾斜插入水银槽中，会影响实验结果吗?”“如果改用粗一些或细一些的玻璃管，会影响实验结果吗?”“如果玻璃管向上提不露出水银面或者下压，会影响实验结果吗？”“如果不小心混入了空气，会影响实验结果吗”等问题。问题从表象逐步深入，创造出了一个思维的连锁反应，引发了思维碰撞的火花，将核心问题“以点成面”，把零散的信息聚拢到一个逻辑网络中来，增强记忆的效果，让学生全身心的投入学习过程中，在知识的海洋中徜徉。

4. 对比组合法则（Contrasting Cases）——辨别关键信息

我们常说:“有比较才有鉴别。”人们认识事物都是由知之不多到知之甚多，由对事物表象的感知深入到对事物有别于其它事物的本质的认识，遵循着循序渐进的认识规律。在这个认识过程中，人们常常会被事物的假象所述感，以致于走了许多的弯路。为了少走弯路，我们必须学会鉴别。只有通过鉴别，才能从许多的假象中甄别出事物的本质规律。尤其是我们所面对的学生，他们生活阅历少，经验不多，在区别事物时，容易从感觉中感知规律，做出错误的判断。对比组合是一组能够帮助人们观察到细微差别的极为相似的例子。通过对比组合的练习，我们可以提高对知识理解的精度，增强知识的可用性，把几乎分辨不出的事物放在一起，帮助学习者练就“火眼金睛”的知觉能力。

大气压的利用中，学生往往根据生活经验认为，我们用吸管吸饮料，是利用吸力将饮料从瓶中吸出来的。在老师讲解完大气压后，学生往往也是机械地记住了结论，并没有深刻地理解用习惯吸饮料是大气压帮了我们的忙。为了突破这一难点，我设计了一组对比实验。两个广口瓶中装满了饮料，并用带有直玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，第一支橡皮塞中插有一支玻璃管用来吸饮料，第二支橡皮塞中插有两支直玻璃管，一支用来吸饮料，另一支用来通气。请两个同学上来吸饮料，第一个同学吸不出来，第二个同学顺利地吸出了饮料。再给同学展示两套装置的区别。通过实验装置和结果的对比，学生真真切切地感受到了是大气压将饮料压入口中这一事实，顺利突破重难点，老师可以减少很多不必要的说教。对比组合是去伪存真的制胜法宝。

问题驱动原则激发了学生的好奇心、增强学习的目的、集中学习的注意力；观察和实践体验法则让学生学会观察，从做中学，锻炼了学生的动手操作实践能力；对比组合法则则让学生透过现象看本质，学会辨认关键信息，提高知识理解的精准度。黄金学习法则中还有很多好用的法则，可以广泛运用与我们的物理教学中。一节高效的物理课，并不能只是单一的法则简单相加，它需要我们根据实际所需，合理设计，让这些法则更好地为教学服务。

【参考文献】

1. 丹尼尔L·施瓦茨，杰西卡M·曾，克里斯滕P·布莱尔，《科学学习》，机械工业出版社，2018年5月

2. 刘海兰， 《问题驱动，让数学课堂更精彩》

3. 蔡平， 《对比教学法浅析》