从泰勒原理看物理实验课堂经验教学

乔红贞，李秀华

(1.商丘师范学院 物理与电气信息学院，河南 商丘 476000； 2.青州市技工学校，山东 潍坊 262500)

1 泰勒原理的基本内容

拉夫尔·泰勒既是美国著名教育学家、课程理论专家，又是评价理论专家，还是现代课程论的重要奠基人. 泰勒原理包含“评价原理”和“课程基本原理”，是“八年研究”课程实验的产物，并一向被公认为是课程实验开发原理最完美、最简洁的简述，它的基本内容是“确定教育目标”、“选择学习经验”、“组织学习经验”、“评价教育结果”. 下面从泰勒原理关于学习经验选择的观点来探讨其对物理实验课堂教学的影响.

2 泰勒学习经验选择的观点及其在物理实验中引发的思考

“学习经验”是指学习者与他对作出反应的环境中的外部条件之间的相互作用[1]49. 泰勒认为经验是学生与其周围环境的相互作用. 在实验课程中学生应该是主动参与者，学生所做的是他们对实验特征的反应结果，教师必须基于学生已有的各种兴趣和背景，通过安排环境和构建情境向学生提供教育经验，来激发学生的反应，在课堂中能够互动.

泰勒着重从教师为学生选择学习经验的角度做的探讨，对学生已有经验可能会给实验教学目标的实现造成的影响并未涉及. 事实上，学生已有经验对教学的影响是至关重要的，把握不好，必会成为实验教学的不利因素. 下面我们回到杜威的经验主义，挖掘经验的实质.

3 杜威的经验主义对教学的影响

杜威的“经验”包括两层含义：一是经验的事物，一是经验的过程. 经验即有机体与环境，人与自然之间的相互作用[2]62.

经验的连续性原则意味着每种经验既从过去经验中采纳了某些东西，同时又以某种方式改变未来经验的性质[3]255. 杜威认为，经验的连续性原则具有普遍性，不仅“教育性的”经验具有连续性，而且“反教育的”的经验也具有连续性；教育经验在交互作用过程中是不断地由低级向高级完善的过程，否则它就是“反教育性”的经验. “反教育的”经验会局限人的发展，也具有连续性. 因此，在实验教学中我们必须注重对经验的评判和指导，使人仍处于一个高级水平，加强对“反教育的”经验的正确改造，这样才能实现教育不断由低级向高级的完善发展. 在《民主主义与教育》一书中杜威曾经说“教育就是经验的改造或改组”. 这种改造或改组，既能增加经验的意义，又能提高指导后来经验进程的能力[4].

4 基于学生已有经验在实验教学中的实践

由上面对泰勒原理和杜威经验主义的分析，我们认识到在实际的实验教学中，一定不能忽视学生已有经验对学生发展的影响，应该在学习新概念之前，首先了解清楚学生认知中对新概念有哪些经验，对其进行分类，判断哪些是“反教育的”，哪些是“教育性的”. 之后针对具体情况，根据泰勒关于学习经验选择原则，合理选择有利于学生发展的学习经验，对经验进行改造，恰当地利用学生中已有的教育性的经验，使其更好地为新概念的建立服务.

对于还没有正规学习电学知识的学生来说，首先要弄清楚电流的概念，而德国的Delacote与Tiberghien便做过有关学生对电路中电池和灯泡之间关系认识的研究. 学生认为灯泡与电池之间有一种特殊的力量在驱动，他们叫电荷或者电流，它们可以在导线里面“休息”，并被隐藏起来，并且最终这种力量会被灯泡消耗掉. 在学生的思想中根本没有电荷守恒的概念. 在这个研究中，一小部分学生认为灯泡能发光的原因是电流碰撞的结果，电路中有两股不同的电流，一种是“正”电流，另一种是“负”电流，两种电流在灯泡中发生碰撞，叫做“碰撞电流”；大部分人认为：电路中在电池和灯泡之间只要一根导线就能够使灯泡发光，而在生活中所见到的两根导线的作用也只不过是带更多的电流进入灯泡而已.

针对学生关于电流的经验认识，我们采用施利希廷设计的一个非常成功的实验，实验装置如图1、2所示. 在实验前做了三个假设：a.根据你判定的电流流动进金属线的方向，看细金属线首先是在左端发光还是在右端发光; b.金属线首先在两股电流碰撞在一起的中间发光; c.金属线将在电路中每一部分同时发光. 在假设完后，开始实验. 当金属线各部分同时发光的时候，学生对电流开始有了重新的认识. 通过这个实验事实，学生原有经验中“电流是从电池端开始慢慢流动”和“正负电流碰撞”的观点就会不攻自破.

在高尔德所做过的一个实验的基础上我们设计了一个简单的小实验，来改造他们思想中所固有的电流消耗的概念，如图3所示.接通电路后，改变滑动器的阻值大小，观察电流表的示数，发现处在滑动变阻器两端的电流表示数始终是一致，这样就说明滑动电阻器在前后电路中电流的大小是完全相同的. 电流从电池中流出，最后又回到电池内部，这说明电流消耗的观念是错误的，电荷是守恒的. 这也就改造了学生固有的“电流消耗”的思想.

图1 设计电路图示 图2 实验装置图 图3 小实验图示

5 结论

物理实验课堂教学中，如果不注重对物理前概念的改造，学生的固有错误概念根深蒂固，也容易形成思维定势的错误思想，对他们在今后更高阶段的学习和认识发展的过程中都会起到阻碍的作用，引起不利的后果，因此，在建立物理新概念实验教学之前，教师首先应该了解清楚学生已有经验和前概念，基于学生认知中的固有思维方式，引导其中具有教育意义的经验，对其“反教育性”的经验，要通过精心设计教学案例来对其进行改造，使学生知识在认知结构中形成良性循环，能够在今后的学习和实践中得到良好地发展.

[1] 拉尔夫·泰勒.课程与教学的基本原理[M]． 施良方 译．北京：人民教育出版社，1994．

[2] 张 华．经验课程论[M]．上海：上海教育出版社，2000．

[3] 约翰·杜威.我们怎样思维：经验与教育[M]．姜文闵 译．北京：人民教育出版社，1991．

[4] Reinders Duit．learning and understanding key concepts of electricity[M]．Connecting Research in Physics Education with Teacher Education．1998．