物理实验作为一种可视化科学研究方法，是物理知识从理论走向实际的桥梁，在物理教学中有着举足轻重的作用；基于物理实验的“教、学、评”一致性教学，采用相对简单的物理实验“逼近”真实复杂的物理现象，能更好地描述、概括、阐释物理现象，学生在实验过程中更好地体验了物理探究的真实性、过程性和科学性，能更好的促进学生核心素养的发展和科学思维能力和水平的提高。

本文以笔者以人教版必修一《自由落体运动》一课为例，以物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任四个维度的核心素养为导向，将可见学习与深度学习理论在物理教学中进行初步尝试与探索。

【教学背景】

自由落体运动是物理学中一个典型的理想化模型，描述的是物体在只受重力作用下，从静止开始下落的过程。虽然经过初中的学习，学生对自由落体运动已经具备了一定的认识。然而由于日常经验的影响，许多学生对物体下落的快慢存在错误的认识。因此，在教学中应注重实验探究，通过直观的实验现象帮助学生纠正错误观念，建立正确的自由落体运动概念。自由落体运动一课的学习，不仅仅是为了掌握相关的知识和规律，更重要的是理解这些知识和规律是如何得出的。

在教学设计时应充分考虑学生的认知水平，在实际教学过程中更应根据学生课堂反馈进行实时调整，引导学生通过实验现象的观察和分析，自主探索得出自由落体运动的规律，更好地培养学生的创新精神、协作精神和实践能力。

【教学片段】

[实验目的]

探究物体下落快慢的决定因素。

[实验器材]

规格相同的小纸片若干，各种规格尺寸的空心和实心铁球若干，各种规格尺寸的空心和实心塑料球若干，各种规格尺寸的其余若干材料可选。

[实验要求]

以小组为单位进行自主实验，开展小组讨论和科学论证。

[实验过程]

实验探究1：物体质量（重量）是否是物体下落快慢的决定因素。

过程1：选取规格相同尺寸相同的小纸片两张，将其中一张揉成纸团，将小纸片和纸团同时从同一高度由静止下落。

特别说明：本实验为开放性实验探究，在研究物体下落快慢与物体质量（重量）是否有关时，可设计的实验方案很多，若选取进行其它材料进行论证，通过合理分析得到结论的，均应予以肯定。

[实验现象]

现象1：将小纸片揉成纸团后，下落明显变快。

实验现象表明：等质量的物体下落有快有慢，由此可推质量不是物体下落快慢的决定因素，猜想影响物体下落快慢的可能是阻力。

实验探究2：物体所受阻力是否是物体下落快慢的决定因素。

过程1：选取体积相同质量不同的空心和实心铁球进行实验，将空心铁球和实心铁球同时从同一高度由静止下落。

现象1（肉眼观察）结果：体积相同质量不同的空心铁球和实心铁球同时落地。

实验现象表明：物体所受阻力相同时，轻重物体下落一样快。（由于肉眼观察的局限性，这个观察结果实际上是错误的，此处先不点破，学生通过后续的学习自行发现纠正错误）。

过程2：将铁球换成体积相同的空心塑料球和实心塑料球进行实验，将空心塑料球和实心塑料球同时从同一高度由静止下落。

现象2：相同体积实心塑料球比空心塑料球先落地，实心塑料球下落比较快。

实验现象表明：物体所受阻力相同时轻重物体下落快慢不一样，重的物体下落的快。

[深度学习]

教师提出疑惑：1.前后两个实验，只是将铁球更换为塑料球，却得到了不同的实验现象和结论，这是为什么？2.阻力对塑料球的运动影响比较大，对钢球的运动影响比较小，这该如何解释呢？

学生答疑：阻力对物体运动的影响可以用阻力与重力的大小之比来描述。阻力与重力大小之比越小，阻力对物体运动的影响越小。

师继续提出疑惑：体积相同质量不同的空心铁球和实心铁球同时从同一高度由静止下落，观察到同时落地，这又是为什么？

学生答疑：可能是肉眼看不见，实际上并不是同时落地的，根据分析是实心钢球下落的快。

教师播放空心铁球和实心铁球落地时的延时视频，实心钢球下落的快。与学生分析结果一致，学生获得感很强。

[任务评价]

本环节为开放性环节，实验器材多样，旨在培养学生的自主实验设计能力，自主探究学习能力，自主归纳总结能力，学生可利用控制变量的思想，通过科学思维、实验探究、科学分析，排除一些影响物体下落快慢的因素（质量，密度，体积等），寻找影响物体下落快慢的根本原因。

【教学评价】

当学生的学习过程被看见并做出反馈时，他们的学习效果会得到显著提升，当学生和教师都清楚了解学习的进度和效果时，才能更好地调整学习策略，相互配合实现更高效的学习。

本文列举了自由落体中探究物体下落快慢与哪些因素有关的教学片断，教师在课堂教学过程中及时通过学生的课堂反应，利用提问设问等方式进行学习指导，以物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任四个方面为导向，层层递进，不断激发学生思维，引导学生通过主动学习、自主实验，潜移默化提高学生的物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任，将知识内化成品质，长久影响学生的发展。从生活到物理，从现象到本质，从实际上升到理论再回归实际应用，真正使物理规律源于生活，用于生活。

作者简介：金莹（1989-）女，汉族，越州中学，一级教师，研究方向，物理教学