在经验的土壤中滋养成长

——读《民主主义与教育》有感

莆田第一中学 翁中兴

案头的《民主主义与教育》已被批注得密密麻麻，书脊处的折痕记录着我执教高中物理多年来的无数次翻阅。初读这部著作时，我误以为杜威的“实用主义教育观”不过是抽象的哲学思辨，可当书中“教育即经验的改造”“从做中学”等观点与高中物理实验课的教学困境反复碰撞，那些困扰多年的难题竟逐渐有了清晰的答案。这部跨越百年的教育经典，恰似一把钥匙，为我打开了高中物理实验教学与学生思维深度发展联结的大门。

一、从“知识灌输”到“经验改造”：重构高中物理实验学习的本质

“传统教育的重心在教师、在教材，而现代教育的重心应转移到学生身上。”读到这句话时，我正为“测定电源的电动势和内阻”实验的教学效果不佳而焦虑：课堂上我详细演示伏安法的实验步骤，推导数据处理公式，甚至提前预判了可能出现的误差，可学生独立操作时，不仅数据偏差巨大，更无法解释“为什么用不同方法测得的内阻存在差异”。杜威的论述如醍醐灌顶，让我猛然意识到：高中物理实验教学不能再停留在“按方抓药”的操作层面，而应引导学生经历“经验的不断改造与重组”，在探究中构建对物理规律的深层理解。

书中“经验的双重意义”给了我深刻启发：经验不仅是“做”的过程，更是“做了之后对结果的反思”。这让我想起去年教授“探究平抛运动的规律”实验时的场景。最初我按照传统模式，直接告知学生“用闪光照相法记录轨迹，再用逐差法计算初速度”，学生虽能完成操作，却对“为何选择竖直方向研究自由落体”“轨迹偏离直线的原因”等核心问题一知半解。按照杜威的理念，我重新设计了教学流程：先让学生用手抛出小球，观察运动轨迹（获得初步经验）；再提供闪光照相仪、平抛运动实验器等器材，让小组自主设计方案记录轨迹。当有小组发现“水平方向位移并非均匀分布”时，我没有直接纠正，而是引导他们反思：“是否校准了斜槽末端的水平？小球释放位置是否固定？”最终学生通过对比不同释放高度的轨迹，不仅掌握了实验操作规范，更理解了“平抛运动在水平方向匀速、竖直方向自由落体”的分运动本质。这种“在做中思”的过程，让高中物理实验不再是机械的操作流程，而是思维进阶的载体。

杜威强调：“教育即生长，除它自身之外，并没有别的目的。”这一观点彻底颠覆了我对高中物理实验教学目标的认知。过去我总以“掌握实验技能、应对高考实验题”为核心目标，如今我更注重让学生在实验探究中获得“生长性经验”。在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，我不再限定实验器材和方法，而是提供不同材质的摆球、不同长度的摆线，让学生自主选择变量开展探究。有小组通过改变摆角大小，发现“小角度下周期才与摆角无关”；有小组对比铁球与塑料球的实验数据，提出“空气阻力对周期的影响”；甚至有小组联想到“秒表计时的反应误差”，设计了“测量30次全振动时间”的减小误差方案。这种基于直接经验的探究，让高中物理实验从“验证规律”转向“发现规律”，正如杜威所言：“人们最初的知识和最牢固地保持的知识，是关于怎样做的知识。”

二、践行“从做中学”：以“思维五步法”深耕高中物理实验课

“从做中学并非乱碰乱撞的活动，而是进入经过选择指导的环境中的学习。”杜威对“做中学”的阐释，精准破解了高中物理实验教学的核心难题——高中生虽具备一定的抽象思维能力，但在实验探究中仍易陷入“重操作、轻思维”的误区。而书中的“思维五步法”（暗示—问题—假设—推理—验证），为高中物理实验课提供了科学的思维框架，让探究过程既有自主性，又有逻辑性。

在“测定金属的电阻率”实验教学中，我以“思维五步法”为脉络设计完整探究流程，让学生经历从“现象感知”到“规律建构”的完整思维过程。

（一）暗示：创设真实情境，激活已有经验

我先展示不同材质的导线（铜、铁、铝），提出问题：“为什么家庭电路中常用铜导线，而输电线路会用铝导线？”学生结合生活经验和课本知识，初步感知“导体电阻与材料有关”，同时联想到“电阻还可能与长度、横截面积、温度有关”，为后续探究奠定经验基础。这种情境创设不是简单的导入，而是通过生活现象与物理知识的联结，引发学生的思维“暗示”，让探究目标更具针对性。

（二）问题：聚焦核心矛盾，明确探究方向

在学生提出“电阻与多个因素有关”的猜想后，我引导他们聚焦实验核心问题：“如何在控制其他变量的前提下，精确测定金属丝的电阻率？”并进一步拆解子问题：“用什么方法测量电阻（伏安法、欧姆表法）？如何减小系统误差（电流表内接/外接）？如何精确测量金属丝的长度和直径（毫米刻度尺、螺旋测微器）？”通过问题链的设计，让学生明确探究的逻辑起点，避免实验陷入盲目操作。

（三）假设：基于理论推导，提出科学猜想

学生结合欧姆定律和电阻定律（R=\rho\frac{L}{S}），提出假设：“在温度不变时，金属丝的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，电阻率\rho为定值。”同时，不同小组还提出补充假设：“电流表外接法适用于测量小电阻（金属丝电阻较小）”“测量直径时应在不同位置测多次取平均值”。这些假设不是凭空猜测，而是基于已有物理理论的科学推断，体现了高中物理实验“理论指导实践”的特点。

（四）推理：搭建逻辑桥梁，设计实验方案

围绕提出的假设，学生开始推导实验逻辑：要测定\rho，需先测R、L、S；测量R时，因金属丝电阻约为几欧，选择电流表外接法以减小系统误差；测量L时用毫米刻度尺测总长度（需估读到毫米下一位）；测量S时用螺旋测微器测直径（需考虑零点误差）；为减小偶然误差，每个物理量测量3次取平均值。在此过程中，我引导学生讨论“如果选择电流表内接法，测量结果会偏大还是偏小”，通过误差分析的推理，深化对实验原理的理解，让方案设计更具科学性。

（五）验证：开展实验操作，检验假设真伪

学生按照设计的方案开展实验：连接电路时先断开开关，将滑动变阻器调至最大阻值；闭合开关后，改变滑动变阻器阻值，记录多组电流、电压数据；用图像法（U-I图线）处理数据，计算电阻R（图线斜率）；结合测得的L和S，计算电阻率\rho。实验结束后，各小组对比数据：大多数小组测得的铜丝电阻率接近公认值（1.7\times10^{-8}\Omega\cdotm），但有小组数据偏大，经分析发现是“螺旋测微器零点未校准”导致直径测量偏小；还有小组因“金属丝通电时间过长导致温度升高”，发现电阻率随温度升高而增大，进而验证了“温度影响电阻率”的补充假设。这种“假设—验证—修正”的过程，让学生真切体会到科学探究的严谨性，也让“思维五步法”在高中物理实验课中落地生根。

在“探究电容器的充放电规律”实验中，我同样运用“思维五步法”：通过“手机充电时电流变化”的情境（暗示），引发“电容器充电电流随时间如何变化”的问题（问题）；基于电场能与电流的关系，提出“充电电流逐渐减小，最终为零”的假设（假设）；推导“用电流传感器记录电流变化，通过积分求电荷量”的实验逻辑（推理）；最终通过实验绘制I-t图像，验证假设并计算电容（验证）。整个过程中，学生不仅掌握了传感器的使用方法，更理解了“电容的定义式C=\frac{Q}{U}”的实验来源，实现了从“操作技能”到“思维能力”的进阶。

三、立足“社会联结”：让高中物理实验对接科技与民主素养

“教育是社会生活的延续与改造，学校是社会生活的简化雏形。”杜威将教育与社会生活紧密联结的观点，让我跳出了“实验课仅服务于知识教学”的局限，重新审视高中物理实验的社会价值。高中物理实验不仅要培养学生的科学思维，更要让他们认识到物理知识在科技发展与社会进步中的作用，培育其作为未来公民的民主素养。

在“探究传感器的工作原理”实验教学中，我设计了“智能家居系统模拟”项目：让学生利用温度传感器、光敏传感器、声控传感器等器材，搭建简易的“自动照明+温度报警”系统。学生在设计过程中，不仅要理解传感器的电学原理（如光敏电阻的阻值随光照变化），还要考虑“系统的实用性（如何设定温度阈值）”“安全性（如何避免电路短路）”“经济性（如何选择性价比高的元件）”。有小组为了让系统更节能，查阅了“光伏供电”的相关资料；有小组考虑到不同人群的需求，设计了“手动/自动切换”功能。当学生展示自己搭建的系统，讲解设计思路时，我真切感受到：高中物理实验可以成为连接课堂与社会的桥梁，让学生体会到“物理知识服务于生活”的价值。

杜威的民主教育思想更让我意识到：高中物理实验课是培育民主素养的重要阵地。在“探究电磁感应的产生条件”实验中，我组织学生围绕“法拉第发现电磁感应的历程”展开讨论：法拉第为何能在众多科学家失败后成功？他的“磁生电”猜想经历了哪些修正？学生在讨论中不仅理解了电磁感应的原理，更体会到“科学发现需要坚持与包容”。随后，我让学生分组设计“验证电磁感应条件”的实验方案：有的小组用条形磁铁插入线圈，有的小组用通电螺线管靠近线圈，有的小组用导体棒切割磁感线。各小组展示方案后，我引导他们相互评价：“这个方案是否能排除其他因素干扰？”“有没有更简便的操作方法？”在这个过程中，学生学会了尊重不同观点，基于证据提出质疑，这种“理性讨论、包容差异”的态度，正是民主素养的核心内涵，也印证了杜威“民主不仅是一种政治制度，更是一种生活方式与教育方式”的论断。

四、回归“教师角色”：做高中物理实验课的引导者与合作者

“教师不是指挥者，而是学生生长的示范者与引导者。”杜威对教师角色的定位，让我反思了自己近二十年来的实验教学行为：过去我常以“权威”自居，习惯于提前预设实验步骤、纠正“错误”操作，却忽视了学生自主探究中“试错”的价值。而书中“教师是环境的创设者与经验的点拨者”的观点，为高中物理实验课的教师角色转变指明了方向。

在“测定玻璃的折射率”实验教学中，我尝试彻底转变角色：不再演示“插针法”的操作技巧，而是提供玻璃砖、大头针、量角器等器材，让学生自主探索测量方法。有小组因“大头针插得太近导致光路模糊”，多次测量都失败；有小组误将“入射角”当成“光线与玻璃砖表面的夹角”，计算出的折射率大于1.5（玻璃折射率通常为1.5左右）。面对这些问题，我没有直接指出错误，而是引导他们反思：“光路无法确定，可能是标记点不够清晰？”“折射率的计算结果是否符合物理规律？”最终，学生通过调整大头针间距、重新理解入射角定义，成功测出折射率。课后有学生说：“老师没有告诉我们怎么做，可我们自己找到方法后，比记课本步骤记得更牢。”这种“引导而非灌输”的教学方式，让学生真正成为实验探究的主体。

杜威强调教师要“参与学生的活动，但不主宰活动”。在指导学生参加全国中学生物理竞赛（实验部分）时，我践行了这一理念。学生选择“研究单摆的非线性振动”作为课题，初期因“摆角过大导致周期不稳定”而陷入困境。我没有直接给出解决方案，而是提供了《普通物理学》中关于非线性振动的相关章节，引导他们思考：“摆角增大时，回复力是否还与位移成正比？”“如何用图像处理非线性数据？”学生通过查阅资料、搭建不同摆长的单摆进行对比实验，最终提出“用分段拟合的方法分析周期与摆角的关系”，并撰写了完整的实验报告。虽然最终未获得奖项，但学生在总结中写道：“这次实验让我明白，科学探究没有标准答案，重要的是学会寻找答案的方法。”这句话让我深刻体会到：高中物理实验课的教师，不是给予学生现成的“鱼”，而是教会他们“渔”的本领，这正是杜威教育思想中教师角色的核心要义。

二十载高中物理教学路，我曾在“演示—模仿”的实验教学模式中徘徊，也曾在“高考导向”与“素养培育”的矛盾中迷茫。《民主主义与教育》如同一盏明灯，让我逐渐领悟到高中物理实验教学的本质：它不是操作技能的训练，而是思维能力的培育；不是规律的验证，而是经验的改造；不是孤立的课堂活动，而是联结社会与民主素养的桥梁。它教会我以“经验改造”重构实验学习本质，以“思维五步法”激活探究深度，以“社会联结”拓展教学价值，以“角色转变”践行教育初心。

如今，每当我走进实验室，看到学生们围绕实验数据争论、为设计方案讨论、因验证假设兴奋，心中便涌起无限感慨。杜威用一生的思考告诉我们：“教育的目的在于使人能够继续教育自己。”在未来的高中物理实验教学道路上，我将带着这部著作的智慧，继续做学生成长的引导者与合作者，让实验室成为滋养思维、培育素养、联结社会的沃土，助力每个学生在科学的世界中实现持续生长。