黃素芳
摘 要:物理與生活息息相關(guān),只有植根于生活的物理教學(xué)才會(huì)生動(dòng)活潑。有意識(shí)地捕捉生活中的物理現(xiàn)象,累積物理素材,并把它靈活地應(yīng)用于各教學(xué)環(huán)節(jié)中,一定能收到意想不到的效果。運(yùn)用“生活—物理—生活”的教學(xué)探究模式,并把“STS”的理念深深植于物理教學(xué)中,可以拉近物理與生活的距離,使學(xué)生自然而然地接近生活,接近物理,又能自覺(jué)地應(yīng)用于實(shí)踐,提高學(xué)生的觀察能力,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);日常生活;物理現(xiàn)象;教學(xué)效果
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2015)10-0023-3
我國(guó)著名教育家陶行知說(shuō):“生活即教育”,尤其是物理教學(xué),更是與生活息息相關(guān)。物理知識(shí)的形成來(lái)源于生活,物理知識(shí)升華為理論后實(shí)踐于社會(huì)。物理學(xué)科的特點(diǎn)決定了物理課堂的特色,沒(méi)有理由不讓物理課堂充滿生活氣息?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》的基本理念之一“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”中也明確指出:貼近學(xué)生生活,符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)和探索掌握物理學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,并能將其運(yùn)用于實(shí)踐,為以后的學(xué)習(xí)、生活和工作打下基礎(chǔ)。那么,如何真正實(shí)現(xiàn)把生活融入物理教學(xué)中呢?
1 捕捉生活中的物理現(xiàn)象,累積物理素材
建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)生學(xué)習(xí)并非簡(jiǎn)單地復(fù)制前人的生活經(jīng)驗(yàn),而是在自身先前經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)自身獨(dú)特的建構(gòu)活動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)主要來(lái)自日常生活,教師要引導(dǎo)學(xué)生把生活經(jīng)驗(yàn)升華為理論,就需要在教學(xué)中捕捉生活中的物理現(xiàn)象,大量累積物理素材。
生活中的物理現(xiàn)象無(wú)處不在。首先是各種自然現(xiàn)象,火山爆發(fā)的狂瀾,龍卷風(fēng)的氣勢(shì),“流星雨”的神秘,“天狗吃月”的傳奇,海市蜃樓的美輪美奐、霧凇的晶瑩剔透等等,這些自然現(xiàn)象足以給人美的享受與遐思。
然后是我們的日常生活。吃飯時(shí),當(dāng)端上熱辣的火鍋時(shí),你可曾想過(guò),湯在厚厚的油層表面的掩飾下雖不冒熱氣,內(nèi)中卻暗流涌動(dòng)?當(dāng)你每天乘坐汽車(chē)時(shí),想過(guò)汽車(chē)的動(dòng)力是怎么來(lái)的嗎?汽油機(jī)是如何工作的呢?你知道雨天為何要慢行嗎?為什么不允許貨車(chē)超載?磁懸浮列車(chē)的原理和動(dòng)車(chē)相同嗎?飛機(jī)又是如何升空的?夏天為何總穿淺色衣服……生活的點(diǎn)滴包含了多少物理的原理呀!
作為教師,還要引導(dǎo)同學(xué)們?nèi)リP(guān)注高科技,如“火星探測(cè)”“反物質(zhì)與暗物質(zhì)”“最年輕的黑洞”“納米技術(shù)”“嫦娥探月計(jì)劃”“北斗全球定位系統(tǒng)”“新能源汽車(chē)”等等新的科學(xué)技術(shù)。當(dāng)然,對(duì)于“溫室效應(yīng)”“能源危機(jī)”“火山噴發(fā)”“海嘯”“地震”“泥石流”等災(zāi)難性的問(wèn)題,我們也要讓同學(xué)們關(guān)注。只要同學(xué)們有心,老師們有意,素材庫(kù)便會(huì)生動(dòng)豐富起來(lái)。
豐富素材庫(kù)建立后,如何得心應(yīng)手地嵌入物理教學(xué)的各環(huán)節(jié)中呢?
2 創(chuàng)設(shè)生活化的物理情境,應(yīng)用于各教學(xué)環(huán)節(jié)中
皮亞杰說(shuō),所有智力方面的工作都依賴(lài)于興趣。趣則樂(lè),樂(lè)則愿,愿則學(xué)。課堂的首尾特別適合加入一些“生活化物理情境”用于激趣與激疑。
課堂的引入特別需要一個(gè)生動(dòng)有趣的物理情境來(lái)激發(fā)好奇心。比如,講“凸透鏡”這節(jié)課時(shí),課前筆者請(qǐng)一位畫(huà)畫(huà)好的同學(xué)按老師的意圖畫(huà)好這樣一幅畫(huà)——小明的書(shū)桌布置。書(shū)桌放在靠窗的位置,此時(shí)陽(yáng)光燦爛。書(shū)桌向陽(yáng)的一側(cè)放著一金魚(yú)缸,金魚(yú)缸后面,一只瞪著雙眼的小花貓,正虎視眈眈地看著魚(yú)缸里游動(dòng)的金魚(yú)。金魚(yú)缸前有一本打開(kāi)的書(shū)。書(shū)本上放著一幅小明的近視鏡和一幅爺爺?shù)睦匣ㄧR。書(shū)桌的另一側(cè)放著一個(gè)花瓶,花瓶上插著一朵鮮艷的玫瑰花。
上課前,筆者展示這副畫(huà),并播放一段“全運(yùn)會(huì)”利用凸透鏡取火儀式的視頻,之后提出幾個(gè)小問(wèn)題:(1)畫(huà)中你能找出幾個(gè)凸透鏡?(2)畫(huà)中你能找出幾處與現(xiàn)實(shí)不符的畫(huà)面?(3)畫(huà)中有哪些地方布置不妥?同學(xué)們熱情的討論在這樣的物理情境下展開(kāi)了。
第(1)個(gè)問(wèn)題,大家肯定金魚(yú)缸、裝水的花瓶是凸透鏡,但對(duì)近視鏡與老花鏡卻爭(zhēng)論不休。第(2)個(gè)問(wèn)題,有的同學(xué)認(rèn)為小貓的眼睛應(yīng)該畫(huà)大些,因?yàn)榻痿~(yú)缸有放大的效果。還有同學(xué)認(rèn)為插入水中的玫瑰花的桿在水中的部分應(yīng)比空氣中那部分畫(huà)大些。
接著,老師進(jìn)一步引導(dǎo)提問(wèn):根據(jù)凸透鏡取火的原理,畫(huà)中幾個(gè)凸透鏡是否也會(huì)把炙熱的陽(yáng)光會(huì)聚而引起燃燒呢?通過(guò)討論,大家提出了金魚(yú)缸擺放位置不妥的問(wèn)題。之后,老師進(jìn)一步提問(wèn):戴近視鏡同學(xué),你所看到的書(shū)本或黑板上的字比實(shí)際的大還是小呢?同學(xué)們戴過(guò)爺爺?shù)睦匣ㄧR嗎,看書(shū)本上的字是放大還是縮小?用它觀察遠(yuǎn)處的景物是正立還是倒立的呢?……
這樣熱鬧的開(kāi)場(chǎng)為筆者之后凸透鏡的教學(xué)打好基礎(chǔ):如何區(qū)分凹透鏡與凸透鏡?凹透鏡、凸透鏡分別對(duì)光起什么作用?發(fā)散,還是會(huì)聚?凹透鏡、凸透鏡的成像有何區(qū)別?凸透鏡可以成像是肯定的,那么是放大還是縮小的?倒立還是正立的?成像的條件如何……這些問(wèn)題的探究便自然而然地展開(kāi)了對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
課的末尾,適時(shí)提出與本科內(nèi)容相關(guān)的問(wèn)題也會(huì)帶給他們探究的欲望與興趣。如講完“氣體流速與氣壓的關(guān)系”后,筆者提出:亞航QZ8501客機(jī)2014年12月28日晨從印尼泗水飛往新加坡途中失聯(lián),機(jī)上載有162人。這次飛機(jī)失事,據(jù)稱(chēng)可能是由于機(jī)艙門(mén)的不慎開(kāi)啟導(dǎo)致,請(qǐng)同學(xué)們思考:機(jī)艙門(mén)開(kāi)啟后會(huì)發(fā)生什么?
當(dāng)然,課的中間環(huán)節(jié)也離不開(kāi)“接地氣”的物理情境的創(chuàng)設(shè)。如,在講“壓強(qiáng)”概念時(shí),設(shè)置如下情境:2015年2月26日鳳凰網(wǎng)黑龍江新聞報(bào)導(dǎo)“母女爬冰面過(guò)江遇險(xiǎn)成功獲救”。
報(bào)道說(shuō),25日下午,村民王某和女兒先后在阿什河冰面上遇險(xiǎn)。母女在冰面爬行自救過(guò)程中冰面突然破碎,掉入河中,后經(jīng)好心人報(bào)警后,消防戰(zhàn)士用安全繩系到王某身上,拖拽其脫離險(xiǎn)境,又給王某女兒送去一塊木板,讓其趴在木板上,轉(zhuǎn)移至安全地帶。這樣的情境讓同學(xué)們思考:為什么自救時(shí)爬行而非走路或跑步?木板的作用是什么?這樣的思考分析有助于理解“壓力作用效果與什么因素有關(guān)”,并輕松得出壓強(qiáng)概念。
現(xiàn)代教育理念認(rèn)為,學(xué)校教育的主要目標(biāo)是讓學(xué)生能夠靈活地適應(yīng)新問(wèn)題、新情境,幫助學(xué)生把從學(xué)校中所學(xué)的知識(shí)遷移到家庭的日常生活情境中。若我們能在日常生活中多關(guān)注有關(guān)物理的新聞或事件,用以創(chuàng)設(shè)合適的物理情境,物理課堂將充滿生活氣息而變得生動(dòng)活潑。
3 應(yīng)用“生活—物理—生活”的教學(xué)探究模式
陶行知在《教學(xué)合一》里說(shuō):“我以為好的先生不是教書(shū),不是教學(xué)生,乃是教學(xué)生學(xué)。”“生活—物理—生活”的物理教學(xué)模式恰恰符合這一理論。教師在設(shè)計(jì)物理課時(shí)應(yīng)重視學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn),以此作為課堂的引入,提出本節(jié)課將要解決的問(wèn)題,然后用合適學(xué)生思維的易于學(xué)生領(lǐng)會(huì)學(xué)習(xí)的教學(xué)方式來(lái)科學(xué)講解物理概念與規(guī)律,最后再讓學(xué)生將所學(xué)理論運(yùn)用于生活實(shí)際中,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
譬如,在“光的折射”教學(xué)中,筆者從“海市蜃樓”的奇妙景象引發(fā)興趣,再講解光的折射的概念與規(guī)律,最后又重回到生活中的“筷子上折”,海面、沙漠、公路等不同地方發(fā)生的“海市蜃樓”現(xiàn)象。這樣的教學(xué)模式充滿著生活氣息,讓學(xué)生深深體驗(yàn)到,物理來(lái)自于生活,又將應(yīng)用于生活。這樣的教學(xué)模式拉近了師生關(guān)系,課堂和諧美妙,共鳴頗多,討論激烈,并因?yàn)閹熒⑸?dòng)的深刻體驗(yàn),達(dá)成很好的教學(xué)效果。
4 把“STS”的理念深深植于物理教學(xué)中
“課程標(biāo)準(zhǔn)”指出:物理教學(xué)應(yīng)“注意學(xué)科滲透,關(guān)心科技發(fā)展”;應(yīng)注重于生產(chǎn)、生活實(shí)際及時(shí)代發(fā)展的聯(lián)系。此階段的物理課程應(yīng)關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),加強(qiáng)課程內(nèi)容與學(xué)生生活、現(xiàn)代生活和科技發(fā)展的聯(lián)系。關(guān)注技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)的社會(huì)進(jìn)步和問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和正確的世界觀。物理的學(xué)科特點(diǎn)注定了“STS”的理念在物理教學(xué)中的重要性。這樣,我們就應(yīng)該在日常教學(xué)中,根據(jù)STS課程目標(biāo),把物理學(xué)、技術(shù)、社會(huì)緊密聯(lián)系的問(wèn)題應(yīng)用于教學(xué)中。比如,空氣能熱水器的原理、冰箱的能效比、磁懸浮和動(dòng)車(chē)的原理、光污染、霧霾的形成與有效消除、酸雨的形成與防治等問(wèn)題。除了日常生活方面,現(xiàn)代科技方面的關(guān)注也必不可少,激光、超導(dǎo)體、納米材料、太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用、航天航空技術(shù)等都是我們物理課可開(kāi)發(fā)與挖掘的內(nèi)容。
我們要善于應(yīng)用教學(xué)的平臺(tái),培養(yǎng)學(xué)生習(xí)慣性地關(guān)注“STS”的相關(guān)內(nèi)容,積極參與,勤于思考,大膽假設(shè),培養(yǎng)他們綜合的分析、解決問(wèn)題的能力。同時(shí),讓學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)的科技價(jià)值,更發(fā)自內(nèi)心地喜歡物理、熱愛(ài)物理,培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感。
至此,根據(jù)物理學(xué)科緊密結(jié)合生活的特點(diǎn),作為物理教師,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生大量挖掘生活中的物理素材,在教學(xué)中適時(shí)恰當(dāng)?shù)貏?chuàng)設(shè)與生活相關(guān)的物理情境,采用“生活—物理—生活”的課堂教學(xué)探究模式來(lái)理解物理概念和應(yīng)用物理原理,我們的課堂就會(huì)充滿生活氣息,師生的交流就更暢快,物理課堂也就不再“高冷”,同學(xué)們就能自然而然地接近生活,接近物理,又能自覺(jué)地在生活中去實(shí)踐,“STS”理念也能深深植入學(xué)生們的心中,同學(xué)們的觀察能力,分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力自然就提高了。
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(欄目編輯 劉 榮)