丁志強(qiáng)

(江蘇省太倉(cāng)市第二中學(xué),江蘇 太倉(cāng) 215400)

·教學(xué)研究·

“略述”之處 大有“文章”
——以“滑輪”教學(xué)為例

丁志強(qiáng)

(江蘇省太倉(cāng)市第二中學(xué),江蘇 太倉(cāng) 215400)

針對(duì)當(dāng)前教材略述內(nèi)容關(guān)注不足的問(wèn)題,筆者以蘇科版教材中“滑輪”一節(jié)關(guān)于滑輪構(gòu)造、使用方法、測(cè)量拉力三個(gè)教學(xué)片斷為例,就通過(guò)有效運(yùn)用教材略述內(nèi)容、深入開(kāi)展探究式教學(xué)進(jìn)行探討.

物理教材;滑輪;略述內(nèi)容;探究式教學(xué)

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出:“注重采用探究式的教學(xué)方法,讓學(xué)生經(jīng)歷探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力.”因此,深入開(kāi)展探究式教學(xué)，不僅是課程標(biāo)準(zhǔn)的明確要求,也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要途徑.然而,在當(dāng)前的物理教學(xué)中,許多教師開(kāi)展的探究式教學(xué)存在著一個(gè)共性問(wèn)題,就是大家普遍關(guān)注教材已經(jīng)設(shè)置好的探究?jī)?nèi)容,而對(duì)于教材沒(méi)有詳細(xì)表述、但富含教學(xué)價(jià)值的略述內(nèi)容,缺乏深入挖掘和合理利用的意識(shí).

基于以上現(xiàn)狀,筆者在蘇科版“滑輪”一課的教學(xué)中做了嘗試和探索.實(shí)踐證明：如果在學(xué)生的認(rèn)知需求和略述內(nèi)容之間建立起橋梁,就能讓探究式教學(xué)開(kāi)展得更加深入.“略述”不代表不重要,而恰恰在“略述”之處大有“文章”可做！

1 探究滑輪構(gòu)造:通過(guò)“拆裝滑輪”活動(dòng)，掌握科學(xué)方法

關(guān)于滑輪的具體構(gòu)造,教材直接給出了相關(guān)定義:“滑輪的主要部分是能繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子.”一般情況下,教師會(huì)讓學(xué)生通過(guò)觀察滑輪了解其構(gòu)造,而筆者通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)滑輪進(jìn)行前期改裝,自制了可以拆裝的滑輪(如圖1),結(jié)合梯度式問(wèn)題，激勵(lì)學(xué)生深入探究滑輪的構(gòu)造.

圖1

問(wèn)題一:請(qǐng)同學(xué)們先仔細(xì)觀察滑輪,然后描述其構(gòu)造是怎樣的?

問(wèn)題二:如果把滑輪拆開(kāi),你會(huì)有什么新的發(fā)現(xiàn)?

實(shí)踐證明,將淺層次的觀察判斷轉(zhuǎn)變?yōu)樯顚哟蔚膭?dòng)手體驗(yàn),可以有效幫助學(xué)生理解事物的本質(zhì)和原理.前蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基說(shuō)過(guò):“兒童的智慧在他的手指頭上.兒童的雙手掌握的技巧越高超,這個(gè)孩子就越聰明.”通過(guò)拆裝滑輪,學(xué)生不僅理解了滑輪的構(gòu)造,而且掌握了認(rèn)識(shí)事物的一種科學(xué)方法.

2 使用方法:以“運(yùn)物上樓”鍛煉實(shí)踐能力

2.1 引入探究，將生活問(wèn)題物理化

在教材中,以“如何把木材運(yùn)上樓”作為引入,體現(xiàn)了“從生活走向物理”的課程理念.可惜雖是生活問(wèn)題,但學(xué)生很少有用滑輪運(yùn)送物體的親身經(jīng)歷.所以,筆者認(rèn)為,教材僅僅把假想的生活體驗(yàn)作為學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn),并不能真正激發(fā)學(xué)生的探究興趣.因此,筆者依據(jù)該年齡段孩子對(duì)新鮮事物充滿好奇的心理特點(diǎn),自制了立體的樓房模型用于課堂教學(xué).實(shí)踐證明,借助實(shí)物模型能夠有效激發(fā)學(xué)生的求知欲,這為后續(xù)的探究活動(dòng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

楊振寧教授曾說(shuō)過(guò):“要站在問(wèn)題開(kāi)始的地方,要面對(duì)原始的問(wèn)題,而不要淹沒(méi)在文獻(xiàn)的海洋里.”筆者認(rèn)為,物理教學(xué)不僅需要原汁原味的實(shí)際問(wèn)題，而且還需要將問(wèn)題以生動(dòng)的方式呈現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生感受身臨其境般的體驗(yàn),這會(huì)讓物理教學(xué)更“接地氣”.

2.2 設(shè)計(jì)方案，將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化

教材對(duì)于定滑輪和動(dòng)滑輪的區(qū)別,是根據(jù)滑輪不同的運(yùn)動(dòng)方式直接定義的,而省略了滑輪在使用中具體的連接方式.在通常情況下,教師會(huì)讓學(xué)生嘗試不同的連接方式尋找答案.筆者認(rèn)為,這種做法不能被稱為真正意義上的科學(xué)探究,科學(xué)探究除了要有明確的目標(biāo),還需要有合理的步驟和科學(xué)、有效的方法.因此,在實(shí)驗(yàn)前有必要讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,從而解決“滑輪和物體分別掛在哪里”的問(wèn)題.課堂教學(xué)中,先讓學(xué)生通過(guò)作圖進(jìn)行設(shè)計(jì),再經(jīng)過(guò)組內(nèi)討論、糾正錯(cuò)誤、統(tǒng)一意見(jiàn),最后由小組代表借助樓房模型進(jìn)行展示,在展示過(guò)程中教師引導(dǎo)全體學(xué)生討論交流,在不斷改進(jìn)中找到兩種不同類(lèi)型滑輪的連接方式.

實(shí)踐證明:讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、合作學(xué)習(xí)，一方面可以幫助學(xué)生理清設(shè)計(jì)思路，掌握實(shí)驗(yàn)方法.另一方面可以形成生生互助的學(xué)習(xí)氛圍,并通過(guò)合作學(xué)習(xí)擴(kuò)大群體思維的廣度和深度.這樣,就能將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,從而達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生探究習(xí)慣和能力的教學(xué)目標(biāo).

2.3 通過(guò)探究活動(dòng)，將物理問(wèn)題生活化

為了讓學(xué)生深入掌握滑輪的使用方法和培養(yǎng)實(shí)踐能力,筆者特意設(shè)計(jì)了兩個(gè)教學(xué)情境.

情境一:筆者故意沒(méi)有在房頂提前設(shè)置好懸掛點(diǎn).在展示過(guò)程中,一位學(xué)生在尋找著能掛滑輪的地方,而另一位學(xué)生在猶豫片刻后將繩子掛在了模型的墻沿上.為此筆者順勢(shì)而為提問(wèn)全體學(xué)生:“把繩子一端掛在墻沿上可行嗎?為什么?”學(xué)生回答:“不可行,因?yàn)椴焕喂?，而且滑輪?huì)碰到樓房.”此時(shí),大家看到,剛才拿著滑輪的學(xué)生先從講臺(tái)上拿起帶有掛鉤的塑料管,然后將它插到樓頂?shù)奶坠芾?再把滑輪固定到掛鉤上(如圖2),此時(shí)聽(tīng)到學(xué)生們一起發(fā)出“哇”的一片喝彩聲.

圖2 掛在塑料管上的滑輪

情境二:當(dāng)學(xué)生完成“運(yùn)物上樓”的展示后,筆者提出了一個(gè)問(wèn)題:實(shí)際生活中,在有兩個(gè)人的情況下,采用哪種滑輪運(yùn)物上樓更方便,為什么?全班學(xué)生在聽(tīng)到這個(gè)問(wèn)題后,都顯得很茫然,沒(méi)有學(xué)生能馬上作答.因?yàn)閷W(xué)生缺乏相關(guān)的生活經(jīng)歷,課堂上出現(xiàn)“冷場(chǎng)”實(shí)屬正常,為此筆者做了如下提示:一個(gè)人在樓上既要拉繩子又要拿吊上來(lái)的物體是非常麻煩的,大家再考慮一下應(yīng)該用哪種滑輪?經(jīng)過(guò)啟發(fā),學(xué)生最終給出了正確的答案和分析:用定滑輪比較方便,因?yàn)榈孛嫔系娜酥灰?fù)責(zé)把物體裝好后拉上去,樓上的人只要負(fù)責(zé)把物體拿進(jìn)樓里.如果使用動(dòng)滑輪,地面上的人裝好物體,樓上的人把物體拉上去,還要讓地面上的人跑到樓上拿物體,這種做法顯然很不方便.

學(xué)以致用是學(xué)習(xí)的最高境界,這就要求教學(xué)要切合生活實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生能將知識(shí)用于實(shí)際的能力.盡管教材并未要求詳細(xì)分析以上兩個(gè)問(wèn)題,通過(guò)挖掘和豐富教材內(nèi)容,不僅讓學(xué)生收獲有價(jià)值的思維成果,而且使學(xué)生深刻體會(huì)到物理和生活的緊密聯(lián)系,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力有著極其深遠(yuǎn)的意義.

3 測(cè)量拉力，以“補(bǔ)測(cè)動(dòng)滑輪重力”培養(yǎng)創(chuàng)新精神

在探究動(dòng)滑輪拉力的教學(xué)環(huán)節(jié),按照教材內(nèi)容,教師會(huì)先讓學(xué)生測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重,然后組裝動(dòng)滑輪，測(cè)量拉力,最后分析拉力與總重的關(guān)系得出結(jié)論.學(xué)生完全是按照指令在開(kāi)展活動(dòng),雖然也能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,但學(xué)生的思維水平仍處在原地踏步的狀態(tài).因此,我們不妨先只讓學(xué)生測(cè)量鉤碼重力和拉力,然后引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展進(jìn)一步的探究.

師:通過(guò)分析三組拉力和鉤碼重力的大小關(guān)系,大家有什么發(fā)現(xiàn)?

生:拉力小于鉤碼重力,使用動(dòng)滑輪可以省力.

師:很好.請(qǐng)同學(xué)們?cè)僮屑?xì)分析三組數(shù)據(jù),說(shuō)說(shuō)拉力和鉤碼重力具體是什么關(guān)系?

生:拉力比鉤碼重力的一半大一些.

師:非常好.如果忽略摩擦力和繩重,為什么拉力比鉤碼重力的一半大一些?

生:因?yàn)檫€要加上動(dòng)滑輪的重力,在拉起物體的時(shí)候把動(dòng)滑輪也一起拉起來(lái)了.

師:分析得好.接下來(lái),請(qǐng)同學(xué)們用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出動(dòng)滑輪的重力,然后分析拉力、鉤碼重力、動(dòng)滑輪重力三者的關(guān)系,又會(huì)有什么新的發(fā)現(xiàn)?

學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，解決了問(wèn)題.

以上設(shè)計(jì)來(lái)源于這樣一個(gè)事實(shí):教學(xué)應(yīng)該立足于教材而不能局限于教材.寫(xiě)在教科書(shū)上的科學(xué)結(jié)論固然重要,但它背后孕育的發(fā)展、由隱到顯的轉(zhuǎn)化歷程則更富有啟迪性.教師依據(jù)略述內(nèi)容的潛在教育價(jià)值,通過(guò)轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題深入分析的過(guò)程中培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,以此促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知能力向更深層次發(fā)展.

總之,關(guān)注教材的略述內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)成為教師的一種習(xí)慣.事實(shí)上,在蘇科版物理教材中,還有很多蘊(yùn)藏著培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)和能力的“略述”資源.同時(shí),我們也清楚地認(rèn)識(shí)到,略述內(nèi)容價(jià)值的識(shí)別和利用是一個(gè)值得深究的問(wèn)題.我們相信:唯有教者孜孜不倦的“墾荒”,才有學(xué)生興致勃勃的“樂(lè)學(xué)”！

[1] 楊蕾,胡銀泉.論中學(xué)物理教學(xué)中引入原始問(wèn)題的重要性[J].物理教學(xué)探討,2015,33(9):9-10.

[2] 吳加澍.對(duì)物理教學(xué)的哲學(xué)思考[J].課程·教材·教法,2005，(7):64-69.