教育與生活的關(guān)系是教育研究關(guān)注的熱點(diǎn)問題,生活世界、科學(xué)世界、教育世界等詞語經(jīng)常出現(xiàn)在教育問題的討論中,對(duì)教育與生活的關(guān)系也提出了各種看法,如“生活即教育”,“教育要回歸生活”等,新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革同樣關(guān)注學(xué)生生活的作用,如初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出了從“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的理念,要求學(xué)生“具有對(duì)科學(xué)的求知欲,樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理,勇于探索日常用品或新器件中的物理學(xué)原理,有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會(huì)實(shí)踐的意識(shí)。樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、調(diào)查等科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)”。雖然“教育回歸生活”和“從生活走向物理”都強(qiáng)調(diào)生活在教育中的價(jià)值,但其含義有所不同,目標(biāo)趨向也不同。從生活走向物理認(rèn)識(shí)到了生活與物理的不同,強(qiáng)調(diào)的是“走向物理”。它只是把生活作為學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn),而不是目的,它首先要走出生活,而不是回歸或走向生活,從生活走向物理不但強(qiáng)調(diào)生活對(duì)物理知識(shí)的意義,更強(qiáng)調(diào)了從生活走向物理過程中科學(xué)方法和科學(xué)思維的意義。
一、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)
物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的學(xué)科,生活中的現(xiàn)象與物理知識(shí)密切相關(guān),特別是科學(xué)技術(shù)在日常生活中的大規(guī)模應(yīng)用,極大地影響了人們的生活方式,家用電器的廣泛使用,通信工具的日益普及,所有這些都使學(xué)生有了對(duì)科學(xué)的初步感受,學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)包含著大量的與物理有關(guān)的現(xiàn)象或者問題,例如:用煤氣灶和電熱爐都可將水燒開,微波爐可以加熱食品;擰螺絲要用扳手;變速自行車用快檔時(shí)費(fèi)力,用慢檔時(shí)省力;刀磨得越鋒利切東西越快等等,這些經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)。從生活走向物理,不但要通過豐富多彩、變幻神奇的自然現(xiàn)象引起學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的探索欲望,還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生善于從習(xí)以為常、司空見慣的現(xiàn)象中,發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題,探究科學(xué)問題。只有帶著好奇觀察世界,才會(huì)從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題,從常識(shí)中總結(jié)出規(guī)律。蘋果落地是人們經(jīng)常見到的現(xiàn)象,也是人們認(rèn)為很正常的現(xiàn)象,但沒有人去追問為什么蘋果會(huì)落地,牛頓卻要思考蘋果落地的背后原因,并把蘋果落地和行星的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來,從而發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。從生活走向物理,讓學(xué)生從身邊熟悉的生活現(xiàn)象中去探究并認(rèn)識(shí)物理規(guī)律,可以培養(yǎng)學(xué)生從日常生活的常見現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題、提出科學(xué)問題的能力。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是建構(gòu)內(nèi)在的心理表征的過程,學(xué)習(xí)者并不是把知識(shí)從外界搬運(yùn)到記憶之中,而是以已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)通過與外界相互作用來建構(gòu)新的理解。從生活現(xiàn)象中提出科學(xué)問題是學(xué)生思維的起點(diǎn),也是進(jìn)行思維的動(dòng)力,但我國物理教育長期以來存在的主要問題,就是物理教學(xué)遠(yuǎn)離學(xué)生的生活世界,學(xué)生接受的往往是現(xiàn)成的知識(shí)成果或結(jié)論,至于知識(shí)是怎么來的,知識(shí)產(chǎn)生的過程是怎樣的,教師很少介紹,更不用說學(xué)生參與知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程了。對(duì)學(xué)生進(jìn)行的調(diào)查顯示,學(xué)生不喜歡物理的理由如下:
1.每堂課老師都要講到底,經(jīng)常拖堂,上廁所都沒有時(shí)間。
2.課本上的許多實(shí)驗(yàn)老師都不讓我們做,也不演示,即使做實(shí)驗(yàn),每個(gè)小組8-10人,很多同學(xué)都只好旁觀。
3.老師說,學(xué)物理就是要多做習(xí)題,老師還讓我們買各種練習(xí)冊(cè),還說,否則就考不上高中,我們不愿做解題的機(jī)器。
4.老師課堂上講的物理都是公式和題目,離我們的生活太遠(yuǎn)。
可見,物理遠(yuǎn)離學(xué)生的生活以及缺乏必要的實(shí)驗(yàn),是學(xué)生不喜歡物理的主要原因,如果物理與學(xué)生的日常生活長期處于分離狀態(tài),容易造成學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)與物理知識(shí)的分離,盡管學(xué)生學(xué)習(xí)過物理知識(shí),卻不會(huì)用物理知識(shí)分析生活中的問題,也不能從生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題,往往憑經(jīng)驗(yàn)去思考問題。從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓學(xué)生參與物理知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,使學(xué)生不再感到物理學(xué)抽象和枯燥,有利于改變物理教學(xué)“概念干,理論空”的狀況,可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生勤于觀察和樂于探究的意識(shí)。
二、有助于學(xué)生掌握科學(xué)方法
物理科學(xué)不只是一種認(rèn)識(shí)成果,更是一個(gè)認(rèn)識(shí)過程,在長期發(fā)展中形成了一套有效的科學(xué)方法,如觀察、實(shí)驗(yàn)、抽象思維、類比、數(shù)學(xué)模型等,科學(xué)方法既是物理教育的一項(xiàng)重要內(nèi)容,又是學(xué)生學(xué)好物理知識(shí)的條件,所以知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀共同構(gòu)成物理課程的三維目標(biāo)??茖W(xué)方法教育不能獨(dú)立于物理內(nèi)容之外,物理課程標(biāo)準(zhǔn)把過程和方法合在一起作為課程目標(biāo),在教學(xué)方法上倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí),就是意識(shí)到科學(xué)方法需要通過科學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí)過程來掌握。脫離物理知識(shí)單獨(dú)介紹科學(xué)方法,學(xué)生很難真正理解科學(xué)方法的內(nèi)涵,也難以用所學(xué)的科學(xué)方法解決問題。從生活走向物理,學(xué)生通過“提出問題——猜想和假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)收集——分析和論證——評(píng)估——交流與合作”的探究環(huán)節(jié)總結(jié)出物理規(guī)律,在這些環(huán)節(jié)中需要使用不同的科學(xué)方法,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中要用控制變量法、等效替代法等,理論分析中有類比法、歸納法、理想化方法等。
從生活走向物理的過程,學(xué)生不但要經(jīng)歷科學(xué)探究發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律,還要形成科學(xué)概念并用科學(xué)概念來表達(dá)科學(xué)規(guī)律,科學(xué)概念不同于日常概念,科學(xué)概念是在建立科學(xué)知識(shí)體系和科學(xué)界交流中使用的,所用概念有嚴(yán)格的定義和清晰的內(nèi)涵,具有簡潔、精確和抽象的特點(diǎn);日常概念是人們?cè)谌粘=涣髦惺褂玫?,所用概念往往沒有嚴(yán)格的定義,正如愛因斯坦指出的:“形成概念的科學(xué)方式有別于我們?nèi)粘I钪行纬筛拍畹姆绞?,這種區(qū)別是本質(zhì)上的,而且在概念和結(jié)論上有更為精確的定義,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行更費(fèi)力、更系統(tǒng)的選擇,也需要更大的邏輯上的簡約性”。教學(xué)過程中科學(xué)概念的教學(xué)一般需要經(jīng)歷兩個(gè)階段,一個(gè)階段是從常見的現(xiàn)象出發(fā),為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí),另一個(gè)階段是通過抽象思維形成科學(xué)概念,如日常生活中力對(duì)應(yīng)著推力、拉力、舉力、壓力、重力等,這些具體的力可以為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí),要形成力的概念還要分析這些力具有的共同特征,經(jīng)過抽象思維形成力的概念。在學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)之前,已經(jīng)形成了對(duì)自然現(xiàn)象的一些理解,這些理解是使用日常概念表達(dá)的,這種理解和表達(dá)既可成為學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也可能形成對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的干擾,從生活走向物理,學(xué)生先用日常概念表達(dá)自己對(duì)經(jīng)驗(yàn)的理解,然后應(yīng)用分析、對(duì)比弄清哪些是概念的本質(zhì)的因素,哪些是次要因素,通過突出本質(zhì)因素,舍棄非本質(zhì)因素達(dá)到對(duì)概念的理解,這樣既可以分清日常概念與科學(xué)概念的區(qū)別和聯(lián)系,又可以讓學(xué)生掌握形成科學(xué)概念的方法。
三、有助于養(yǎng)成學(xué)生科學(xué)思維的習(xí)慣
習(xí)慣是通過后天獲得的趨于穩(wěn)定的條件反射,思維習(xí)慣是一種經(jīng)過反復(fù)練習(xí)而形成的自動(dòng)的思維活動(dòng)方式,它與動(dòng)作和行為習(xí)慣一樣,是經(jīng)過有意識(shí)和無意識(shí)的反復(fù)練習(xí)而形成的??茖W(xué)思維不同于經(jīng)驗(yàn)思維,經(jīng)驗(yàn)思維是一種以經(jīng)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn),使用自己的親自感受或自己以往所接受的傳統(tǒng)觀念來進(jìn)行思考,以認(rèn)識(shí)和把握具體事物的現(xiàn)象及其外部聯(lián)系的思維活動(dòng)。經(jīng)驗(yàn)思維獲得的認(rèn)識(shí)是零碎而雜亂的,缺乏自覺性、系統(tǒng)性,無法真正領(lǐng)略事物的本質(zhì)??茖W(xué)思維是一種建立在事實(shí)和邏輯基礎(chǔ)上的理性的思維方式,可以把握事物的本質(zhì),具有講究精確性、重視實(shí)證等特點(diǎn)。從生活走向物理的過程體現(xiàn)了科學(xué)思維的特點(diǎn):(1)在講求精確方面,從生活走向物理就是追求生活經(jīng)驗(yàn)的精確化,學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)雖然對(duì)一些現(xiàn)象有所認(rèn)識(shí),有時(shí)還知道如何應(yīng)用,但并不知道其定量關(guān)系,如用鉗子可以夾物體,用鐵撬可以撬起很重的石塊,彈簧拉得越長彈力越大,這些生活經(jīng)驗(yàn)是定性的,他們并不知道杠桿省力與力臂的定量關(guān)系,彈力大小與形變的定量關(guān)系。從生活走向物理,需要學(xué)生經(jīng)過自己的實(shí)驗(yàn)探究,找出不同因素的定量關(guān)系,例如,通過測量阻力臂和動(dòng)力臂的長度,比較阻力和動(dòng)力、阻力臂和動(dòng)力臂四者之間的關(guān)系,得出杠桿原理。(2)在重視實(shí)證方面,從生活走向物理包括了證實(shí)和證偽兩種情況,學(xué)生在探究學(xué)習(xí)過程中,可以發(fā)揮自己的想象進(jìn)行大膽的的猜想,實(shí)際的科學(xué)探索也是一個(gè)不斷試錯(cuò)的過程,猜想可能是正確的,也可能是錯(cuò)誤的,但對(duì)其猜想的證明過程卻需要邏輯推理,進(jìn)行邏輯論證和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),如果證明猜想錯(cuò)誤,就要勇于接受事實(shí),分析錯(cuò)誤的的根源,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和重視實(shí)證的思維習(xí)慣大有裨益。由于受知識(shí)中心觀念的影響,很多教師認(rèn)為花費(fèi)精力去檢驗(yàn)錯(cuò)誤的猜想不會(huì)獲得知識(shí),是浪費(fèi)時(shí)間,所以干脆只檢驗(yàn)正確的猜想,這樣的探究表面上節(jié)省了時(shí)間,能使學(xué)生分享成功的快樂,但體會(huì)不到失敗的挫折,只注意教學(xué)的短期效果,沒考慮學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展,只有讓學(xué)生充分參與探索過程,運(yùn)用科學(xué)思維方式,經(jīng)歷去偽存真的實(shí)證體驗(yàn),才能真正養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣。
從生活走向物理不是以降低對(duì)物理的要求為代價(jià),而應(yīng)該以提升生活意義的方式拉近物理與生活的距離,從生活走向物理的意義不僅在于科學(xué)知識(shí),還在于提高學(xué)生的思維能力,使學(xué)生保持對(duì)自然界的好奇,保持對(duì)科學(xué)的探索興趣,通過長期的探究實(shí)踐養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣,通過基本的科學(xué)探究過程,領(lǐng)會(huì)和掌握科學(xué)方法,在解決問題或作決策時(shí)自覺運(yùn)用科學(xué)方法。
參考文獻(xiàn)
[1] 廖伯琴,張大昌.物理課程標(biāo)準(zhǔn)解讀.??冢汉D铣霭嫔纾?000.
(責(zé)任編輯孫曉雯)