作為“新世紀(jì)百千萬人才工程”國家級人選的我,今年的海外研究項目是“美國科技天才的中學(xué)教育”。承蒙華東師大霍老師、紐約州立大學(xué)戴博士的厚愛和美國白宮天才研究中心主任蘭祖利、美國科技與數(shù)學(xué)聯(lián)盟秘書長勞侖斯的關(guān)心,趙美訪學(xué)終于成行。
在High Technology High School——這是一所去年全美高中排名前十位的學(xué)校。自以為見多識廣的我,卻發(fā)現(xiàn)這所學(xué)校的物理課別有天地。
老師今天要講授的是能量的轉(zhuǎn)換與守恒定律。在授課的前幾天他給學(xué)生布置了這個項目:用約一個半月的時間制造一輛小車,以老鼠夾為動力源,使其在廊道上至少走5米遠(yuǎn)。
老師在課堂教學(xué)中給出要求,并建議學(xué)生可供使用的材料有廢棄的CD片、木條等等。之后學(xué)生們就忙開了。一位學(xué)生在一本1厘米厚的大作業(yè)簿上計算著,就這個項目,他已經(jīng)計算了二十多頁,記錄了不少實驗數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)、物理公式,比如,用多大的轆轤輪,小車才能走更長的距離,用什么材料制造,小車才能跑得更快,如何控制小車在老鼠夾“啪”地打在車上時作勻速行進(jìn)等等。我問他為何不用木頭制成圓片做輪子而是用CD片呢?“木頭重呀,肯定跑不快了?!彼鸬馈N液笪戳私獾较翊祟惻c課本緊密聯(lián)系的實驗項目,物理、化學(xué)、生物等各學(xué)科每學(xué)期至少兩次。學(xué)生將大部分時間花在設(shè)計方案上,一旦方案確定并獲得老師同意,那么制作就很快了。那位學(xué)生輕松地告訴我,只要用剪刀、螺旋刀、膠皮、膠水就可以完成制造。旁邊另一位女生,正在用電腦模擬她設(shè)計的方案是否可行。她告訴我,一旦模擬成功就開始用材料組裝試驗,當(dāng)然還要分析各種可能出現(xiàn)的意外及應(yīng)對策略,她還強(qiáng)調(diào),材料要最省錢才能拿高分。我疑惑道,若有同學(xué)迅速完成了項目是不是就不用未上物理課了?!耙惨獊恚梢栽诎嗌献銎渌?,”這位學(xué)生又強(qiáng)調(diào),“沒有人能做得特別快呀!因為老師在設(shè)計方案、電腦模擬、實際展示等三個環(huán)節(jié)上都會組織討論和點評。當(dāng)你設(shè)計的小車實驗成功后,還要寫實驗項目報告,從背景、知識、計算、材料、可行性,模擬情況、可能出現(xiàn)的情況及準(zhǔn)備、實際操作比較、經(jīng)濟(jì)性等方面入手,有圖、有公式,還要斟酌語言,使表達(dá)更清楚,這樣就不會有多余時間了。”
看著這些課本有一寸厚、一次作業(yè)要寫幾十頁卻對學(xué)習(xí)興致勃勃,為之忙忙碌碌的孩子,我似乎明白了為什么他們每天睡眠不足6小時,學(xué)習(xí)時卻仍能充滿激情、智慧和陽光!這一節(jié)課,美國人傳授給孩子的,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一節(jié)物理課的知識……
(作者單位:福建省福州第一中學(xué)責(zé)任編輯:朱蘊(yùn)茝)