楊名燕
摘 要:實(shí)施“創(chuàng)設(shè)物理情境”,循序漸進(jìn)地從喚醒學(xué)生的思維到引導(dǎo)、啟發(fā)、促進(jìn)、拓展、提高、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。通過(guò)視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)等直觀感受,幫助學(xué)生多角度理解物理知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在驚喜與感動(dòng)中親身體驗(yàn)科技的無(wú)窮魅力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)設(shè)情境;拓展;創(chuàng)新
斯普朗格認(rèn)為“教育的核心是人格的心靈的喚醒”,教育的目的是從生命深處喚醒沉睡的自我意識(shí),將人的創(chuàng)造力、生命力、價(jià)值感喚醒。隨著新課程改革的不斷深入,重基礎(chǔ)知識(shí)與技能、重實(shí)驗(yàn)探究、重實(shí)踐應(yīng)用、重創(chuàng)新思維發(fā)展,尤其注重從生活實(shí)際中選取素材創(chuàng)設(shè)物理情景,多角度展現(xiàn)物理與生活實(shí)際的廣泛聯(lián)系,目的在于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
一、創(chuàng)設(shè)物理情境,喚醒學(xué)生思維
1.在引入速度時(shí)創(chuàng)設(shè)的物理情境。假如你是教練,要選拔100 m優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員,你怎樣設(shè)計(jì)選拔方案。學(xué)生在已有的生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)積極思考、討論。確定兩種選拔方案。
方案一:運(yùn)動(dòng)員站在100 m跑道上同時(shí)起跑,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)間最短的為優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員。
方案二:運(yùn)動(dòng)員在設(shè)定的相同時(shí)間內(nèi),跑最遠(yuǎn)的為優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員。
在方案一中,路程一定,速度與時(shí)間成反比。在方案二中,時(shí)間一定速度與路程成正比。學(xué)生自覺(jué)地應(yīng)用了控制變量法,建立起v=■公式,并理解了速度的含義:表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。教師在創(chuàng)設(shè)物理情境中引導(dǎo)和幫助學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)中歸納、整合、提取物理知識(shí),啟發(fā)學(xué)生積極地思考問(wèn)題。
2.學(xué)習(xí)電路時(shí),如果燈被短路,燈就不亮,如果電源被短路,電源就會(huì)被損壞,甚至引起火災(zāi)。這是學(xué)生對(duì)短路問(wèn)題最強(qiáng)烈的認(rèn)識(shí)。學(xué)生對(duì)短路理解片面,甚至恐懼。針對(duì)這種情況,創(chuàng)設(shè)物理情境:假如你是工程師,給你下列器材:干電池、小燈泡、開關(guān)、電鈴和若干細(xì)導(dǎo)線。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)放養(yǎng)奶牛的裝置圖,要求:用細(xì)導(dǎo)線將牛群圍住,合上開關(guān)后,當(dāng)牛在圈內(nèi)吃草時(shí),小屋內(nèi)燈亮而鈴不響。當(dāng)有牛碰斷了圈住的細(xì)線,到圈外時(shí),電鈴便會(huì)響起來(lái),管理員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。學(xué)生對(duì)這一問(wèn)題很感興趣,討論非常熱烈、并且成功地完成了電路的設(shè)計(jì)。這讓學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地看問(wèn)題,幫助學(xué)生多角度地了解物理知識(shí),喚醒學(xué)生的創(chuàng)新思維。
二、創(chuàng)設(shè)物理情境,突破教學(xué)難點(diǎn)
創(chuàng)設(shè)物理情境,進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),是突破教學(xué)難點(diǎn)最直接、最有效的辦法。
1.拔河比賽是非常有益的團(tuán)體活動(dòng),拔河比賽決定輸贏的因素是什么?創(chuàng)設(shè)物理情境:假如你是隊(duì)長(zhǎng),選7名拔河隊(duì)員,怎樣選?學(xué)生都挑班上較胖的學(xué)生。學(xué)生認(rèn)為力氣是決定輸贏的因素。教師選了7名瘦小的學(xué)生,7名較胖的學(xué)生對(duì)7名瘦小的學(xué)生拔河,結(jié)果胖隊(duì)獲勝。我們讓胖隊(duì)都穿滑輪鞋且方向與繩的方向一致,再進(jìn)行拔河,結(jié)果瘦隊(duì)獲勝。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn),學(xué)生認(rèn)識(shí)到:繩子上的拉力是一對(duì)相互作用力。拔河比賽決定輸贏的因素是腳下的摩擦力。挑選胖的男生的原因是增大壓力,來(lái)增大腳下的摩擦力。通過(guò)探究活動(dòng),改變了學(xué)生的思維錯(cuò)誤定勢(shì),提高了學(xué)生分析問(wèn)題的能力,促進(jìn)學(xué)生深入地思考問(wèn)題。
2.決定燈泡亮度的因素是學(xué)生很難理解的問(wèn)題。為了突破教學(xué)難點(diǎn),創(chuàng)設(shè)物理情境是:自制演示實(shí)驗(yàn),將“220、25”與“220、100”的燈泡串聯(lián),盡管它們電流相等,觀察到25W的燈亮而100W的燈幾乎不亮。學(xué)生一片驚呼,再將它們并聯(lián),雖然電壓相等,觀察到100W的燈比25W的燈亮。為什么?學(xué)生通過(guò)觀察、分析、計(jì)算實(shí)際功率,深刻地理解了燈泡的亮度是由實(shí)際功率決定的。
三、創(chuàng)設(shè)物理情境,體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂(lè)
創(chuàng)設(shè)物理情境“我是小小科學(xué)家”,變廢為寶,利用身邊的物品和廢棄物進(jìn)行小制作,學(xué)生利用紙殼、易拉罐、彈簧、塑料薄膜、吸管、飲料瓶等,制作出密度計(jì)、乳牛飲水器、彈簧測(cè)力計(jì)、照相機(jī)、潛水艇、液體壓強(qiáng)、天平等,演示實(shí)驗(yàn)小孔成像,證明大氣壓強(qiáng)存在等作品在學(xué)校2008年的主題“飛向太空”、2009年的主題“地球需要我和你”、2010年的主題“我實(shí)踐,我探究,我發(fā)展”科技節(jié)上榮獲一、二、三等獎(jiǎng)。學(xué)生在欣賞作品的同時(shí),不僅理解了物理知識(shí),還體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的快樂(lè)。
四、創(chuàng)設(shè)物理情境,感受科學(xué)的魅力
學(xué)生參觀索尼探夢(mèng)——像“海市蜃樓”“普菲立克教授的立體單擺”這樣難以設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)在學(xué)生面前時(shí),學(xué)生被實(shí)驗(yàn)的神奇魅力所吸引。初二(1)班的呂悅同學(xué)在觀后感中寫道:“普菲立克教授的立體單擺”是第一個(gè)打破自己常規(guī)思想的儀器,至今我還回憶著當(dāng)時(shí)的情景,為什么當(dāng)擋板遮住眼睛后,轉(zhuǎn)動(dòng)的方向就會(huì)有所改變?看來(lái)我們的肉眼有的時(shí)候呈現(xiàn)的不一定都是真實(shí)的影像?!岸牉樘摚垡姙閷?shí)”成了老皇歷了。
學(xué)生參觀科技館,走進(jìn)傾斜小屋時(shí),興奮地狂喊;走進(jìn)“法拉第籠”的驚恐;騎自行車過(guò)鋼絲繩的膽怯;躺在釘子床上的淡定;坐在滑輪上自己給自己拉上去的神奇,從中感受到了科學(xué)的魅力。
總之,在教學(xué)中實(shí)施“創(chuàng)設(shè)物理情境”,幫助學(xué)生多角度理解物理知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)等直觀感受循序漸進(jìn)地喚醒、引導(dǎo)、啟發(fā)、促進(jìn)、拓展、提高、培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,讓學(xué)生在驚喜與感動(dòng)中親身體驗(yàn)科技的無(wú)窮魅力。
參考文獻(xiàn):
[1]徐國(guó)梁.中學(xué)物理教學(xué)法.高等教育出版社,2003-01.
[2]郭奕玲,沈慧君.物理學(xué)史.清華大學(xué)出版社,2005-08.
(作者單位 北京市第二中學(xué)亦莊學(xué)校)
編輯 郭曉云