上海市復(fù)旦實(shí)驗(yàn)中學(xué) 徐夢(mèng)莎
物理是一門(mén)源自于生活,最終又應(yīng)用到生活中的一門(mén)學(xué)科。物理與生活的關(guān)系就好像是魚(yú)和水,沒(méi)有了水的魚(yú)難以生存,沒(méi)有了魚(yú)的水也是一潭死水。但是,現(xiàn)在很多物理教學(xué)恰恰是將物理與生活脫離了。物理課不再是主要探究物理現(xiàn)象、實(shí)際應(yīng)用物理知識(shí)的課堂,而成了專為解決試卷上物理習(xí)題的囚室。由此產(chǎn)生了多少對(duì)生活中物理問(wèn)題一竅不通,做題卻游刃有余的解題高手。
“學(xué)術(shù)”“科研”“論文”這一類的詞對(duì)我校學(xué)生來(lái)說(shuō)好像有些遙遠(yuǎn),他們幾乎從來(lái)沒(méi)有想過(guò)作為高中生也可以與這些詞有交集。但我認(rèn)為,每一名學(xué)生都有自己的個(gè)性和特長(zhǎng)。有時(shí)他們的一些想法經(jīng)過(guò)加工、提煉其實(shí)是有一定價(jià)值的;有時(shí)被我們忽略而從他們的視角發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題其實(shí)是有意義的。年輕的德布羅意就將光的波粒兩重性適合所有物質(zhì)想法推廣開(kāi)來(lái),建立了德布羅意理論,為波動(dòng)力學(xué)的建立做好了鋪墊;敏銳的牛頓也通過(guò)蘋(píng)果落地的問(wèn)題引起了對(duì)萬(wàn)有引力定律的思考。我們的學(xué)生目前離開(kāi)這樣的發(fā)現(xiàn)肯定很遠(yuǎn),但他們未來(lái)的發(fā)展還是存在提出些有價(jià)值想法和有意義問(wèn)題的潛力。至今無(wú)所成原因在于他們還沒(méi)有意識(shí)到自己有這方面的才能;還不知道提煉這些想法的途徑;還不了解探究這些問(wèn)題的方法。
因此,我就致力于幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)、了解、認(rèn)識(shí)自己;同時(shí)也希望他們能夠體會(huì)到學(xué)習(xí)物理的目的、作用和意義。
僅以一節(jié)課——邏輯電路的應(yīng)用為例,呈現(xiàn)說(shuō)明我的教學(xué)追求。這節(jié)課以實(shí)驗(yàn)探究為主,啟發(fā)學(xué)生自己來(lái)體驗(yàn)物理的課堂的趣味與實(shí)用,發(fā)現(xiàn)物理問(wèn)題源自生活,物理科學(xué)最終應(yīng)用于生活的規(guī)律,整節(jié)課由三部分構(gòu)成。
通過(guò)自制小車(chē)模擬汽車(chē)車(chē)門(mén)的警報(bào)系統(tǒng)切入,借生活實(shí)例調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)思考邏輯電路在生活中的普遍應(yīng)用,體會(huì)書(shū)本理論與生活實(shí)際的孿生依存。從而使學(xué)生覺(jué)悟?qū)W物理的最終目的并非應(yīng)試做題,而是通過(guò)物理進(jìn)一步造福生活、改變世界。
由上節(jié)課介紹的火災(zāi)通過(guò)溫度探測(cè)的報(bào)警器,啟發(fā)學(xué)生思考,如何改進(jìn)火災(zāi)報(bào)警裝置,提高報(bào)警正確率。設(shè)計(jì)這一任務(wù),是提醒學(xué)生物理題源自生活,到處有運(yùn)用所學(xué)知識(shí)動(dòng)手解決生活實(shí)際問(wèn)題的鮮活物理題。改進(jìn)火災(zāi)報(bào)警裝置,看上去是一個(gè)較困難的問(wèn)題,但將它分解成四個(gè)層層遞進(jìn)的小問(wèn)題后,就容易多了。首先,應(yīng)觀察分析火災(zāi)的特征。提醒學(xué)生解決問(wèn)題的切入點(diǎn)是對(duì)要解決問(wèn)題的特點(diǎn)有清晰的認(rèn)識(shí)。然后是運(yùn)用已有知識(shí)選擇合適的探測(cè)裝置。告訴學(xué)生要善于針對(duì)問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)尋找解決方案。接下來(lái)是選擇合適的邏輯電路。引導(dǎo)思考如何使用這些解決方案才能達(dá)到最好的效果。最后,再分析改進(jìn)裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。幫助學(xué)生反思,提醒他們自己改進(jìn)過(guò)的裝置也可能存在一定的問(wèn)題,還有改進(jìn)的空間。經(jīng)過(guò)這一過(guò)程后,學(xué)生完成了一個(gè)原先對(duì)他們來(lái)說(shuō)看似不可能完成的任務(wù),體會(huì)到了學(xué)以致用的成就感,也了解了運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的方法和步驟,更發(fā)現(xiàn)了自己潛在的能力。
利用幫老師解決困擾這個(gè)情景,引出設(shè)計(jì)電腦散熱器這個(gè)新任務(wù),讓學(xué)生根據(jù)我這位客戶的困擾和要求來(lái)設(shè)計(jì)電腦散熱器。通過(guò)解決更多服務(wù)對(duì)象的困擾,讓學(xué)生再一次擴(kuò)大運(yùn)用理論解決實(shí)際問(wèn)題的廣闊時(shí)空。使學(xué)生在加深對(duì)上述邏輯電路應(yīng)用理解的同時(shí),認(rèn)識(shí)到他們不僅可以解決自己的問(wèn)題,還可幫助他人解決問(wèn)題,這就為他們今后可能要去探究一些更廣泛深入的問(wèn)題打開(kāi)了思維空間。生成學(xué)物理可為他們探究生活無(wú)限廣闊的實(shí)際問(wèn)題,插上智慧翅膀的理念。
通過(guò)改進(jìn)和設(shè)計(jì)這兩次實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生不僅僅知道理論與實(shí)際是結(jié)合的,還明白了他們也有能力將自己學(xué)習(xí)過(guò)的理論知識(shí)與生活實(shí)際情況結(jié)合起來(lái)。創(chuàng)新的意識(shí)和靈感也在他們腦中慢慢萌發(fā)、生根。