梁文強(qiáng)
摘 要:物理這門學(xué)科中許多的物理的現(xiàn)象和規(guī)律都源于生活,而在學(xué)生的現(xiàn)實生活中,每時每刻也都在與自然界、社會發(fā)生聯(lián)系。我們的高中物理教學(xué)不能無視學(xué)生的生活,更不能脫離了情境直接進(jìn)行知識和方法的灌輸,從生活出發(fā)、從問題情境出發(fā),把生活、教材、問題、學(xué)生與物理課堂融為一體,熟悉的生活題材引發(fā)學(xué)生的親切感,調(diào)動其學(xué)習(xí)物理的主動性,用問題將教材中的內(nèi)容進(jìn)行有效的串接,有利于學(xué)生思維的激發(fā)。
關(guān)鍵詞:物理;生活題材;思維的激發(fā)
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)19-008-01
一、情境化、生活化高中物理教學(xué)流程
情境是指與參與事件相關(guān)的整個情景、背景和環(huán)境,對于教學(xué)而言,科學(xué)的、合理的情境將影響學(xué)生的學(xué)習(xí)行為趨于良性,實現(xiàn)學(xué)習(xí)效果的高效,將高中物理知識學(xué)習(xí)融入到具體的、具有目的性的情境之中,有利于學(xué)生對該部分內(nèi)容有意義的構(gòu)建,有效提升學(xué)生的觀察、提問、發(fā)現(xiàn)問題的能力。而最熟悉的情境莫過于學(xué)生的生活,基于情境教學(xué)理論,高中物理教學(xué)應(yīng)從如下兩個方面入手進(jìn)行組織。
1、物理問題情境化。問題情境化即將教材中的物理知識內(nèi)容或物理問題隱喻于具體的情境中,讓學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問題或矛盾,由于問題或矛盾是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)的,所以解決問題的欲望會份外強(qiáng)烈,在濃郁的探究問題情境中學(xué)生自主探究獲得直接經(jīng)驗,再經(jīng)過討論、交流實現(xiàn)知識和規(guī)律的有效建構(gòu),這種教學(xué)處理策略將“物理問題”、“物理事件”與情境相聯(lián)系,給學(xué)生搭建有效聯(lián)系問題與概念的橋梁,提升學(xué)生的觀察問題、提出問題、解決問題的能力,具體在高中物理教學(xué)實施的流程。
2、問題情境生活化。物理規(guī)律探究源自于生活,問題情境生活化策略在設(shè)置問題情境時,將物理問題與生活情境有機(jī)聯(lián)系,立足于學(xué)生的生活經(jīng)驗和生活化素材,提高物理情景的真實性和探究活動的價值性,著眼于生活激發(fā)了學(xué)生主體參與探究的欲望,學(xué)習(xí)知識并用于問題解決變成了主體內(nèi)在的需要,知識學(xué)習(xí)具有鮮活感,具體在高中物理教學(xué)實施的流程。
二、具體的教學(xué)實施途徑與案例
1、物理問題與生產(chǎn)、生活中的事件相聯(lián)系。將物理問題直接與生活構(gòu)成聯(lián)系有助于激活學(xué)生的物理思維,可用于新授課的課堂導(dǎo)入,也可以用于習(xí)題教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)。(1)用于導(dǎo)入,生成教學(xué)。以“力的分解”為例,首先可以借助生活化情境導(dǎo)入:“晾衣服的繩子總是彎曲的?!碧岢鰡栴}:是什么原因,繩子是彎曲的?發(fā)生形變必然與力有關(guān),生活化的情境實現(xiàn)學(xué)生的思維具有前后連貫性,那么有沒有辦法將繩子拉直呢?接著可以拋出可實踐性的情境——“永遠(yuǎn)拉不直的繩子”。將“晾衣服”抽象為物理模型,引入課堂,要求兩個男生上來進(jìn)行實驗演示如圖3所示,但是怎么都沒有辦法將繩子拉成水平直線,那是為什么呢?學(xué)生帶著疑惑很自然地進(jìn)入了“力的分解”學(xué)習(xí)。(2)用于習(xí)題,活化問題。例如,“平拋運(yùn)動”在生活中隨處可見,求“平拋的初速度”是高中物理研究的熱點(diǎn)問題,筆者認(rèn)為此類習(xí)題教學(xué)完全可以賦予真實的情境,活化物理問題。例題一條公路限速60 km/h,卡車司機(jī)由于疲勞駕駛,導(dǎo)致卡車在該段公路上發(fā)生了交通事故,汽車與公路旁障礙物發(fā)生了碰撞,事故發(fā)生后,警察過來處理交通事故,在路旁泥地中發(fā)現(xiàn)了屬于這輛卡車頂棚上的一個鐵零件,從零件在卡車上的位置來判斷,該零件是在卡車車頭與障礙物發(fā)生碰撞時,原本松脫的鐵零件因慣性被水平拋出,下落陷在了泥地里。根據(jù)這一線索,警察對當(dāng)時的情景進(jìn)行了預(yù)計并做出了卡車超速的違規(guī)行為判斷,警察測量了頂棚上原鐵零件的位置與落地點(diǎn)間的水平距離為13。3 m,頂棚上元鐵零件位置與泥地間高度差為2。45 m。請你根據(jù)已學(xué)的物理知識給警察如何陳述卡車的超速行駛行為提供依據(jù)。
2、將物理問題與常見的生活現(xiàn)象相聯(lián)系。生活中有很多與物理現(xiàn)象相關(guān)的問題,只是我們同學(xué)缺少對生活的觀察,或是缺少運(yùn)用物理知識和思維對生活現(xiàn)象進(jìn)行分析,或是曾經(jīng)的思維流于表面,沒有細(xì)致地分析并挖掘到事物的本質(zhì),我們將這些常見的現(xiàn)象搬到教學(xué)之中,能夠有效激發(fā)學(xué)生的好奇性和求知欲。
例如,在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)“失重與超重現(xiàn)象”時,為了讓學(xué)生自主認(rèn)識到“失重與超重現(xiàn)象”的普遍性,筆者通過視頻和學(xué)生一起回顧了“乘坐電梯”、“游樂場中乘坐過山車”等學(xué)生親身經(jīng)歷過的生活場景,讓學(xué)生意識到物理就在身邊,而且有切身的感受,坐電梯和坐過山車時,人的感覺和坐在靜止的凳子或是勻速行駛的汽車?yán)锏母杏X是不一樣的,有什么不同呢?力有什么不同呢?接著再演示“細(xì)線拉一重錘,突然向上加速,繩子斷裂”的實驗,讓學(xué)生親身體驗到“拉力變大了”的現(xiàn)象,自主感知“示重大于實重”的超重現(xiàn)象,借助對應(yīng)給出概念如果“示重小于實重”為失重現(xiàn)象,有了與生活相聯(lián)系的情感經(jīng)歷,學(xué)生的記憶表象會更為深刻。
3、系列問題串接課堂教學(xué)內(nèi)容。孤立的問題往往只能在短時間對學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)有刺激作用,設(shè)置問題串將整個教學(xué)過程都隱喻于教學(xué)情境之中,減少學(xué)生的學(xué)習(xí)疲勞,促進(jìn)知識的理解和內(nèi)化。例如,在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)必修1中的“自由落體運(yùn)動規(guī)律”時,筆者采用了“問題串”進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè),將教學(xué)各個環(huán)節(jié)有效地組織在一起。
問題1在同一高度,如果有質(zhì)量不同的兩個物體,想一想他們誰先落地?這個問題學(xué)生都聽過這個故事,大多不犯亞里士多德的錯誤,都說“一樣快?!苯又疫M(jìn)行實驗演示,一支粉筆和一張白紙,同一高度釋放,結(jié)果發(fā)現(xiàn)粉筆先落地,與學(xué)生的上述結(jié)論出現(xiàn)了背離。問題也就自然生成?
問題2為什么不一樣快?這個問題學(xué)生不難回答,因為有阻力。
問題3有沒有辦法讓物體在一個沒有阻力的環(huán)境下下落?學(xué)生很自然地想到為什么又阻力?是因為空氣阻力,如果沒有空氣呢?即真空呢?辦法也就想到了搞一個真空的環(huán)境。
演示實驗:牛頓管實驗(抽真空前、抽真空后進(jìn)行實驗對比),在真空環(huán)境下觀察不同物體的從靜止開始的下落,抽象出自由落體運(yùn)動模型。
問題4有沒有辦法記錄物體做自由落體運(yùn)動?這個問題具有開放性,聯(lián)系前面的知識和技能,學(xué)生很自然地想到用紙帶打點(diǎn)的辦法可以實現(xiàn)對自由落體運(yùn)動下落位移大小的記錄,可以間接測量自由落體運(yùn)動的速度和加速度。當(dāng)然除了這種方法,還有同學(xué)會想到拍視頻記錄、頻閃照相記錄等辦法。
問題5自由落體運(yùn)動到底是一種什么樣的運(yùn)動,我們用什么方法去研究?問題5具有指引性,目的在于引導(dǎo)學(xué)生在自己大腦里對原有知識和實驗進(jìn)行搜索,生成與問題5相關(guān)的問題。生成問題1:要研究什么?需要測量哪幾個物理量?生成問題2:為了測量這幾個物理量,需要用到哪些器材,如何進(jìn)行實驗方案的設(shè)計?生成問題3:這個實驗得到哪些數(shù)據(jù),如何處理?生成問題4:我猜測一下自由落體運(yùn)動會是什么運(yùn)動?
有序的、有層次的問題能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成正確的思維習(xí)慣,有助于學(xué)生更好地理解并內(nèi)化物理知識,物理學(xué)習(xí)“脫難”不是夢想,而且學(xué)生在具體情境中進(jìn)行觀察和思考,有助于學(xué)生觀察能力和思維能力的提升,這恰是教學(xué)的目的所在,學(xué)生離開校園多少年后,知識有可能有遺忘,但是只要談到方法,依舊保持著理性思維,解決問題的能力被遷移到了更寬廣的領(lǐng)域。