傅明峰

（江蘇省六合高級中學(xué)，江蘇 南京 211500）

當(dāng)前中學(xué)物理教學(xué)中，學(xué)生依然“以接受式學(xué)習(xí)為主”.當(dāng)然在接受式學(xué)習(xí)的過程中，教師又要有足夠的時(shí)間與空間讓學(xué)生參與，使學(xué)生適當(dāng)感受與經(jīng)歷物理知識、規(guī)律的產(chǎn)生、發(fā)展過程，即“接受”應(yīng)在“學(xué)生適當(dāng)參與活動(dòng)”的狀態(tài)下開展，因此“學(xué)生活動(dòng)”要適時(shí)適宜.為使我們教學(xué)更有效，先來回顧課標(biāo)的相關(guān)理念.

1 課標(biāo)中關(guān)于“學(xué)生活動(dòng)”有哪些理念？

義務(wù)教育階段，教學(xué)活動(dòng)是師生積極參與、交往互動(dòng)、共同發(fā)展的過程.有效的物理教學(xué)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)與教師教的統(tǒng)一.學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)生動(dòng)活潑的、主動(dòng)的和富有個(gè)性的過程.除接受學(xué)習(xí)外，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、自主探究與合作交流也是學(xué)習(xí)物理的重要方式.經(jīng)歷觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，參與科學(xué)探究活動(dòng)，擬訂簡單的科學(xué)探究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，收集數(shù)據(jù)、信息，經(jīng)歷信息判斷、分析和歸納處理過程，能信息交流，提高分析問題與解決問題的能力.

高中階段，應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，積極參與、樂于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考、合作交流等學(xué)習(xí)物理的方式.這些方式有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為在教師引導(dǎo)下的“再創(chuàng)造”過程.

在高中物理教學(xué)中，教師的講授仍然是重要的教學(xué)方式之一，但要注意的是必須關(guān)注學(xué)生的主體參與，師生互動(dòng).

以上說明教師科學(xué)引導(dǎo)，學(xué)生適當(dāng)、適時(shí)參與活動(dòng)應(yīng)是中學(xué)物理教學(xué)的主要方式.

2 現(xiàn)實(shí)教學(xué)中有哪些“學(xué)生活動(dòng)”現(xiàn)象？

現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，“學(xué)生活動(dòng)”形式大多數(shù)表現(xiàn)為讀、寫、算3種，其實(shí)，還應(yīng)有如下3種形式：實(shí)驗(yàn)探究型學(xué)生活動(dòng)、操作型學(xué)生活動(dòng)、討論型學(xué)生活動(dòng).

案例1.在一節(jié)初中“重力”的教學(xué)課上，教師設(shè)計(jì)了“探究重力與質(zhì)量的關(guān)系”活動(dòng)：讓學(xué)生進(jìn)行猜想假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，用彈簧測力計(jì)分別測出質(zhì)量為100g、200g、300g的鉤碼受到的重力，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表中，并根據(jù)數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法，在坐標(biāo)圖上畫出重力與質(zhì)量的關(guān)系圖像.（整個(gè)活動(dòng)用時(shí)20min）

這樣的“實(shí)驗(yàn)探究型學(xué)生活動(dòng)”理論上是正確的，但此課中開展的“學(xué)生活動(dòng)”存在著以下幾個(gè)問題.

（1）大部分學(xué)生按“自然想法”——重力的大小可能與物體的體積、物體的質(zhì)量、物體的形狀、相對地面的位置、物體的密度等有關(guān).他們在“沼澤地”中艱難地走著，在后來無方向的探究中，過多地花去了無意義的時(shí)間.

（2）猜想假設(shè)要依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和知識基礎(chǔ)，積極思考，不可無根據(jù)地亂猜.教師要適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考：體積和密度對重力的影響都可歸納到質(zhì)量當(dāng)中.同種物質(zhì)，體積越大，則質(zhì)量越大；相同體積的不同物質(zhì)，密度越大，則質(zhì)量越大.所以只研究重力與質(zhì)量的關(guān)系即可.

（3）部分學(xué)生不知道如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？小組討論時(shí)，要分析實(shí)驗(yàn)中需要測量哪些物理量？各個(gè)物理量可以怎么測量？實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)應(yīng)該怎么處理？怎樣用數(shù)學(xué)圖像進(jìn)行分析處理？

（4）交流、評價(jià)活動(dòng)中，分析與論證算出每次測得的重力與質(zhì)量的比值，分析數(shù)據(jù)和圖像的特點(diǎn)，得出在誤差允許的范圍內(nèi)，物體的重力與質(zhì)量成正比，由此得出G＝mg數(shù)學(xué)表達(dá)式.

這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)對一般學(xué)生而言是較容易的.但是，筆者認(rèn)為還要采用教師一邊引導(dǎo)，一邊讓學(xué)生作“暫短”的自我探究和操作活動(dòng)，或師生共同研究，即“邊探究，邊活動(dòng)”，要通過教師的分析引導(dǎo)，不斷幫助學(xué)生調(diào)整研究問題的方向，使學(xué)生明白確定研究問題、選擇實(shí)驗(yàn)方法與策略的重要性，還要明白對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、交流、評價(jià)也同樣重要.

案例2.在一節(jié)“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)操作課上，用多用電表來測量電壓、電流和電阻（定值電阻和二極管正反向電阻）.教師按照多用電表的用法先進(jìn)行講解和示范，接著讓學(xué)生開始按部操作……

課中，筆者進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生按部就班操作還算比較順利，其中有幾個(gè)關(guān)鍵的操作點(diǎn)，例如先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，測量電壓、電流時(shí)，要注意量程的選擇，紅黑表筆的接法（紅表筆接高電勢端、黑表筆接低電勢端，也可以這樣說電流是“紅進(jìn)黑出”）.測電阻的時(shí)候，還要選擇倍率，將紅黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零，換倍率后重復(fù)上述步驟.但是，5道練習(xí)題做完，結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題多多，這是什么原因呢？

課后，筆者問幾個(gè)學(xué)生，他們也比較茫然.問教師，你這樣做法是否有“統(tǒng)領(lǐng)”和 “鉗制”“學(xué)生活動(dòng)”的嫌疑，他的理由是這樣可以把錯(cuò)誤操作消滅在萌芽狀態(tài)之中，以后不會(huì)再犯，也節(jié)省了時(shí)間.事實(shí)正如我們所愿嗎？現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，有太多這種追求一步到位的 “理想主義”，何不大膽放手，讓學(xué)生自己去操作、探索、糾錯(cuò)、總結(jié)以及反思.

案例3.對于高中物理必修2教材第7章“能量守恒定律和能源”一節(jié)課，教師設(shè)計(jì)如下的問題，讓學(xué)生進(jìn)行討論：能源危機(jī)是時(shí)下全球性問題，有的國家甚至為此大打出手，我國政府也一直在強(qiáng)調(diào)要搞節(jié)能經(jīng)濟(jì)、低碳環(huán)保、綠色GDP.不過根據(jù)我們剛才所學(xué)的能量守恒定律，既然能量是守恒的，不可能被消滅，好像我們沒有必要節(jié)約能源吧.

生1：不可能吧，從小就聽說了要節(jié)能，肯定有它的道理.

生2：節(jié)約可以降低成本.開車節(jié)省點(diǎn)油還可以省些油費(fèi).

生3：不只是這樣簡單吧.如果全世界的石油都用光了，汽車就不能開動(dòng)了.

生4：是的，汽油的化學(xué)能被用來開車，但燃燒完后變成了熱能，雖然守恒，但這些熱量散到空中了，不可能再用來開車了.（教師指出這叫能量耗散）

生5：石油用完了，可以用其他的能源開車嘛，有一種叫燃料電池車，用氫氣的.最近聽到一款叫做“特斯拉”的電動(dòng)汽車，還有太陽能汽車呢？（教師指出這些都屬于新能源）

生6：我也聽說過，不過好像非常貴的，好像性能也還不夠好.這些可能都要很久后才能完善吧，因此我認(rèn)為要現(xiàn)實(shí)一點(diǎn)，該節(jié)約的還是要節(jié)約，否則到時(shí)就晚了：

對于這類“討論型學(xué)生活動(dòng)”課，我們也發(fā)現(xiàn)容易成為 “八股化”：教師往往利用學(xué)生熟悉的生產(chǎn)、生活情境，以及所關(guān)心的熱門科技話題提出問題，創(chuàng)設(shè)問題情境，不管容易與困難，先小組討論，“積極”開展“學(xué)生活動(dòng)”，再請小組中的某些學(xué)生回答教師給出的問題.設(shè)計(jì)這樣的“學(xué)生活動(dòng)”，可以使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)物理的現(xiàn)實(shí)意義，感到學(xué)有所得，學(xué)有所用，激發(fā)學(xué)生的情感和求知欲.這樣的課看上去什么問題都解決得很容易.特別是有些公開課，以期給聽課者的印象是學(xué)生反映非常好，大家最終都“會(huì)”了.

思考1：“學(xué)生活動(dòng)”與講授教學(xué)常常要交互進(jìn)行，“學(xué)生活動(dòng)”常要在教師的不斷引導(dǎo)下有計(jì)劃地分步開展.“學(xué)生活動(dòng)”不要包辦，更不要管得太死、太牢，在正確和錯(cuò)誤中提高判斷和識別能力，其實(shí)，很多“錯(cuò)誤”可能比 “正確”更會(huì)讓人刻骨銘心.

3 怎樣的“學(xué)生活動(dòng)”是適時(shí)、適宜的？

教師的“教”、學(xué)生的“動(dòng)”相互配合，學(xué)生在理解、掌握知識的同時(shí)，提升自身解決問題的能力，這樣的教學(xué)才有效.當(dāng)然學(xué)生的“動(dòng)”體現(xiàn)在多個(gè)方面，教師的引導(dǎo)，引發(fā)了學(xué)生的思考，那是思維的“動(dòng)”.現(xiàn)行教學(xué)中，力求將傳統(tǒng)的“這樣做”改為“為什么這樣做”，進(jìn)一步追求“你想怎樣做”，所以要盡量給學(xué)生足夠的時(shí)間與空間來研究問題，但研究又要花費(fèi)很多時(shí)間，若學(xué)生無方向的摸索常會(huì)浪費(fèi)時(shí)間，因此，“學(xué)生活動(dòng)”應(yīng)在教師的科學(xué)設(shè)計(jì)中有控制、有方向地進(jìn)行.那么，怎樣才能適時(shí)、適宜呢？

3.1 把“學(xué)生活動(dòng)”放在“困難點(diǎn)”上

圖1

案例4.在一節(jié)“牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用”習(xí)題課上，學(xué)案中有這樣一道試題：如圖1所示，質(zhì)量為M的木板，上表面水平，放在水平桌面上，木板上面有一質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板及木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，若要以水平外力F將木板抽出，則力F的大小至少為

（A）μmg. （B）μ（M＋m）g.

（C）μ（M＋2m）g. （D）2μ（M＋m）g.

讓學(xué)生讀完題目后，教師問：“要實(shí)現(xiàn)將木板抽出，木板的加速度和物塊的加速度兩者滿足什么條件？”，有學(xué)生回答：“木板的加速度必須大于物塊的加速度”，“請同學(xué)們自己分析求解”……

課后筆者與教師交流，問：“為何先問學(xué)生這樣的問題”，教師說：“否則學(xué)生解題思路會(huì)出錯(cuò)”，筆者問：“有何錯(cuò)誤？”他說：“若不考慮加速度大小關(guān)系，則會(huì)認(rèn)為物塊與木板間的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，大小為f1＝μmg，方向水平向左，木板與桌面間的摩擦力也是滑動(dòng)摩擦力，大小為f2＝μ（M＋m）g，方向也是水平向左.這樣學(xué)生就會(huì)錯(cuò)選（C）項(xiàng)”……

教師的“擔(dān)心”正是解題的“關(guān)鍵”，這恐怕就是學(xué)生“上課聽得懂，自己不會(huì)做”的問題源頭.要把“學(xué)生活動(dòng)點(diǎn)”放在學(xué)生解決問題的“困難點(diǎn)”上，讓學(xué)生先體驗(yàn)“困難點(diǎn)”（當(dāng)然一般不宜用時(shí)過長），而后通過教師的引導(dǎo)和點(diǎn)撥，使學(xué)生體會(huì)和克服“困難點(diǎn)”，因此本題讓學(xué)生先自我研究，再交流討論是適時(shí)、適宜的.

思考2：要在學(xué)生解決問題的“困難點(diǎn)”處適當(dāng)開展“學(xué)生活動(dòng)”，認(rèn)識到困難在何處？如何避難從易.

思考3：過難的問題，要分解后開展“學(xué)生活動(dòng)”，學(xué)生解決問題的“困難點(diǎn)”需要點(diǎn)撥，是先“點(diǎn)”還是后“點(diǎn)”？關(guān)鍵要在讓學(xué)生知道困難在何處后再“點(diǎn)”.

3.2 把“學(xué)生活動(dòng)”放在思維的“分叉點(diǎn)”上

目前“題海戰(zhàn)術(shù)”有越演越盛之勢，教師希望“上課多講，給學(xué)生更多范例”，“課后多練，給學(xué)生多思”，而超過了一定的量后，效果恰恰相反，范例沒起到示例的效果，練習(xí)沒起到思考的作用.

案例5.在一節(jié)“運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用”的習(xí)題課上，有這樣一道題：如圖2所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑.這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零.如果加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，求：該消防隊(duì)員下滑過程中的最大速度.

圖2

筆者觀察周邊的學(xué)生，竟然都是設(shè)勻加速的時(shí)間為t1，加速度為a1，列出來求解，而想不到用勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度的定義和推論來求解而直接得到vmax.這也是課堂教學(xué)中長期缺乏引導(dǎo)學(xué)生自主探索（示例時(shí)總是被教師直接告知了）、研究交流（讓學(xué)生各自求解后的交流）等“學(xué)生活動(dòng)”的一個(gè)真實(shí)寫照.

思考4：讓學(xué)生在自主探索后，通過自我反思和與他人交流，才能真正領(lǐng)悟各種解題方法的利弊.因此，在思維“分叉點(diǎn)”處，開展“學(xué)生活動(dòng)”進(jìn)行比較是適時(shí)、適宜的.

3.3 把“學(xué)生活動(dòng)”放在活動(dòng)的“成功點(diǎn)”上

在教學(xué)設(shè)計(jì)中，在學(xué)生“易錯(cuò)點(diǎn)”的問題上，要有一定的停留，即給學(xué)生一定的活動(dòng)時(shí)間，讓他們在“錯(cuò)誤”中思辨自己的思維.

案例6.在一節(jié)“實(shí)驗(yàn)：測定電池電動(dòng)勢和內(nèi)電阻”課上，教師課前制定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)就是運(yùn)用不同的方法來測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.課前學(xué)生經(jīng)過討論和交流，自主設(shè)計(jì)出測量方案.教師課前了解每位學(xué)生的方案.在課中，師生推薦具有代表性的方案，讓設(shè)計(jì)者在全班展示、陳述.例如學(xué)生甲是利用伏安法來測量［如圖3（a）］，學(xué)生乙是利用伏阻法來測量［如圖3（b）］，學(xué)生丙是利用安阻法來測量［如圖3（c）］，學(xué)生丁是利用伏伏法來測量［如圖3（d）］，最后教師再對未涉及的方案予以補(bǔ)充拓展.

思考5：教學(xué)中開展自主“學(xué)生活動(dòng)”后，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)成果的交流、共享和評價(jià).既滿足了學(xué)生獲得成功的情感和心理需求，又真正做到學(xué)生活動(dòng)的主體回歸學(xué)生的目標(biāo).

圖3

4 如何設(shè)計(jì)有效的“學(xué)生活動(dòng)”？

“學(xué)生活動(dòng)”是在教師的引導(dǎo)下開展的，因此，“學(xué)生活動(dòng)”應(yīng)在教師的教學(xué)設(shè)計(jì)之中占有舉重輕重的位置.如何有效設(shè)計(jì)“學(xué)生活動(dòng)”，當(dāng)然要根據(jù)不同內(nèi)容，不同層次的學(xué)生來設(shè)計(jì)富有梯度的問題.

案例7.在一節(jié)“電能輸送”課上，教師展示了如下循序漸進(jìn)、層次遞進(jìn)的問題.

問題1：為什么要遠(yuǎn)距離輸電？

問題2：在輸電過程中主要考慮什么問題？

問題3：輸電過程中為什么有電能損失？

問題4：從理論上分析應(yīng)怎樣減少電能的損失？

問題5：減少電流應(yīng)怎樣做？

問題6：應(yīng)怎樣升高輸電電壓？

問題7：用戶需要較低電壓怎么辦？

問題8：從理論上分析能不能只減少電阻來減少電能損失？

問題9：如何減少電阻？

問題10：在實(shí)際情況下用減少電阻來減少電能損失有何局限？

問題11：如果你是電力工程師，怎樣盡可能做到“魚和熊掌兼得”？

問題12：為什么三峽輸電站向華東地區(qū)輸電采用的是直流電？

理想的“學(xué)生活動(dòng)”設(shè)計(jì)，最好從生活中來，即從問題情境引出，通過“學(xué)生活動(dòng)”感受一些特殊情況，再進(jìn)行交流、總結(jié)，從而得出一般方法，最后展示解決生活實(shí)際問題豐富多采的方法.

案例8.學(xué)習(xí)“自由落體運(yùn)動(dòng)”一節(jié)之后，布置學(xué)生估測一下自家樓房的高度.課堂上學(xué)生交流和匯報(bào)自己的測量方法和結(jié)果.大部分學(xué)生根據(jù)測出一塊小石子從樓頂落到地面的時(shí)間t，然后計(jì)算出樓高.

也有學(xué)生是這樣測量的：先從地面開始在墻上每隔5cm作一明顯記號（畫了一人多高的記號），讓另一學(xué)生從樓頂由靜止開始放下一小石塊，他用佳能相機(jī)在地面抓拍石子的下落.他拍了10多次，打印后得到2張有石子下落徑跡的照片，把徑跡上的石子看作勻速直線運(yùn)動(dòng).根據(jù)曝光時(shí)間和石子下落的距離，算出石子落地前的平均速度v，然后根據(jù)v2＝2gh，估算出樓房的高度.也有令人意外的方法：用一條足夠長的繩子從樓頂放下來（也可放一層樓的高度，最后乘以樓層數(shù)），測量繩子的長度就是樓高.在大樓旁立一根桿子，測量出同一時(shí)間桿子、桿子影子和大樓影子的長度，通過比例求得大樓的高度.

因?yàn)榭梢宰灾鬟x擇測量的方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情高漲，猶如八仙過海，各顯神通.通過活動(dòng)，學(xué)生明白學(xué)習(xí)物理是有用的，物理知識可以幫助我們解決生活中的一些問題，也可以通過對生活問題的思考，提升自己解決實(shí)際問題的能力.

思考6：“學(xué)生活動(dòng)”應(yīng)根據(jù)學(xué)生的能力進(jìn)行不同層次的設(shè)計(jì)，“要把蘋果掛在適當(dāng)?shù)母叨龋寣W(xué)生跳一跳就能摘得到”（如案例7的不同設(shè)計(jì)）.

思考7：“學(xué)生活動(dòng)”不是目的，而是學(xué)生學(xué)習(xí)的一種方式，教師要善于從生活中引出問題，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力.

以上就“學(xué)生活動(dòng)”的有效教學(xué)問題談了一些筆者的觀察與思考，其實(shí)“學(xué)生活動(dòng)”存在于教學(xué)過程中的時(shí)時(shí)刻刻，教師每提出一個(gè)問題，引發(fā)了學(xué)生思考，也是“學(xué)生活動(dòng)”.只要給學(xué)生一定的探究活動(dòng)時(shí)間與空間，讓學(xué)生在順應(yīng)中自然、有效地接受物理知識，“外顯”的“學(xué)生活動(dòng)”可在“接受式學(xué)習(xí)”中若隱若顯，極大地左右著教學(xué)的有效性.

1 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）［S］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

2 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）［S］.北京：人民教育出版社，2003.