張琴

自2013年起，一股清風(fēng)在我區(qū)的教育領(lǐng)地上悄然吹起，一場(chǎng)關(guān)于教與學(xué)的課堂變革轟轟烈烈。為積極投身于現(xiàn)代課堂的構(gòu)建與傳播，筆者奔波在各個(gè)學(xué)校，聆聽(tīng)了無(wú)數(shù)教師與學(xué)生的對(duì)話，其中就有一節(jié)人教版《物理》八年級(jí)下冊(cè)《牛頓第一定律》的教學(xué)，讓筆者記憶猶新。

課堂上，教師先讓學(xué)生看書(shū)閱讀教材內(nèi)容，然后提出問(wèn)題：“運(yùn)動(dòng)需不需要力來(lái)維持？”學(xué)生就此問(wèn)題展開(kāi)了激烈的討論，觀點(diǎn)不一。于是教師就組織大家通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出運(yùn)動(dòng)的小車所受的阻力越小，向前滑行的距離越大。最后教師提出：如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，是不是就不會(huì)停下來(lái)呢？

課堂上學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組合作動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、討論過(guò)程熱火朝天……筆者很欣喜地看到，教師在課堂上的目光已經(jīng)轉(zhuǎn)到了學(xué)生身上，把學(xué)生立場(chǎng)擺在了課堂教學(xué)的第一位，有了重視學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)、讓學(xué)生自主探究的意識(shí)和行動(dòng)，這樣的課堂不正是現(xiàn)代課堂所要追求的嗎？

但是在下課以后很久，筆者總還是隱隱感覺(jué)在這節(jié)課精彩的外表下是不是還差了一點(diǎn)兒什么呢？

現(xiàn)代課堂典型的一個(gè)特點(diǎn)就是要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、證明、應(yīng)用和驗(yàn)證的過(guò)程，重視原理、方法與態(tài)度的遷移。作為一門(mén)自然科學(xué)學(xué)科，物理學(xué)科的課堂更是應(yīng)該注重這個(gè)過(guò)程，所以我們的課堂是否讓學(xué)生經(jīng)歷？讓學(xué)生經(jīng)歷什么？都是久久徘徊在筆者心底的疑問(wèn)。于是筆者又和授課教師坐下來(lái)，研討了教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，本著回答這兩個(gè)問(wèn)題的思路重新審視了之前的教學(xué)活動(dòng)：在這節(jié)課中，授課教師非常重視阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響的探究實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作、觀察現(xiàn)象到歸納總結(jié)得出結(jié)論的各個(gè)環(huán)節(jié)都讓學(xué)生親身經(jīng)歷了，體驗(yàn)到了知識(shí)的生成過(guò)程，初步了解了科學(xué)探究的過(guò)程和方法。但是對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)存在的價(jià)值，也就是為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)還缺乏深層次的挖掘。而牛頓第一定律是基于實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加以理性推導(dǎo)的科學(xué)思維方法的典型體現(xiàn)，它得出來(lái)的關(guān)鍵正是這個(gè)推理過(guò)程。但是它又不能憑空而來(lái)，怎么樣才能讓它巧妙地融入學(xué)生的思維活動(dòng)之中，不留痕跡地從學(xué)生的心中滋生出來(lái)呢？

帶著這樣的思考，我們對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)做出了積極調(diào)整，再次走進(jìn)課堂，感受大不一樣，真正體驗(yàn)到了現(xiàn)代課堂的氣息，下面是其中的兩個(gè)精彩的教學(xué)片斷：

師：同學(xué)們，請(qǐng)看老師這里，長(zhǎng)木板上倒放著一輛車輪朝上的小車，下面我用手推它，注意觀察，大家看到了什么現(xiàn)象？

生1：我們看到當(dāng)老師推的時(shí)候，小車就運(yùn)動(dòng)起來(lái)，不推小車就停下來(lái)了。

師：同學(xué)們對(duì)這個(gè)現(xiàn)象有什么樣的見(jiàn)解呢？

生2：小車的運(yùn)動(dòng)需要推力來(lái)維持。

生3：我認(rèn)為小車的運(yùn)動(dòng)不需要推力來(lái)維持，有可能是木板對(duì)它產(chǎn)生了一個(gè)摩擦力，然后它才停下來(lái)。

師：同學(xué)們覺(jué)得他們誰(shuí)說(shuō)的有道理？

（學(xué)生們紛紛討論，各執(zhí)一詞，興趣盎然，氣氛熱烈。）

師：好了，剛才的小車為什么會(huì)停下來(lái)？其實(shí)在很早以前，人們就有過(guò)爭(zhēng)論，我們先去看看他們的對(duì)話好嗎？請(qǐng)同學(xué)們利用教室四周的電腦，分小組上網(wǎng)查詢一下這是一場(chǎng)什么樣的爭(zhēng)論？主要觀點(diǎn)的代表人分別是誰(shuí)？

（學(xué)生分小組上網(wǎng)查詢。）

師：下面我請(qǐng)同學(xué)來(lái)給我們介紹一下這是一場(chǎng)什么樣的爭(zhēng)論。

生1：以古希臘的亞里士多德為代表的人們根據(jù)直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)維持，推它動(dòng)，不推它就不動(dòng)。這個(gè)觀點(diǎn)在當(dāng)時(shí)的學(xué)術(shù)界維持了近兩千年，直到三百多年前，意大利物理學(xué)家伽利略才提出了他的觀點(diǎn)：物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持！運(yùn)動(dòng)的物體之所以停下來(lái)，是因?yàn)槭艿搅俗枇Φ淖饔谩?/p>

在這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)一個(gè)把小車倒放著，推小車動(dòng)，不推小車停的演示實(shí)驗(yàn)，是學(xué)生在生活中司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象，但學(xué)生對(duì)現(xiàn)象的分析往往停留在直覺(jué)和表面，甚至持有完全錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。讓兩種截然不同的觀點(diǎn)在這里發(fā)生激烈碰撞，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，激勵(lì)他們對(duì)現(xiàn)象背后的規(guī)律進(jìn)一步探討和思辨。同時(shí)也重現(xiàn)了物理學(xué)前輩們研究這個(gè)問(wèn)題的思路歷程，讓學(xué)生親自去經(jīng)歷了規(guī)律的發(fā)現(xiàn)軌跡，讓他們認(rèn)識(shí)到偉大規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都是來(lái)自于對(duì)身邊熟悉的生活現(xiàn)象的深層次思考和研究。另外，這其中所暗含的批判精神，從現(xiàn)象去研究本質(zhì)的科學(xué)思想，不留痕跡地融入了學(xué)生的學(xué)習(xí)之中。

師：看來(lái)同學(xué)們剛才對(duì)我們身邊的物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和爭(zhēng)論居然和偉大的科學(xué)家們是一樣的。亞里士多德有一句名言：吾愛(ài)吾師，吾更愛(ài)真理！那么這兒的真理到底是什么呢？請(qǐng)同學(xué)們?cè)儆^察一個(gè)現(xiàn)象。下面我將小車正放在木板上，仍然用手推一下小車，觀察到什么現(xiàn)象？

生1：小車離開(kāi)手之后沒(méi)有馬上停下來(lái)，而是繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，但它滑了一段距離后最終還是停下來(lái)了。

師：下面請(qǐng)同學(xué)們討論一下，你們能根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象分析得出什么呢？

生2：我們認(rèn)為這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，因?yàn)樾≤嚊](méi)有受到推力時(shí)仍然能向前運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明小車的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。

生3：我們小組認(rèn)為小車最終會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)樗能囕喤c木板接觸了，所以會(huì)受到摩擦力，摩擦力使小車停下來(lái)了。

師：非常好！通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)伽利略的觀點(diǎn)更加符合事實(shí)。小車之所以會(huì)停下來(lái)，是摩擦阻力的作用。如果運(yùn)動(dòng)的物體會(huì)停下來(lái)，是因?yàn)槭艿搅四Σ磷枇Φ淖饔茫敲次覀兛梢圆孪耄喝绻≤囘\(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，會(huì)怎樣呢？

生4：一直運(yùn)動(dòng)下去。

師：這只是我們的猜想，我們要怎樣驗(yàn)證它呢？

生5：做實(shí)驗(yàn)。

師：對(duì)。請(qǐng)同學(xué)們思考一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)時(shí)遇到的最大困難是什么？

生6：要讓小車不受摩擦阻力是做不到的。

師：那是一種非常理想的情況，在現(xiàn)實(shí)生活中不可能實(shí)現(xiàn)。請(qǐng)同學(xué)們回憶一下我們?cè)谝酝膶W(xué)習(xí)中有沒(méi)有碰到過(guò)類似問(wèn)題？是怎么解決的呢？

生7：我們?cè)诎四昙?jí)上學(xué)期的聲現(xiàn)象學(xué)習(xí)中為了研究聲音的傳播是否需要介質(zhì)這個(gè)問(wèn)題，做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)時(shí)的條件也是我們沒(méi)有辦法達(dá)到的。我們?cè)谡婵照掷锩娣帕艘粋€(gè)鬧鐘，把空氣從真空罩里逐漸抽出來(lái)，看看鬧鐘的鈴聲會(huì)發(fā)生什么變化。結(jié)果是隨著真空罩里的空氣越來(lái)越少，在外面聽(tīng)到的鬧鐘鈴聲越來(lái)越小。但是我們不能做到把真空罩里的空氣全部抽出來(lái)達(dá)到真空的狀態(tài)，于是我們就在能夠觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象基礎(chǔ)上做了一個(gè)推理：如果我們抽成真空，就會(huì)完全聽(tīng)不到鈴聲，從而得出了聲音的傳播是需要介質(zhì)的結(jié)論。

師：這個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)你今天要研究的內(nèi)容有什么啟示嗎？

生8：真空罩里的空氣越來(lái)越少，聽(tīng)到的鈴聲越來(lái)越小，雖然我們沒(méi)有辦法來(lái)獲得完全的真空，但是我們可以想辦法不斷地去接近完全的真空，通過(guò)一個(gè)理想的推理而得出結(jié)論。今天的實(shí)驗(yàn)，我們也沒(méi)有辦法讓物體不受摩擦阻力，但我們可以想辦法讓物體受到的摩擦阻力逐漸減小，不斷地去接近不受摩擦阻力的狀態(tài)，然后根據(jù)小車的運(yùn)動(dòng)變化推理得出結(jié)論。

牛頓第一定律的教學(xué)過(guò)程，最重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過(guò)程?？茖W(xué)推理是自然科學(xué)理論研究中重要的科學(xué)方法之一，它以真實(shí)的科學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ)，以正確的邏輯法則為依據(jù)，對(duì)實(shí)際過(guò)程做出更深入的抽象分析。

這段教學(xué)中最大的亮點(diǎn)就是針對(duì)理想實(shí)驗(yàn)的科學(xué)推理過(guò)程這個(gè)難點(diǎn)予以了突破，通過(guò)回顧真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，巧妙地啟發(fā)學(xué)生將已有的知識(shí)與方法遷移到本實(shí)驗(yàn)的探究方案上來(lái)。這樣，牛頓第一定律得出的推理過(guò)程就是根據(jù)學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，在前面做了大量的思維鋪墊（與探究真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)類比）以及親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的基礎(chǔ)之上，于情理之中順?biāo)脕?lái)的了。學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)加推理的科學(xué)方法的過(guò)程，真正體現(xiàn)了現(xiàn)代課堂理念中的“重視原理、方法與態(tài)度的遷移”。所以現(xiàn)代課堂要讓學(xué)生去經(jīng)歷知識(shí)生成過(guò)程中科學(xué)方法的滲透過(guò)程，重視學(xué)生對(duì)原理與方法的遷移能力的培養(yǎng)。

現(xiàn)代課堂要引導(dǎo)學(xué)生去經(jīng)歷什么？通過(guò)這節(jié)課的研討，筆者漸漸尋找到了答案：教師要通過(guò)多元的學(xué)習(xí)途徑和學(xué)習(xí)方式重現(xiàn)歷史場(chǎng)景、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識(shí)的生成過(guò)程，應(yīng)該包括知識(shí)生成過(guò)程中的思辨過(guò)程、思維過(guò)程、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、總結(jié)過(guò)程以及應(yīng)用過(guò)程等各個(gè)方面。只有這樣，學(xué)生了解了知識(shí)的來(lái)源，理解了規(guī)律的原理，才能真正地掌握規(guī)律和應(yīng)用規(guī)律。

（本文系國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金“十二五”規(guī)劃教育學(xué)重點(diǎn)課題“教育現(xiàn)代化評(píng)價(jià)體系及推進(jìn)路徑研究”子課題“現(xiàn)代課堂建設(shè)”成果。）

（作者單位：宜昌市西陵區(qū)教科院）

責(zé)任編輯 孫愛(ài)蓉endprint