譚國(guó)鋒

(浙江省杭州第二中學(xué) 浙江 杭州 310053)

“生命課堂”視角下優(yōu)化實(shí)驗(yàn)探究的思考

譚國(guó)鋒

(浙江省杭州第二中學(xué) 浙江 杭州 310053)

“生命課堂”理念關(guān)注課堂教學(xué)中師生思想、文化、情感的生命活力．從“生命課堂”的視角去優(yōu)化新課實(shí)驗(yàn)探究的策略，從相關(guān)的實(shí)例研究中發(fā)現(xiàn)，該策略能有效促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和提升師生生命價(jià)值，讓課堂充滿生命活力．

生命課堂 實(shí)驗(yàn) 思維 策略

高中物理新課教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)探究是一個(gè)重要組成部分，是學(xué)生體驗(yàn)物理現(xiàn)象、認(rèn)知物理規(guī)律、激發(fā)物理熱情的重要手段，但是傳統(tǒng)的物理課堂對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的模式充斥著“問題”、“驗(yàn)證”、“結(jié)論”類缺乏活力的“冰冷”詞匯．

如何讓新課教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)探究發(fā)揮它最大的功能，使其具有“生命價(jià)值”，讓師生在課堂中充滿生命的活力，筆者有一些粗淺的思考和嘗試．

1 實(shí)驗(yàn)探究呼喚“生命課堂”

1.1什么是“生命課堂”

泰戈?duì)栒f：“教育的目的是向人們傳送生命的氣息．”在新課程改革的深化過程中，越來越多的教育工作者在嘗試“生命課堂”這個(gè)“以人為本思想指導(dǎo)下，追求以人的發(fā)展為本”的一種教育理念[1]．“生命課堂”強(qiáng)調(diào)尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性、尊重學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律，強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)與興趣結(jié)合、生活活動(dòng)與創(chuàng)造活動(dòng)結(jié)合，強(qiáng)調(diào)課堂由“死”變“活”、由“靜”變“動(dòng)”.由“教”變“學(xué)”．

1.2實(shí)驗(yàn)探究遇到的瓶頸

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師預(yù)設(shè)問題，通過演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)而得出一個(gè)重要物理規(guī)律的課堂組織方式大有人在；學(xué)生附和教師或者通過預(yù)習(xí)書本得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的現(xiàn)象比比皆是，但是真正通過實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生產(chǎn)生觸動(dòng)和震撼，引起強(qiáng)烈科學(xué)探究熱情的卻少之又少——實(shí)驗(yàn)探究的思維方法和課堂的生命活力被形式化的實(shí)驗(yàn)探究模式所扼殺．在這樣的課堂里，最大的悲哀就是 “人”湮沒了，我們有生命的教師與學(xué)生實(shí)際上都已被異化成了某種“工具”和“器物”．因此，任憑教師絞盡了腦汁，套盡先進(jìn)的教學(xué)模式，來對(duì)學(xué)生進(jìn)行一遍又一遍的所謂“有效教學(xué)”，其根本只不過是在給學(xué)生的大腦皮層里反復(fù)施以簡(jiǎn)單的信號(hào)刺激而已[2]．

1.3實(shí)驗(yàn)探究中的“生命課堂”教學(xué)觀

不僅傳統(tǒng)的“知識(shí)課堂”[3]有生命的期待，當(dāng)前高中物理課堂教學(xué)的最“時(shí)髦”的部分實(shí)驗(yàn)探究對(duì)“生命課堂”的呼喚一樣強(qiáng)烈．在“生命課堂”的理念下，新課教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)探究的要素有更多“生命”的元素：實(shí)驗(yàn)探究的目標(biāo)立足師生生命發(fā)展、強(qiáng)調(diào)師生課堂生命質(zhì)量的提升和生命價(jià)值的彰顯；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容密切聯(lián)系生活，散發(fā)生命氣息；實(shí)驗(yàn)過程充滿迸發(fā)生命靈光的動(dòng)態(tài)生成如同生命發(fā)展的不可預(yù)見性；對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的評(píng)價(jià)，飽含欣賞性的點(diǎn)化和潤(rùn)澤助推生命智慧的孵化[4]．

2 “生命課堂”視角下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的策略

2.1實(shí)驗(yàn)探究問題的提出要具有生命的延展性

物理概念、規(guī)律是客觀的，但是隨著課堂的進(jìn)行，學(xué)生對(duì)它們的認(rèn)知卻在不斷更新，這就要求實(shí)驗(yàn)探究的問題提出要基于學(xué)生的真實(shí)需求．在實(shí)際操作過程中，具體要把握以下2點(diǎn).

通過鋪墊，讓實(shí)驗(yàn)探究的問題具有生命性．在學(xué)生可能提出課堂實(shí)驗(yàn)探究的問題之前，教師要通過大量來源于生活的現(xiàn)象、圖片、實(shí)驗(yàn)、視頻等素材，把學(xué)生的興趣點(diǎn)引導(dǎo)到課堂需要探究的問題上來，讓學(xué)生在主動(dòng)提出實(shí)驗(yàn)探究問題時(shí)，有較強(qiáng)的探究欲和歸屬感．

追求教學(xué)的真實(shí)，讓學(xué)生感受課堂生命的存在．在引導(dǎo)學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)探究問題的教學(xué)過程中，不漠視學(xué)生的另類“猜想”、不強(qiáng)迫學(xué)生的探究“目的”；在實(shí)驗(yàn)過程中，不回避物理實(shí)驗(yàn)的“偏差”；在總結(jié)過程中，不強(qiáng)推實(shí)驗(yàn)探究的“最終結(jié)論”．

關(guān)注課堂資源的動(dòng)態(tài)生成，讓實(shí)驗(yàn)探究的課堂充滿生命力和未知性．教師在課堂教學(xué)中要時(shí)刻關(guān)注并捕捉有探究?jī)r(jià)值的信息，在亮點(diǎn)處放大、在困惑處引領(lǐng)，通過對(duì)生成資源進(jìn)行篩選、整合、提煉，使課堂不斷產(chǎn)生新的教學(xué)資源，體現(xiàn)課堂的生命力，以滿足學(xué)生的探究欲望．

比如筆者在“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”的評(píng)比課中的有一個(gè)環(huán)節(jié)：讓學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證“當(dāng)水流星做豎直平面圓周運(yùn)動(dòng)的速度足夠大時(shí)，經(jīng)過最高點(diǎn)水不會(huì)從水桶倒出．”筆者在課堂實(shí)驗(yàn)時(shí)讓一個(gè)男生上臺(tái)演示，開始轉(zhuǎn)動(dòng)水桶的前幾圈，實(shí)驗(yàn)很成功，但是隨著他越轉(zhuǎn)越快，水桶在轉(zhuǎn)到最低位置附近時(shí)，桶底裂開，水在講臺(tái)前灑滿一地．這是一個(gè)“意外事故”，但筆者抓住了這個(gè)“失敗實(shí)驗(yàn)”的“生命資源”，拋出了新的探究?jī)?nèi)容：“為什么隨著轉(zhuǎn)速漸漸變大，水桶是在最低點(diǎn)的時(shí)候裂開的？”

新課教學(xué)中利用“失敗實(shí)驗(yàn)”動(dòng)態(tài)生成的教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生的震撼和感觸是空前的.

2.2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的過程要展現(xiàn)生命的多元性

在新課的實(shí)驗(yàn)探究的過程中，教師要充分發(fā)掘?qū)嶒?yàn)探究過程對(duì)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)，更多元的視角去設(shè)計(jì)、展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的探究過程，讓實(shí)驗(yàn)探究目的的達(dá)成充滿生命力．實(shí)際操作過程中，可以關(guān)注以下3個(gè)方面的設(shè)計(jì).

引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)清晰和可操作性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案和步驟．在實(shí)驗(yàn)探究前，教師要引導(dǎo)學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)探究中去，通過提出探究的問題，讓學(xué)生主動(dòng)的去設(shè)計(jì)方案，再討論改進(jìn)方案，形成具體的操作步驟，讓課堂呈現(xiàn)出多彩的生命力．

以學(xué)生為主體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．教師只是作為實(shí)驗(yàn)探究過程中的旁觀者，把舞臺(tái)交給有成型方案的學(xué)生．通過學(xué)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)探究，不僅能讓操作者學(xué)習(xí)儀器的使用、體驗(yàn)科學(xué)探究的喜悅和過程的艱辛，更能讓其余同學(xué)感覺課堂充滿的生命力，激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的熱情．

探究過程展示合作性．合作學(xué)習(xí)的過程中能夠加強(qiáng)情感態(tài)度和價(jià)值觀的共鳴和互動(dòng)．合作的方式有很多形式，比如，幾個(gè)人分工完成不同的實(shí)驗(yàn)部分；幾個(gè)人實(shí)驗(yàn)，幾個(gè)人記錄數(shù)據(jù)等等形式．

2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)體現(xiàn)生命的悅納性

要善用積極的評(píng)價(jià)潤(rùn)澤學(xué)生個(gè)性情感．積極的課堂評(píng)價(jià)能催生積極的情感體驗(yàn)，使得包括學(xué)生人生態(tài)度和個(gè)性品質(zhì)的個(gè)性情感向積極的方向發(fā)展．在一些物理教師的“理性”評(píng)價(jià)體系里，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋常常只有對(duì)錯(cuò)兩種，最終不僅讓物理課堂變得殘酷、冰冷，也在學(xué)生的個(gè)性情感上烙上相似的印記．其實(shí)，由于實(shí)際實(shí)驗(yàn)條件和理論方案中的理想條件的差異，很多按合理的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作的實(shí)驗(yàn)結(jié)論都不能得出預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這個(gè)時(shí)候，一方面教師要肯定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作，另一方面，要分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的原因及改進(jìn)的方案．即使不正確的實(shí)驗(yàn)操作，都有正確的成分、都有成功的轉(zhuǎn)機(jī)，這樣的評(píng)價(jià)方式，能讓實(shí)驗(yàn)操作的學(xué)生感受物理課堂的溫暖，也能讓學(xué)生的思維隨著探究的過程不斷深入．

3 “生命課堂”視角下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)例分析

下面以人教版《物理·選修3-1》第一章第1節(jié)“電荷及其守恒”這一節(jié)典型的實(shí)驗(yàn)探究課為例談?wù)剬?duì)“生命課堂”視角下的實(shí)驗(yàn)探究策略的應(yīng)用．

3.1實(shí)驗(yàn)引入

器材：用燈泡水平支起一根重木棍，使木棍處于平衡狀態(tài)，一根吸管.

學(xué)生實(shí)驗(yàn)1：能否用吸管吸引重木棍，使其轉(zhuǎn)動(dòng)起來．

學(xué)生甲：靠近時(shí)由于萬有引力吸引，會(huì)使棒轉(zhuǎn)起來，上臺(tái)演示，實(shí)驗(yàn)失?。?/p>

學(xué)生乙：用一張紙摩擦吸管，再靠近棒，棒會(huì)轉(zhuǎn)起來，上臺(tái)演示，實(shí)驗(yàn)成功．

新課引入的實(shí)驗(yàn)設(shè)置應(yīng)該源于學(xué)生的生活，具有生命元素，意在聚焦學(xué)生思維、產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，快速地引入到新課教學(xué)的環(huán)節(jié)．

3.2新課教學(xué)

3.2.1 摩擦起電教學(xué)環(huán)節(jié)

回顧電荷的分類和性質(zhì)，回顧摩擦能使物體帶電．

學(xué)生實(shí)驗(yàn)2：“比比誰的腦袋更聰明”.3個(gè)輕小氣球，讓3個(gè)學(xué)生用氣球摩擦自己的腦袋后去裝飾黑板．結(jié)果兩個(gè)學(xué)生的氣球能穩(wěn)穩(wěn)地吸引在黑板上，一個(gè)頭發(fā)較臟的同學(xué)的氣球卻始終吸不上去．

引導(dǎo)學(xué)生共同分析：

(1)摩擦起電的本質(zhì)；

(2)同一物體相對(duì)不同的物體而言，得失電子能力不同；

(3)絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電的原因.

該環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)2體現(xiàn)了生命課堂的延展性．提供足夠的情景和素材，是為了把學(xué)生的興趣點(diǎn)引導(dǎo)到課堂上來，為下個(gè)環(huán)節(jié)感應(yīng)起電的探究做好鋪墊，同時(shí)也讓學(xué)生在輕松歡樂的課堂氛圍中，找尋已知現(xiàn)象背后的物理規(guī)律．

3.2.2 探究課題：接觸起電和感應(yīng)起電本質(zhì)

問題1：能否驗(yàn)證摩擦過的絲綢和玻璃棒確實(shí)帶了電，而且?guī)М愄?hào)電荷？

創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)3：摩擦過的絲綢和玻璃棒都能吸引豎直懸掛的輕小草球．

創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)4：用摩擦過的玻璃棒接觸驗(yàn)電器，驗(yàn)電器薄片張開，再用摩擦過的絲綢與驗(yàn)電器接觸，指針閉合．

教師引導(dǎo)學(xué)生提出設(shè)計(jì)方案，師生討論改進(jìn)方案，形成實(shí)驗(yàn)方案3和4，再讓學(xué)生上臺(tái)演示這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，最后師生一起總結(jié)接觸起電的本質(zhì)．這個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過程，讓課堂呈現(xiàn)出多彩的生命力．也真正讓所有的同學(xué)參與到了實(shí)驗(yàn)探究中．

問題2：在玻璃棒慢慢接觸驗(yàn)電器的過程中，有沒有發(fā)現(xiàn)別的現(xiàn)象？

創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)5：放慢速度，重復(fù)演示玻璃棒慢慢接觸驗(yàn)電器．

現(xiàn)象：玻璃棒未接觸驗(yàn)電器之前，薄片已經(jīng)張開．

問題3：指針張開，說明遠(yuǎn)離玻璃棒一端的薄片處帶了電，靠近玻璃棒一端的金屬片否也帶了電？如何把它顯示出來？

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)6：用兩邊都粘有錫箔片的枕形導(dǎo)體代替驗(yàn)電器的金屬桿．

演示實(shí)驗(yàn)：當(dāng)帶電玻璃棒靠近枕形導(dǎo)體一端的時(shí)候，兩箔片都張開．(實(shí)際進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩箔片張角都很小，而且也很難觀察出兩張角的大小是否相同．)

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)7：用兩個(gè)八寶粥罐子與靜電計(jì)的上端小球相連接，用罐子代替枕形導(dǎo)體，用靜電計(jì)的指針代替金屬薄片，如圖1所示．

圖1 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)7示意圖

問題4：導(dǎo)體兩端的電荷有何特點(diǎn)？

學(xué)生猜想：

(1)等量異號(hào)；

(2)靠近玻璃棒端帶負(fù)電，遠(yuǎn)離端帶正電(“近異遠(yuǎn)同”).

小組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案．

證明等量異號(hào)方案：

方案一：讀出兩個(gè)靜電計(jì)指針的格數(shù)，格數(shù)相同說明帶電荷量相等.

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：這個(gè)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是用到了定量測(cè)量的方法，讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以量化分析，比較精彩，但是由于我們實(shí)驗(yàn)條件的有限，兩個(gè)靜電計(jì)并非嚴(yán)格一樣，指針格數(shù)不同也不一定能說明帶電荷量不相等，所以遇到了困難．

方案二：將兩罐子再次接觸，如果靜電計(jì)指針都能回到零，說明所帶的電荷等量異號(hào)．

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：這個(gè)設(shè)計(jì)方案用到了守恒和均分的思想．

證明“近異遠(yuǎn)同”方案：用帶正電的玻璃棒去接觸已經(jīng)分開且?guī)щ姷倪h(yuǎn)端的金屬罐，指針張角變大，則說明帶正電；再讓玻璃棒去接觸近端的那個(gè)金屬罐，如果指針張角先變小，再變大，說明近端帶負(fù)電．

設(shè)計(jì)方案的小組上講臺(tái)演時(shí)實(shí)驗(yàn)，對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證，得出結(jié)論．師生共同分析感應(yīng)起電的本質(zhì)，通過3種起電本質(zhì)，歸納出電荷守恒定律．

3.2.3 電荷的“不連續(xù)性”教學(xué)環(huán)節(jié)

創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)8：讓靜電計(jì)先帶上電，再用細(xì)針接觸一下靜電計(jì)后拿開，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針張角變小，將細(xì)針用手接地后，重復(fù)演示．

問題5：隨著重復(fù)實(shí)驗(yàn)的次數(shù)的變多，靜電計(jì)的帶電荷量不斷變小，當(dāng)重復(fù)的次數(shù)趨向無窮大，靜電計(jì)最后的帶電荷量為多少？

以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，引入物理學(xué)史，通過對(duì)密立根油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的油滴帶電荷量的數(shù)據(jù)分析，得出元電荷和電子電荷量及比荷等基本概念，并總結(jié)出電荷的另一個(gè)重要屬性：量子性．通過對(duì)任何電荷帶電荷量都是元點(diǎn)荷的整數(shù)倍分析，總結(jié)出物理學(xué)的另一個(gè)簡(jiǎn)單美．

3.3教學(xué)反思

本堂課是基于實(shí)驗(yàn)，開展課堂的探究教學(xué)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究自己設(shè)計(jì)出來的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，充滿了期待性，在歡聲笑語和驚嘆聲中完成了對(duì)提出的猜想的驗(yàn)證，課堂的開展充滿著生命力，目標(biāo)的達(dá)成也體現(xiàn)著生命課堂的多元性．教師對(duì)不同設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)，也能讓學(xué)生感受物理課堂的溫暖，催生積極的情感體驗(yàn)，讓學(xué)生的思維緊隨著探究的過程不斷的深入，感受到課堂充滿著的生命力．

4 結(jié)束語

從更多的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中發(fā)現(xiàn):“生命課堂”視角下的實(shí)驗(yàn)探究的策略能有效讓實(shí)驗(yàn)探究課堂煥發(fā)新的生命活力．從表象上看，課堂教學(xué)的形式活、內(nèi)容活；從本質(zhì)上看，教師的經(jīng)驗(yàn)活、情感活，學(xué)生的知識(shí)活、能力活．這樣的實(shí)驗(yàn)探究課堂，是真正開放的、充滿生命力、令人期待的課堂．

1 李存生.生命教育:一種基于“以學(xué)生發(fā)展為本”教育理念的解讀.中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2011(10):98～99

2 周金中.構(gòu)建高中物理“生命課堂”的實(shí)踐研究.教學(xué)月刊中學(xué)版，2012(10)：23～26

3 王鑒.課堂重構(gòu)：從“知識(shí)課堂”到“生命課堂”.教育理論與實(shí)踐，2003(3):15～16

4 朱訓(xùn)林.名師課堂的生命高度.長(zhǎng)春：東北師范大學(xué)出版社,2010.14～18

2017-03-14)