葉 健

(江蘇省太倉市第一中學(xué)，江蘇 太倉 200013)

“毛胚”思想在物理教學(xué)中的應(yīng)用案例

葉 健

(江蘇省太倉市第一中學(xué)，江蘇 太倉 200013)

本文通過三個教學(xué)案例，介紹了“毛胚”思想在物理教學(xué)中應(yīng)用的具體做法、基本步驟和現(xiàn)實意義.教師若把“毛胚”思想深入到物理課堂教學(xué)中，物理課堂教學(xué)就會變得更具生機(jī)和活力.

物理教學(xué);“毛胚”思想;溫度計;照相機(jī);歐姆定律

很多人都購買過商品房，在房子到手的時候，它還是個“毛胚”.于是人們便迫不及待去裝修、設(shè)計自己的愛房.那么，是什么原因驅(qū)使著人們迫不及待去完成裝修這件事？筆者認(rèn)為，這就是“毛胚”的魅力.“毛胚”，詞典上的解釋是指已具有所要求的形體，還需要加工的制造品，如半成品；同樣，引申到物理學(xué)上的毛胚，是指粗糙的或是不完整的部分，甚至可指有誤的探究過程.

一、通過制作簡易實物，滲透“毛胚”思想

[案例1] 溫度計

實驗器材：自制簡易溫度計

圖1

如圖1所示，用一個空燒瓶，瓶口用一個橡皮塞塞緊，橡皮塞內(nèi)插入一根細(xì)玻璃管，細(xì)玻璃管內(nèi)留有一段紅色水柱，這樣一個簡易氣體溫度計就制成了.

設(shè)計思路：圖片引入(霧松-興趣)→生活實例(認(rèn)識溫度)→設(shè)置實例(怎樣估計和比較溫度)→實驗探究(燒瓶+細(xì)玻璃管)→揭示原理(氣體的熱脹冷縮)→評價和交流(怎樣改進(jìn)？怎樣標(biāo)出刻度)→比較(與實際溫度計)→操作(測水溫-使用)→拓展(體溫計)

教學(xué)片斷：教師拿出簡易溫度計，介紹實驗裝置，用雙手緊緊握住燒瓶，請學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，“紅色水柱上升了”學(xué)生紛紛說著，“紅色水柱為什么會上升?”學(xué)生迫切想知道其中原因，燒瓶內(nèi)裝著空氣，空氣受熱膨脹，體積會變大，紅色水柱就上升了，這就是一個簡易氣體溫度計的工作原理，“怎樣來改進(jìn)？怎樣標(biāo)出刻度”教師問道，學(xué)生紛紛提出自己的想法……

案例點(diǎn)評：從情景引入，當(dāng)學(xué)生建立起自己的知識時，適當(dāng)以問引問，引起新的認(rèn)知沖突，誘發(fā)靈感，并暴露學(xué)生認(rèn)識中的錯漏，及時糾正學(xué)生的想法.在學(xué)習(xí)過程中，教師制作了簡易溫度計，通過學(xué)生觀察與實驗，學(xué)生了解了溫度計的工作原理，又同時發(fā)現(xiàn)了簡易溫度計的不足之處，再經(jīng)過評價與改進(jìn)，逐步逼近成品溫度計.

二、在探究過程中，注重“毛胚”思想

[案例2] 歐姆定律

教學(xué)片斷1：在探究歐姆定律的實驗中，學(xué)生設(shè)計了如下圖3所示的實驗電路圖，進(jìn)行電流與電壓關(guān)系的實驗探究過程.教師沒能對這“毛胚”電路進(jìn)行評價和改進(jìn)處理，而是直接利用這個“毛胚”電路告知全班學(xué)生：“用這個電路進(jìn)行實驗探究，只能得到一組電流和電壓值，不能夠得到電流與電壓的變化關(guān)系，所以需要再串聯(lián)上一個滑動變阻器，來實現(xiàn)定值電阻中的電流變化和兩端電壓變化.

案例點(diǎn)評：這種直接告知全班學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)答案，“直白式”處理，無疑是乏味和令人失望的.教師“實實在在”的告知往往失去了探究“毛胚”的魅力，凝滯了學(xué)生的想象，削弱了學(xué)生對方案的修正和改進(jìn)能力.

教學(xué)片斷2：教師讓學(xué)生把各小組設(shè)計的電路方案(如圖4、圖5)畫到黑板上，全班學(xué)生一起參與評價，共同討論設(shè)計方案的可行性，對有缺陷的方案進(jìn)行改進(jìn)，直至出現(xiàn)最佳方案，并對可行的方案作高度評價.

圖3 圖4 圖5

學(xué)生討論：“怎樣改變電路中的電流？怎樣改變(或保持)定值電阻兩端的電壓？”學(xué)生紛紛表達(dá)自己的觀點(diǎn)并改進(jìn)電路，最后達(dá)成共識：滑動變阻器的作用可改變電路中的電流，所以移動滑片，電阻兩端的電壓一定在變化，而R的電阻可以保持不變，這種方法只需連接一次電路，通過連續(xù)改變滑片的位置，就可以改變電阻兩端的電壓；而當(dāng)要研究電流與電阻的關(guān)系時， 同樣可調(diào)節(jié)滑片P位置，這樣就保證了當(dāng)改變電阻R的大小時，通過調(diào)節(jié)R′的滑片位置，使電壓表示數(shù)不變(即保持定值電阻兩端電壓不變)，觀察電流表示數(shù)的變化.

案例點(diǎn)評：這種“毛胚”電路來自于學(xué)生探究過程中的實驗方案，學(xué)生通過運(yùn)用現(xiàn)有的知識和經(jīng)驗，能對方案發(fā)表自己的見解，不同能力水平的學(xué)生可以發(fā)表各自不同層次、不同知識范圍的看法.通過評價和改進(jìn)科學(xué)探究方案，使不同程度的學(xué)生都有所發(fā)現(xiàn)，思維水平有所提高，體現(xiàn)了“人人成功”的教學(xué)觀.教師要關(guān)注使不同水平的學(xué)生對探究活動進(jìn)行評估的切入點(diǎn)，讓學(xué)生評估、交流和討論，并逐步完善上述“毛胚”電路，為他們留出評估交流、施展才華的舞臺.

三、對三個教學(xué)案例的啟迪與思考

1.“毛胚”思想在物理教學(xué)中的應(yīng)用，其基本教學(xué)步驟：

(1)從待探究的問題開始，由學(xué)生根據(jù)背景知識提出可能的解決問題的嘗試性猜想

(2)從中選擇一個或幾個“毛胚”——既含有一定合

理成分，也包含某些錯誤，或有待完善的設(shè)想

(3)引導(dǎo)學(xué)生對其評價、改進(jìn)和修正，得到一個更合理的解決問題的設(shè)想

(4)通過逐次深入的試錯與評判，不斷逼近目標(biāo)，直至成品出現(xiàn)

2. 簡易流程圖：

是否合理？ 是否可行？是否方便？是否優(yōu)化？

總之，在物理課堂教學(xué)中，需要教師留給學(xué)生一方自我闡述的天地，然后對不完美的、殘缺的或是有誤的探究過程或?qū)嵨铩懊摺边M(jìn)行修正、改進(jìn)，使其逐步完美、精致，學(xué)生通過積極的、充滿緊張的思維活動會將探究過程或?qū)嵨锩吒倪M(jìn)得精致無比，直至成品出現(xiàn).教師若把“毛胚”思想深入到物理課堂教學(xué)中，物理課堂教學(xué)就會變得更具生機(jī)和活力.

[1]諶梅東.“毛胚”(原有知識)在物理教學(xué)中的應(yīng)用案例[J].物理教學(xué)探討,2008(16).

[2]趙錫成.論教學(xué)原則的新發(fā)展[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),1983(01).

[責(zé)任編輯：閆久毅]

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1008-0333(2017)27-0048-02

2017-07-01

葉健(1969.5-)，男，江蘇太倉，中學(xué)高級，本科學(xué)歷.