袁欣怡

摘 要：當(dāng)前，越來(lái)越多的科普類(lèi)電視節(jié)目出現(xiàn)在熒幕當(dāng)中，這些節(jié)目在娛樂(lè)大眾的同時(shí)也為觀眾們普及了許多科學(xué)知識(shí)。中央電視臺(tái)推出的《加油，向未來(lái)》就是其中典型的代表，這類(lèi)節(jié)目中有非常豐富的中學(xué)物理教學(xué)資源。本文就以“杠桿”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，說(shuō)明如何有效地將電視節(jié)目中的教學(xué)資源引入中學(xué)物理課堂教學(xué)。

關(guān)鍵詞：《加油，向未來(lái)》；中學(xué)物理教學(xué)；杠桿

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2018）6-0068-3

普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中指出“要積極探索、利用與開(kāi)發(fā)來(lái)自電視與電影、科技館、博物館、公共圖書(shū)館、高等院校、科研院所、工廠、農(nóng)村等的物理資源，以拓寬學(xué)生的科技視野，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題的意識(shí)與能力，逐步建立將校外資源轉(zhuǎn)化為課程資源的有效機(jī)制。”現(xiàn)在，科普類(lèi)電視節(jié)目層出不窮，中央電視臺(tái)推出的節(jié)目《加油，向未來(lái)》就是一個(gè)很典型的代表，它能讓學(xué)生在娛樂(lè)中獲得許多科學(xué)知識(shí)。相比較于常規(guī)的物理課堂教學(xué)來(lái)說(shuō)，大多數(shù)學(xué)生對(duì)觀看這類(lèi)科普性節(jié)目會(huì)更有興趣，將科普類(lèi)電視節(jié)目中的教學(xué)資源引入到中學(xué)物理課堂中是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的有效方法。

1 節(jié)目簡(jiǎn)介

《加油，向未來(lái)》是中央電視臺(tái)推出的大型科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)節(jié)目。節(jié)目在一些物理、化學(xué)、生物等室內(nèi)外科學(xué)實(shí)驗(yàn)中加入益智題目，并將答題人分成兩隊(duì)進(jìn)行答題比拼，隨后答題人與主持人共同參與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。作為國(guó)內(nèi)首檔科學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)節(jié)目，《加油，向未來(lái)》將“專(zhuān)業(yè)性”的科學(xué)搬上了“娛樂(lè)化”的舞臺(tái)，用寓教于樂(lè)的方式展現(xiàn)出科學(xué)的“奇”“美”“趣”“用”。

2 “杠桿”教學(xué)設(shè)計(jì)

本文選取節(jié)目《加油，向未來(lái)》2017年7月16日這一期中有關(guān)杠桿知識(shí)的片段，將《加油，向未來(lái)》中的教學(xué)資源引入中學(xué)物理課堂教學(xué)當(dāng)中。

2.1 節(jié)目片段及教材介紹

在這期節(jié)目中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)員根據(jù)杠桿的基本原理，用15根長(zhǎng)度大小不一的木條和充當(dāng)配重的小尼搭建了一個(gè)非常壯觀的平衡系統(tǒng)?？梢钥吹?，節(jié)目中小尼在高空顯得神情緊張，觀眾們也為他捏了一把汗。但實(shí)際上只要木板系統(tǒng)完全按照杠桿的平衡原理搭建，小尼就不會(huì)從高空墜落。另外，木板具有一定的寬度，這加大了科學(xué)實(shí)驗(yàn)員搭建過(guò)程中可容許的誤差。教師可以截取這部分視頻片段，將其引入到初中物理課堂教學(xué)中。

在初中物理人教版教材八年級(jí)下冊(cè)第十二章的第1節(jié)就講到了杠桿這一種簡(jiǎn)單機(jī)械，教材從生活中的杠桿工具出發(fā)，引出什么是杠桿、杠桿的五要素、杠桿的平衡條件以及杠桿的分類(lèi)等。在實(shí)際教學(xué)中，教師通常都將“杠桿”這部分內(nèi)容分為兩個(gè)課時(shí)，第1課時(shí)向?qū)W生介紹什么是杠桿以及杠桿的五要素，第2課時(shí)講解杠桿的平衡條件和杠桿的分類(lèi)。本文所選取的視頻片段主要可以引入到第2課時(shí)中的新課導(dǎo)入、復(fù)習(xí)鞏固和課后活動(dòng)這三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中去。

2.2 教學(xué)過(guò)程

2.2.1 新課導(dǎo)入

教師：同學(xué)們，上節(jié)課我們知道了什么是杠桿以及杠桿的五要素，相信大家對(duì)杠桿這一我們生活中常見(jiàn)的工具有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，那么誰(shuí)可以舉出一些實(shí)際的例子來(lái)？

學(xué)生：剪刀！開(kāi)瓶器！蹺蹺板！

教師：很好！現(xiàn)在我們一起來(lái)分析一下在使用剪刀裁剪物體時(shí)，杠桿的五要素。

學(xué)生：剪刀中間那個(gè)固定的螺絲是支點(diǎn)，手對(duì)剪刀的力是動(dòng)力，被剪物體對(duì)剪刀的力是阻力，支點(diǎn)到動(dòng)力和阻力作用線的垂直距離是動(dòng)力臂和阻力臂。

教師：非常好！生活中杠桿的應(yīng)用無(wú)處不在，在一些表演或者節(jié)目中也經(jīng)常會(huì)用到杠桿。下面我們一起來(lái)觀看一個(gè)根據(jù)杠桿的原理搭建而成的平衡系統(tǒng)，如圖1。

（教師播放節(jié)目中該部分最后呈現(xiàn)平衡系統(tǒng)的視頻片段）

評(píng)述：視頻片段中的震撼畫(huà)面會(huì)吸引學(xué)生的注意，讓學(xué)生為之驚嘆：這么多木條搭建成的系統(tǒng)居然可以在一個(gè)小小的支點(diǎn)上轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)倒塌，特別是節(jié)目主持人小尼在完全沒(méi)有其他防護(hù)措施的情況下僅僅坐在了一塊木條的頂端，節(jié)目組為何會(huì)有如此大的把握。學(xué)生在驚嘆之余也會(huì)對(duì)這其中的原因產(chǎn)生興趣，教師便可以利用學(xué)生的這一興趣點(diǎn)引入杠桿的平衡條件這一部分內(nèi)容。

2.2.2 復(fù)習(xí)鞏固

在講解完杠桿的平衡條件這一知識(shí)點(diǎn)之后，教師可以給學(xué)生播放節(jié)目中搭建這一平衡系統(tǒng)的整個(gè)過(guò)程以及最后系統(tǒng)呈現(xiàn)的視頻片段，并引導(dǎo)學(xué)生分析其中的物理原理。

教師：現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，當(dāng)杠桿的動(dòng)力大小乘以動(dòng)力臂長(zhǎng)度等于阻力大小乘以阻力臂長(zhǎng)度時(shí)，杠桿處于平衡狀態(tài)，不傾斜。那么大家想想，我們?cè)诒竟?jié)課開(kāi)始時(shí)所觀看的節(jié)目中的平衡系統(tǒng)和我們今天所學(xué)的內(nèi)容有什么聯(lián)系呢？

學(xué)生：實(shí)驗(yàn)員就是利用了杠桿的平衡條件使系統(tǒng)平衡的。

教師：非常好！那我們?cè)賮?lái)看看這個(gè)平衡系統(tǒng)是怎樣搭建的，同時(shí)請(qǐng)大家思考在這個(gè)系統(tǒng)中，哪些部分屬于杠桿，該杠桿又是怎樣平衡的？如圖2。（播放視頻片段）

評(píng)述：在學(xué)生學(xué)習(xí)完杠桿的平衡條件之后，教師再次給出在學(xué)生學(xué)習(xí)之前所感到驚嘆的平衡系統(tǒng)，并讓學(xué)生對(duì)其進(jìn)行分析，這時(shí)學(xué)生會(huì)更加積極主動(dòng)地去思考。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)前后對(duì)同一事物的認(rèn)識(shí)是不同的，學(xué)習(xí)前覺(jué)得很驚訝的東西，學(xué)習(xí)后經(jīng)自己的分析發(fā)現(xiàn)其實(shí)這其中的原理也不過(guò)如此，從而讓學(xué)生更加愿意學(xué)習(xí)，有一種學(xué)習(xí)的成就感。同時(shí)，這也培養(yǎng)了學(xué)生用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.2.3 課后活動(dòng)

在這節(jié)課的最后，教師可以給學(xué)生布置一個(gè)課外活動(dòng)。

教師：通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家都知道了杠桿在什么條件下能夠達(dá)到平衡狀態(tài)，我們剛剛也分析了視頻中這個(gè)系統(tǒng)是怎樣保持平衡的，那么大家能不能自己搭建出一個(gè)這樣的系統(tǒng)呢？

學(xué)生：能/不能！

教師：有些同學(xué)說(shuō)不能，那么老師想問(wèn)問(wèn)那些說(shuō)不能的同學(xué)，你們覺(jué)得有什么困難呢？

學(xué)生：我覺(jué)得視頻中這樣的木條比較難得到，而且視頻中的搭建過(guò)程還用到了叉車(chē)，我們恐怕難以做到。

教師：非常好！這位同學(xué)考慮得很仔細(xì)，材料的獲得的確是一個(gè)很重要的問(wèn)題。但實(shí)際上我們可以把這個(gè)系統(tǒng)縮小一些來(lái)完成，搭建過(guò)程就不會(huì)那么費(fèi)力了。那么，大家覺(jué)得可以用什么東西來(lái)代替這些大而重的木條呢？

學(xué)生：用一些相對(duì)平直的小樹(shù)枝。

學(xué)生：可以將白紙對(duì)折好幾次，再用剪刀和膠布把它做成一些大小不一的條狀紙塊。

教師：大家的提議都很好，那么課下就請(qǐng)大家利用自己認(rèn)為合適的材料來(lái)搭建一個(gè)平衡系統(tǒng)，并把自己完成的小制作拍成照片，下節(jié)課我們一起來(lái)欣賞大家的成果。

評(píng)述：讓學(xué)生自己動(dòng)手制作一個(gè)課堂上分析過(guò)的模型，不僅能夠進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，使學(xué)生再次鞏固本堂課所學(xué)的內(nèi)容，也能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)踐能力。相比于物理練習(xí)題，制作一個(gè)物理小模型更符合學(xué)生的興趣。同時(shí)，對(duì)于在制作過(guò)程中學(xué)生可能會(huì)遇到的問(wèn)題，教師也給出了一些引導(dǎo)，使學(xué)生不會(huì)盲目按照視頻中的模型去做，培養(yǎng)學(xué)生靈活解決問(wèn)題的能力。

3 結(jié) 語(yǔ)

本文以節(jié)目《加油，向未來(lái)》中的一個(gè)片段為例，將其引入初中八年級(jí)物理“杠桿”這一部分教學(xué)當(dāng)中，包括新課導(dǎo)入、復(fù)習(xí)鞏固、課后活動(dòng)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。將科普類(lèi)電視節(jié)目引入中學(xué)物理課堂教學(xué)，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和質(zhì)疑精神，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而對(duì)科普類(lèi)節(jié)目教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)，也需要教師在生活中處處留心，多思考、多與教學(xué)相結(jié)合，從而為學(xué)生展現(xiàn)形式多樣、內(nèi)容豐富的課堂教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民教育出版社，2017.

[2]孫風(fēng)波，吳偉.電視節(jié)目引入中學(xué)物理教學(xué)的探討[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2015，44（8）：10-12.

（欄目編輯 張正嚴(yán)）