邱金金
(江蘇省啟東市繼述中學 226200)
初中生心理認知處在從形象思維轉(zhuǎn)為抽象思維的特殊發(fā)展時期,其獲取信息與增長能力的過程,往往無法離開具體事物的支持,所以借助多種方式展現(xiàn)出有關的前沿科技,可以讓他們的感受更加清晰,高效激發(fā)物理學習潛在能力.現(xiàn)介紹幾種主要的、較具可操作性的初中物理課堂對前沿知識的接納與應用策略.
因為物理學科始終在向前發(fā)展,其研宄范圍也在持續(xù)拓展,小到原子、質(zhì)子;大到天體宇宙都可以成為研究對象.因為現(xiàn)在的初中學校教育無法使學生真正與物理前沿知識相接觸,而有些前沿知識又確實存在內(nèi)容抽象的情況,僅憑教師的講解是難以保證學生理解的,所以相關視頻的提供便顯得非常重要.因為互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容的豐富性,教師收集有關物理前沿知識的難度并不大,播放時間控制也較容易,教師完全可以按照具體內(nèi)容需要和課時安排,隨時穿插視頻片段,只要用心選擇,多數(shù)時候都可以給學生提供新鮮有趣、同時又和基礎知識緊密相聯(lián)的前沿知識.比如在講解到航空航天技術有關內(nèi)容的時候,教師便可以按照實際需要整理我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的一些視頻資料.而在涉及到宇宙起源的知識點時,大量視頻資料的提供也很方便,受課堂時間的限制,教師要對視頻內(nèi)容進行必要剪輯,適時插播,以保證其始終與課堂活動合理結合、張弛有度.
越來越多初中物理教師注意到了專題課對學生能力發(fā)展的重要性,使專題課成為初中生接觸物理知識的必要途徑,這一點也恰可以成為接納前沿物理知識的有效渠道.因為物理前沿知識點的內(nèi)容與特點區(qū)別,專題課教學形式可以適當調(diào)整,有些可以是零散的知識點介紹,有些則必須進行系統(tǒng)性的講解.在時間允許的前提下,教師可以選擇與教材內(nèi)容關聯(lián)度較高且易于為學生所感興趣的內(nèi)容進行教學.比如在八年級下學期,教師即可以抽出時間,提供物理前沿知識的專題課講座內(nèi)容,像“微觀世界”、“太空材料”、“原子鐘”等,用比較通俗易懂的語言,給學生呈現(xiàn)出一個異彩紛呈的奇妙物理世界.在專題課的形式之下,教師以教材里面的基礎知識為重點參考對象,找到與之相對應的前沿知識、關聯(lián)新聞等作為切入點,在互聯(lián)網(wǎng)資料的幫助下,使學生基于理解而發(fā)現(xiàn)前沿知識的科學精神與基礎理論內(nèi)涵.
物理教材以及近些年的周邊輔導材料,乃至各種類型的考試試卷中,都會出現(xiàn)一些和物理前沿知識有關的情境問題,這些問題的存在,充分展現(xiàn)出物理教學思想的變化革新.在平時授課過程中,教師需要注意到這些問題的作用,使收集整理此類問題成為習慣,錙銖積累之后變?yōu)楠毺氐恼n程教學資源.筆者對近些年來各類考試中的物理問題進行分析,了解到與前沿知識有關的問題主要有下述幾種,包括新科學發(fā)現(xiàn)和發(fā)明、節(jié)能減排新舉措、新能源交通、科技創(chuàng)新活動等.這些題目的合理篩選與適當應用,將會讓學生的知識、能力、情感幾個維度均得到較好發(fā)展,下面舉兩個例子進行說明.
例1不久前,美國《科學》雜志發(fā)表了一篇與中國科學界有關的評述,題目是“中國物理學新超導體的最前沿”.這表明我國在新超導體方面的研究已經(jīng)引起世界的廣泛關注.那么現(xiàn)在假設人們已經(jīng)研制成功常溫狀態(tài)之下的超導體,它能夠被應用于下述哪些領域?A、家用保險絲;B、電爐電阻絲;C、白熾燈絲;D、長距離輸電線.本題實際上所考查的是良導體以及發(fā)熱電阻的特點及功用,可以說考査范圍以及考查難度并沒有超出教材知識范圍,學生只要具有扎實的電學基礎知識便可以順利作答.然而本題的巧妙之處在于,學生可以在閱讀題干的同時,意識到我國在材料科學方面的巨大成就,從而產(chǎn)生國家榮譽感與物理學的學習興趣.
例2請對下述文字進行認真閱讀,并回答后面的問題.在世界范圍內(nèi),垃圾處理依然以填埋為主,即讓垃圾在集中填埋后,使之自行發(fā)酵分解.在發(fā)酵分解時,會形成甲烷與二氧化碳等廢氣,同樣會造成空氣污染的問題,也可能導致溫室效應的加劇,甚至會出現(xiàn)爆炸的危險.據(jù)報道,江西撫州巧妙利用生活垃圾發(fā)電,成為老百姓大街小巷熱議的話題.該項目通過多次試驗,取得階段性成果,有望達到變廢為寶的目的.該方法不但讓垃圾填埋場安全隱患得到化解,避免了再度污染問題,同時還產(chǎn)生了新的經(jīng)濟增長點.請你談談該方法可能用到了哪些物理學知識,并說說你可能在節(jié)能環(huán)保方面做出哪些貢獻.這道題中所展現(xiàn)的前沿知識,側(cè)重于物理基礎知識在環(huán)境保護方面的應用,使學生在解決本問題的同時,更加關注減少污染的方法,關注物理學知識在高效利用能源方面的作用.當學生產(chǎn)生了足夠的觀念與意識之后,再進行教材中的物理知識學習,便會自然與前沿環(huán)保知識相聯(lián)系,突出物理課堂教學的多維度功能.
物理前沿知識的合理引入與教學,對于初中學生的作用是至關重要的,如激發(fā)物理學習興趣、構建科學的學習觀念、增長信息獲取能力、拓展物理知識面等.對于初中物理教師而言,應當認識到諸多方面的作用,在課堂上采取合適的手段接納與應用物理前沿知識,讓教學內(nèi)容與教學方法真正有益于學生綜合素養(yǎng)的完善.