袁亞卿
科學(xué)教學(xué)需要借助于科學(xué)實(shí)驗(yàn)、模型、圖片等來(lái)進(jìn)行,但也要關(guān)注我們的日常生活環(huán)境.豐富多彩的生活、紛繁復(fù)雜的世界、不斷創(chuàng)新的科技為科學(xué)教學(xué)提供了鮮活的素材,科學(xué)(7~9年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)中指出:科學(xué)教材的呈現(xiàn)方式應(yīng)從學(xué)生日常生活中熟悉的事物出發(fā),再回到科學(xué)在生活和社會(huì)的應(yīng)用中去.在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)不失時(shí)機(jī)地把握我們的生活,提高科學(xué)教學(xué)成效.
一、創(chuàng)設(shè)生活情境,引入課題
在日常的教學(xué)活動(dòng)中,走進(jìn)課堂的第一個(gè)問(wèn)題將決定一節(jié)課的成敗.著名特級(jí)教師于漪說(shuō)過(guò):課堂教學(xué)中培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生的興趣,首先應(yīng)抓住導(dǎo)課這一環(huán)節(jié),一開始就把學(xué)生的心牢牢地吸引住,教學(xué)導(dǎo)課如同橋梁,聯(lián)系著舊知和新知;如同序幕,預(yù)示著后面的高潮和結(jié)局;如同路標(biāo),引導(dǎo)著學(xué)生的思維方向.在《動(dòng)能和勢(shì)能》一課中筆者設(shè)置了一個(gè)學(xué)生非常熟悉的生活情境:高高懸掛著的建筑工地安全警示牌圖片上面有禁止拋物、當(dāng)心落物、當(dāng)心吊物、必須戴安全帽等說(shuō)明.請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)閱讀圖片和文字說(shuō)明,根據(jù)已學(xué)知識(shí)和日常生活經(jīng)驗(yàn),從科學(xué)的角度思考為什么要懸掛安全警示牌?從學(xué)生的討論中,歸納出兩個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題:
問(wèn)題1:依據(jù)平時(shí)的觀察,高處的物體落到地面時(shí),會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生什么影響?質(zhì)量大的物體同質(zhì)量小的物體落到地面時(shí),對(duì)地面產(chǎn)生的影響是否一樣?(目的是讓學(xué)生明確可以用物體落地時(shí)對(duì)地面產(chǎn)生的影響來(lái)衡量能量轉(zhuǎn)化的大小.)
問(wèn)題2:高處的物體具有什么能?物體在下落過(guò)程中能的形式會(huì)發(fā)生怎樣的變化?(引出本課的課題.分析解決兩個(gè)問(wèn)題也為后面學(xué)習(xí)“探究重力勢(shì)能的決定因素”作好鋪墊.)
熟悉的生活情境具有內(nèi)在的情感親和力,不僅可以激起學(xué)生思索和探究的欲望,而且還可以培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察生活、積累生活中相關(guān)的各種信息和資料的好習(xí)慣,有利于拓展科學(xué)教學(xué)的內(nèi)容.我們應(yīng)多創(chuàng)設(shè)生活情境,開展教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注我們周圍的生活世界,用科學(xué)的眼光去看待生活,用科學(xué)原理去解釋生活.
二、利用生活情境,設(shè)計(jì)探究活動(dòng)
科學(xué)探究的主要目標(biāo)是使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想.猜想不是空想,需要有一定的事實(shí)或理論作為依據(jù).在“探究重力勢(shì)能的決定因素”中,筆者緊緊圍繞“為什么要懸掛安全警示牌”的生活情境,提出“用什么材料做安全警示牌比較好呢?為什么?”等問(wèn)題讓學(xué)生思考、討論:
生1:質(zhì)量越大的物體砸到地上,砸出的坑越深.
師:砸出的坑深一定是因?yàn)槲矬w質(zhì)量大嗎?
生2:也可能是高度的問(wèn)題.需要將質(zhì)量不一樣大的兩個(gè)物體從同一高度落下來(lái)……
通過(guò)分析學(xué)生容易得出決定重力勢(shì)能大小的兩個(gè)因素是質(zhì)量和高度.然而,怎樣來(lái)設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案?安全警示牌對(duì)你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有什么指導(dǎo)意義?
“安全警示牌”這一生活情境為學(xué)生對(duì)“重力勢(shì)能的決定因素”進(jìn)行猜測(cè)提供了一定的事實(shí)依據(jù),也為學(xué)生提供了探究活動(dòng)的方案設(shè)計(jì)模型.這雖然是一個(gè)簡(jiǎn)單的探究活動(dòng),但能夠很好體現(xiàn)科學(xué)探究的特征.活動(dòng)以“安全警示牌”為設(shè)計(jì)模型,根據(jù)所給器材提出猜想、設(shè)計(jì)方案、驗(yàn)證假設(shè)、得出結(jié)論,讓學(xué)生體會(huì)依據(jù)生活觀察作出科學(xué)猜想和進(jìn)行科學(xué)思維的方法.同時(shí),也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到怎樣應(yīng)用科學(xué)知識(shí)做好安全防范工作.
三、利用生活經(jīng)驗(yàn),巧解疑難情境
在研究“物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)?”的活動(dòng)中,教材利用了斜面上滾下的小球推動(dòng)木塊前進(jìn)來(lái)說(shuō)明.從斜面同一高度滾下的同一小球是為了獲得相同的初速度,從斜面不同高度滾下的小球是為了獲得在水平面上不同的初速度,這對(duì)初中學(xué)生來(lái)說(shuō),是一個(gè)難以理解的問(wèn)題,需要教師進(jìn)行解疑.
以騎車下坡為例.學(xué)生對(duì)騎車下坡的體會(huì)比較深刻,特別是男生,都享受過(guò)快速下坡的那種刺激,也比試過(guò)誰(shuí)騎車下坡更快一些,那么你有什么辦法使自己下坡更快一些呢?先讓學(xué)生自主討論,然后根據(jù)自己騎車下坡的體驗(yàn)仔細(xì)分析下列問(wèn)題:
問(wèn)題1:坡度越高,你下來(lái)后獲得的速度會(huì)怎樣?(這是為了獲得對(duì)“同一小球從不同的坡度滾下來(lái),在水平面上獲得不同的初速度”的理解.)
問(wèn)題2:坡度越高,你下來(lái)后在水平面上滑行距離會(huì)怎樣?(獲得對(duì)“初速度越大,滑行距離越長(zhǎng),即動(dòng)能越大”的理解.)
問(wèn)題3:如果讓你在后面帶一個(gè)人或一個(gè)較重的物體,下坡時(shí)有什么不一樣感受?或者說(shuō)與旁邊不帶人的那個(gè)同學(xué)比,有什么差異?學(xué)生答:可以使我的速度變大,水平面上滑行的距離更長(zhǎng).(使學(xué)生獲得“物體質(zhì)量越大,水平面上獲得的初速度越大,物體獲得的動(dòng)能也就越大”的理解.)
杜威的“教學(xué)即生活”理論強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)在教學(xué)中的重要性.在教學(xué)活動(dòng)中,用學(xué)生生活獲得的親身體驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),給教學(xué)內(nèi)容的抽象性、形式性賦予了現(xiàn)實(shí)性,不僅讓學(xué)生學(xué)到了知識(shí),更重要的是讓學(xué)生學(xué)到了通過(guò)對(duì)生活的觀察和思考,獲得學(xué)習(xí)知識(shí)的途徑和方法.
在本節(jié)課中,難以理解的知識(shí)點(diǎn)還有:研究擺錘的擺動(dòng).擺錘擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),其速度為零;擺到最低點(diǎn)時(shí),速度最大.當(dāng)從擺錘的擺動(dòng)過(guò)程中來(lái)觀察,確實(shí)難以得出正確的結(jié)論.此時(shí)應(yīng)用什么樣的生活模型為學(xué)生釋疑呢?筆者想到了公園里的“秋千”,讓學(xué)生來(lái)談?wù)劇笆幥锴А备杏X如何?特別提醒學(xué)生要講清楚,秋千從最高點(diǎn)擺到最低點(diǎn)再擺到最高點(diǎn)時(shí),速度有什么樣的變化?
四、讓科學(xué)回歸生活
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),要讓學(xué)生的學(xué)習(xí)成果在生活中有所體現(xiàn),用學(xué)到的知識(shí)為自己的生活服務(wù),解決生活中的一些實(shí)際問(wèn)題,解釋生活中的一些現(xiàn)象.課本上用撐桿跳高作為“動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化”的應(yīng)用事例,學(xué)完這個(gè)事例后,筆者提出了這樣一個(gè)問(wèn)題:撐桿跳高的運(yùn)動(dòng)員的身體在起跳、上升、跨桿、下降的過(guò)程中,體形發(fā)生了什么樣的變化?為什么?在討論中發(fā)現(xiàn):大部分學(xué)生觀察到了運(yùn)動(dòng)員體形的變化,但是還不能與所學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái).其中有個(gè)學(xué)生提出來(lái):是為了跳得更高.為此筆者引導(dǎo)學(xué)生從影響勢(shì)能大小的因素方面進(jìn)行了如下討論:
師:這樣的體形變化是不是獲得了更大的勢(shì)能?
生:不是的,勢(shì)能的大小應(yīng)與起跑獲得的動(dòng)能有關(guān).(學(xué)生應(yīng)用動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題.)
師:運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是不變的,要具有同樣大小的勢(shì)能高度又應(yīng)如何改變呢?
生:改變重心,降低重心,提升高度.
師:為什么背越式跳的成績(jī)總是比跨越式跳的成績(jī)好?在同樣的條件下,你有什么辦法提高你的跳高成績(jī)?
通過(guò)對(duì)跳高比賽討論分析,不僅加深了學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的鞏固和應(yīng)用,更讓學(xué)生深刻體會(huì)到生活離不開科學(xué),科學(xué)服務(wù)于生活.有豐富快樂(lè)的生活作為科學(xué)教學(xué)的教材,會(huì)讓學(xué)生對(duì)科學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣和強(qiáng)烈的求知欲,使其在科學(xué)的道路上不斷地探索出新知.
在《動(dòng)能和勢(shì)能》的教學(xué)中,還有很多值得挖掘的生活素材,如鐘表上的發(fā)條、水電站等,可以安排學(xué)生課后繼續(xù)探究學(xué)習(xí).陶行知先生說(shuō)過(guò):“沒(méi)有生活做中心的教育是死教育;沒(méi)有生活做中心的學(xué)校是死學(xué)校;沒(méi)有生活做中心的書本是死書本.”課本為我們指明了教學(xué)的導(dǎo)向,生活才是真正的教材.將科學(xué)教學(xué)植根于豐富的生活,激發(fā)學(xué)生作為生活主體參與活動(dòng)的強(qiáng)烈愿望,將教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為學(xué)生這一生活主體的內(nèi)在需要,探索優(yōu)化科學(xué)教學(xué)策略,克服科學(xué)教學(xué)中只重視課本知識(shí)的弊端,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.