劉慶賀
所謂創(chuàng)意教學(xué),就是指教師依據(jù)一定的原理,通過有創(chuàng)意的設(shè)計(jì),采取各種有效的方法或策略,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、思維能力為目標(biāo)的課程實(shí)施過程。筆者有幸聆聽了全國優(yōu)質(zhì)課一等獎(jiǎng)獲得者吳凡老師執(zhí)教的人教版九年級《物理》“滑輪”一課,感到受益匪淺,最突出的感受就是吳老師通過創(chuàng)意教學(xué),不僅使學(xué)生輕松地掌握了知識,還在潛移默化中培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。
【片段一】基于活動(dòng)——操作的教學(xué)
師:每個(gè)星期一的早晨我們?nèi)5膸熒家e行莊嚴(yán)的升旗儀式,走上升旗臺,當(dāng)一名光榮的升旗手是我們每一位同學(xué)夢寐以求的愿望。大家想不想做升旗手?
生(齊答):想。
師:我也想!可是到哪里弄這么多旗桿呢?有了,讓我們做一回模擬升旗手吧。你的實(shí)驗(yàn)桌上有鐵架臺、鉤碼和棉線,我們用鐵架臺代替旗桿,用鉤碼代替國旗,用棉線代替繩子,用升旗的方法把鉤碼升起來,能辦到嗎?
(筆者注意到桌面上沒有放滑輪,鐵架臺的頂端固定著一個(gè)橫桿)
生:能!
師:好,我宣布升旗儀式現(xiàn)在開始。
(學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo))
師:現(xiàn)在請大家做裁判。剛才我觀看了大家的“升旗”,發(fā)現(xiàn)有的小組直接向上拉繩子,使鉤碼位置升高;有的小組是把繩子繞過鐵架臺頂端的橫桿,通過向下拉繩子使鉤碼位置升高。他們誰是合格的“升旗手”?
生:后面的。
師:能說說原因嗎?
生:升旗時(shí),都是向下拉繩子,把旗子升上去的。
師:觀察得很仔細(xì)。升旗手是不能蹲在旗桿上面向上拉旗子的(笑)。要注意用力的方向。
師:現(xiàn)在請大家思考一下,后一小組是把繩子繞過鐵架臺頂端的橫桿來模擬升旗,這個(gè)“橫桿”起什么作用?
生1:支持作用。沒有它鉤碼升不上去。
生2:不對,沒有它,用向上的力可以把鉤碼升上去。有了它,向下用力就可以了。所以橫桿起改變用力方向的作用。
師:說得太好了。橫桿起著改變用力方向的作用。
【賞析】關(guān)于“滑輪”新課的引入,傳統(tǒng)的教法是直接告訴學(xué)生旗桿的頂端有一個(gè)滑輪,然后讓學(xué)生觀察滑輪的形狀。旗桿的頂端為什么要用滑輪?滑輪為什么要做成這種形狀?不解決這些問題,學(xué)生就會一直處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,不利于創(chuàng)新思維的開發(fā)。吳老師通過創(chuàng)設(shè)模擬的升旗儀式,讓學(xué)生通過活動(dòng),操作完成升旗任務(wù),由于任務(wù)貼近“最近發(fā)展區(qū)”,學(xué)生思維活躍。讓學(xué)生巧于動(dòng)手、勤于動(dòng)腦是激發(fā)其創(chuàng)新思維的有效途徑。本節(jié)課的課題是“滑輪”,而吳老師在讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)故意不讓使用滑輪,甚至把滑輪藏起來不讓看到。這是吳老師考慮到多數(shù)學(xué)生對滑輪很陌生,即使有少數(shù)學(xué)生聽說過滑輪甚至見過滑輪,也不知道它的用法和用途。此時(shí)讓滑輪出現(xiàn),勢必對學(xué)生的學(xué)習(xí)和思維造成干擾,也不利于后面創(chuàng)新活動(dòng)的開展。簡單的一個(gè)橫桿就可以起到改變用力方向的作用,用簡單的器材就完成了升旗任務(wù),這本身就是創(chuàng)新。通過這個(gè)活動(dòng),學(xué)生自然就明白了下面要學(xué)習(xí)的定滑輪具有改變用力方向的作用。
【片段二】基于嘗試——發(fā)現(xiàn)的教學(xué)
師:現(xiàn)在請大家思考:模擬升旗時(shí),繩子要在橫桿上滑動(dòng),這樣會產(chǎn)生摩擦力。拉動(dòng)時(shí)很費(fèi)力,怎樣改進(jìn)才能減小摩擦呢?
生1:讓橫桿表面光滑些。
生2:讓繩子光滑些。
生3:用滾動(dòng)代替滑動(dòng)。
師:看來大家辦法挺多的。前面兩個(gè)辦法操作起來比較簡便,第三個(gè)辦法實(shí)施起來比較困難。請問怎樣實(shí)現(xiàn)用滾動(dòng)代替滑動(dòng)呢?
生:在橫桿上加一個(gè)輪子。
師:發(fā)明家呀!恭喜你了,你的這種想法已經(jīng)導(dǎo)致一項(xiàng)發(fā)明,用滾動(dòng)代替滑動(dòng)就是要在軸上套一個(gè)輪子,它是什么樣子呢?(教師快速出示滑輪)看!這就是套在軸上的輪子,我們叫它滑輪。在你們實(shí)驗(yàn)桌的抽屜里都有兩個(gè)滑輪,現(xiàn)在你就把它們拿出來,仔細(xì)觀察滑輪的結(jié)構(gòu),試著畫出滑輪的簡圖。
【賞析】滑輪究竟是怎樣發(fā)明的,我們無從考究。但學(xué)生經(jīng)歷上述過程,不正是滑輪發(fā)明歷程的一個(gè)縮影嗎?從橫桿的使用到滑輪的發(fā)明,吳老師給學(xué)生指出了創(chuàng)新、創(chuàng)造的一般方法:很多創(chuàng)新和創(chuàng)造發(fā)明都是從改進(jìn)原有器材的缺點(diǎn)開始逐步完善的。經(jīng)歷這個(gè)過程,給許多學(xué)生點(diǎn)燃起創(chuàng)新的火花,他們會想:發(fā)明并非“聰明人”的專利,我也可以有所創(chuàng)造、有所發(fā)明。
【片段三】基于探索——研究的教學(xué)
師:現(xiàn)在,讓我們利用桌上的實(shí)驗(yàn)器材,通過滑輪來提升鉤碼,看誰的辦法多、提升快?回頭向大家展示你的設(shè)計(jì)。
(學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。有了升旗的經(jīng)驗(yàn),很容易組裝成定滑輪。有的學(xué)生能夠組裝出動(dòng)滑輪甚至滑輪組)
師:兩種方法都能提升鉤碼,很有創(chuàng)意!現(xiàn)在大家仔細(xì)觀察,看兩種方法提升鉤碼時(shí)有哪些不同?
生:提升鉤碼時(shí),一個(gè)滑輪不動(dòng),另一個(gè)滑輪隨著上升。
生:不對,那個(gè)滑輪也在轉(zhuǎn)動(dòng)。
師:觀察得很仔細(xì)。應(yīng)該怎樣說才準(zhǔn)確呢?
生:一個(gè)滑輪的軸固定不動(dòng),另一個(gè)滑輪的軸隨著上升。
師:太好了,讓我們給兩個(gè)滑輪分別起個(gè)名字吧,比一比誰起的名字更貼切?
生:軸固定不動(dòng)的滑輪應(yīng)該叫定滑輪,軸隨著移動(dòng)的滑輪應(yīng)該叫動(dòng)滑輪。
師:使用定滑輪和動(dòng)滑輪時(shí),它們還有什么不同嗎?
生:使用定滑輪時(shí),用力方向向下,鉤碼向上運(yùn)動(dòng); 而使用動(dòng)滑輪時(shí),用力方向向上,鉤碼向上運(yùn)動(dòng)。
師:很好!如果不使用滑輪,要提升鉤碼,必須向哪個(gè)方向用力?
生:向上。
師:這樣看,使用定滑輪和動(dòng)滑輪各有什么作用?
生:使用定滑輪可以改變用力的方向,使用動(dòng)滑輪不能改變用力的方向。
【賞析】關(guān)于定滑輪和動(dòng)滑輪,傳統(tǒng)的教學(xué)是根據(jù)生活實(shí)際,直接告訴學(xué)生滑輪有這兩種不同的使用方法。吳老師讓學(xué)生“通過滑輪來提升鉤碼,看誰的辦法多、提升快?”讓學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),自己總結(jié)出滑輪的兩種用法,進(jìn)而探究使用定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)。兩者對比,我們不難發(fā)現(xiàn),吳老師的做法能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有利于他們主動(dòng)參與教學(xué)。從設(shè)計(jì)提升鉤碼的方法,到比較兩種滑輪用法的不同,再到給滑輪起名字,構(gòu)成探究使用定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)方案。在這一教學(xué)過程中,吳老師精心設(shè)計(jì)出水平不同、形式多樣的問題,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,激發(fā)其求異思維和求知欲望。
【片段四】基于經(jīng)驗(yàn)——建構(gòu)的教學(xué)
師:(出示一根細(xì)線,教師提著上端,下面拴著鉤碼,保持靜止)問:老師用力提著這根線的上端,線的中間和下端有力嗎?
生:有。
師:你怎么知道的?
生:如果沒有力,線要彎曲。
師:說得太好了。那么這根線的上端、中間和下端,力的大小一樣嗎?
生:一樣。力的大小都等于鉤碼受到的重力。
師:很好。也就是說同一根線上各處力的大小都相等。如果老師把線繞到光滑的橫桿上,線上各處力的大小還一樣嗎?
生:一樣,還是同一根線,各處的力都相等。老師,我明白了,如果線繞在定滑輪上,兩端的力也相等。
師:很好!這就是使用定滑輪不能省力的原因。繞過定滑輪兩邊的是同一根線,而同一根線上各處的力都相等。
生:可是使用動(dòng)滑輪為什么能省力呢?繞過動(dòng)滑輪兩邊的也是同一根線呀!
師:問得好!(如圖1)繞過動(dòng)滑輪兩邊的確實(shí)是同一根線,這一根線被動(dòng)滑輪分成兩股,這兩股線提起鉤碼,每股線上的力是多少?
生:是鉤碼重力的一半。
師:對呀。這就是使用動(dòng)滑輪能省一半力的道理。當(dāng)然如果考慮動(dòng)滑輪的重力,就不能省一半力了。
【賞析】使用定滑輪不能省力,而使用動(dòng)滑輪能省一半的力,這可以根據(jù)杠桿知識去理解,也是在教學(xué)中必須讓學(xué)生了解的。但是由于動(dòng)滑輪的支點(diǎn)是不明確的,造成許多學(xué)生對“動(dòng)滑輪可以看成動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的省力杠桿”這一結(jié)論心存疑慮。吳老師從學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)入手,即“同一根線上各處的力都是相等的”,運(yùn)用比較、聯(lián)想等方法,有效地解除了學(xué)生的困惑。學(xué)生學(xué)習(xí)新知識要利用已有的知識和經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ),這一點(diǎn)已經(jīng)成為許多人的共識。當(dāng)代建構(gòu)主義認(rèn)識論認(rèn)為,知識既不是通過感覺也不是通過交際被動(dòng)獲得的,知識是由認(rèn)知主體積極建構(gòu)的,而建構(gòu)是通過新舊經(jīng)驗(yàn)的互動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。(作者單位:江蘇省豐縣廣宇中英文學(xué)校)■
□責(zé)任編輯 周瑜芽
E-mail: jxjyzyy@163.com