王憲強(qiáng)
從八年級(jí)開(kāi)始學(xué)生要學(xué)習(xí)一門(mén)新的課程,這就是物理,九年級(jí)直至高中各年級(jí),將要繼續(xù)學(xué)習(xí)這門(mén)課程。實(shí)際上物理對(duì)我們來(lái)說(shuō)也并不陌生,物理現(xiàn)象、物理規(guī)律就發(fā)生在我們的身邊,因此,在學(xué)習(xí)物理時(shí),不但要學(xué)習(xí)物理知識(shí)和技能,還要積極參與科學(xué)探究的過(guò)程??茖W(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的學(xué)習(xí)方式。那么,怎樣在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中開(kāi)展科學(xué)探究呢?
一、聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)興趣
物理是一門(mén)十分有趣的科學(xué)。在我們的日常生活中,時(shí)時(shí)刻刻都有多種物理現(xiàn)象在發(fā)生。如下雨天響雷時(shí),為什么先看到閃電,之后再聽(tīng)到雷聲?自行車(chē)輪胎為什么有凹凸不平的花紋?將筷子斜插入水中,從側(cè)面看上去筷子為什么變“彎了”?臺(tái)燈為什么能“調(diào)光”?將濕衣服放在通風(fēng)的地方為什么干得快?這些有趣的問(wèn)題,學(xué)習(xí)了物理,你都會(huì)得到答案。實(shí)際上,不只是日常生活離不開(kāi)物理,現(xiàn)代高新科技,如現(xiàn)代通信、信息技術(shù)、航天技術(shù)、納米技術(shù)等都離不開(kāi)物理。作為剛剛向物理殿堂邁進(jìn)的學(xué)生,首先需要的是興趣。正如愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)的:興趣是最好的老師。自然界萬(wàn)事萬(wàn)物的運(yùn)動(dòng)和變化,以及人們創(chuàng)造的一切,都是我們興趣的取之不盡的源泉。讓我們?cè)谧约旱男撵`中點(diǎn)燃起強(qiáng)烈的求知火花,以濃厚的興趣進(jìn)入物理的大千世界,在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)自己智慧的力量,體驗(yàn)探求知識(shí)的歡樂(lè)。
二、善于觀(guān)察,勤于思考
物理是一門(mén)以觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。觀(guān)察就是利用人的感覺(jué)器官,對(duì)物理現(xiàn)象(包括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)的知覺(jué)過(guò)程。如伽利略通過(guò)觀(guān)察教堂吊燈的擺動(dòng),認(rèn)識(shí)了擺的等時(shí)性;奧斯特在實(shí)驗(yàn)中“無(wú)意”觀(guān)察到電流周?chē)〈裴樀妮p微偏轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系。物理學(xué)習(xí)中的觀(guān)察,包括對(duì)物理現(xiàn)象的觀(guān)察和對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的觀(guān)察等。如何觀(guān)察呢?第一,要有目的的觀(guān)察。觀(guān)察是為了認(rèn)識(shí)事物和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,因此,不能只憑單純的好奇看“紅花熱鬧”;第二,要認(rèn)真仔細(xì)地觀(guān)察。有些物理現(xiàn)象的變化并不十分明顯,只有仔細(xì)觀(guān)察,才會(huì)區(qū)分出細(xì)微的差別;第三,觀(guān)察時(shí)注意力要集中,不要放過(guò)那些稍縱即逝的物理現(xiàn)象。對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)觀(guān)察還要觀(guān)察實(shí)驗(yàn)的儀器及儀器是如何放置的、實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象等。生活中處處有物理,我們不要視而不見(jiàn),只要我們善于觀(guān)察,勤于思考,我們的物理知識(shí)就會(huì)越來(lái)越豐富。
三、勇于實(shí)驗(yàn),樂(lè)于探究
物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ),科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的學(xué)習(xí)方式。科學(xué)探究作為“學(xué)習(xí)目標(biāo)”,要求同學(xué)們?cè)诳茖W(xué)探究中,通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)相似的過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力;形成尊重事實(shí),探究真理的科學(xué)態(tài)度。科學(xué)探究作為“學(xué)習(xí)方式”,要通過(guò)這種參與式的學(xué)習(xí)活動(dòng),學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律,提升技能。因此,在科學(xué)探究活動(dòng)中,同學(xué)們一定要積極動(dòng)手、動(dòng)腦,克服不愿動(dòng)手、不敢動(dòng)手、怕出錯(cuò)、怕麻煩等心理障礙,主動(dòng)投入到探究活動(dòng)中去,通過(guò)探究活動(dòng)體驗(yàn)成功的愉悅,也就是人們所說(shuō)的實(shí)踐出真知。一位物理學(xué)家觀(guān)察到小刀碰盤(pán)子發(fā)聲后,馬上回家實(shí)驗(yàn),敲盤(pán)子聲音連綿不斷,用手一按,聲音停止,但手感覺(jué)有點(diǎn)麻。經(jīng)過(guò)反復(fù)研究后,高興的說(shuō),發(fā)聲要緊的是振動(dòng),為此,帕斯卡爾11歲寫(xiě)下論文《論聲音》。我們的同學(xué)也應(yīng)主動(dòng)去實(shí)驗(yàn)探究。
學(xué)習(xí)物理,不能僅僅停留在看看想想上面,還必須動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探究,因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)探究,才能證明你的設(shè)想是否正確。《新民晚報(bào)》曾報(bào)道:“上海的信鴿從內(nèi)蒙古放飛后,歷經(jīng)20多天,返回上海市區(qū)的鴿巢?!毙砒澾@種驚人的遠(yuǎn)距離辨認(rèn)方向的本領(lǐng),實(shí)在令人驚奇。那么信鴿究竟靠什么辨別方向呢?人們對(duì)信鴿有高超的認(rèn)路本領(lǐng)的原因提出了如下4種猜想:信鴿對(duì)地貌地形有極度強(qiáng)的記憶力;信鴿能發(fā)射并接收某種超聲波;信鴿能發(fā)射并接收某種次聲波;信鴿體內(nèi)有某種磁性物質(zhì),它能借助地磁場(chǎng)辨別方向。人們的猜想是否正確呢?為了驗(yàn)證人們的猜想,科學(xué)家們?cè)鲞^(guò)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):把幾百只訓(xùn)練有素的信鴿分成兩組,在一組信鴿的翅膀各綁一塊小磁鐵,而在另一組信鴿的翅膀下各綁一塊大小相同的銅塊,然后把他們帶到離鴿舍一定距離的地方放飛,結(jié)果絕大部分綁銅塊的信鴿飛回鴿舍,而綁著磁鐵的信鴿卻全部飛散了。通過(guò)這處實(shí)驗(yàn),科學(xué)家經(jīng)過(guò)分析,得出了答案。相信同學(xué)們通過(guò)科學(xué)家的這個(gè)實(shí)驗(yàn)也得出結(jié)論。答案很明確。第四個(gè)猜想正確。由此可見(jiàn),科學(xué)探究包括一系列的要素:提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作等。對(duì)同學(xué)們來(lái)說(shuō),探究活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)的難度并不是一樣的。因此,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)科學(xué)探究時(shí)要跟學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)一樣,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,循序漸進(jìn)。在學(xué)習(xí)的最初階段,應(yīng)選取較簡(jiǎn)單的探究活動(dòng),隨著學(xué)習(xí)的深入,再逐步經(jīng)歷包括所有要素的探究活動(dòng)。
四、利用教材,廣泛閱讀
翻開(kāi)每一個(gè)科學(xué)家成功的奮斗史,都會(huì)看到他們“著迷”地讀書(shū)的篇章。讀書(shū),首先要認(rèn)真精讀課本。物理課本是經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間教學(xué)實(shí)踐后編寫(xiě)出來(lái)的,講述的是本學(xué)科最基礎(chǔ)的知識(shí),里面珍藏著“科學(xué)巨人們”的智慧成果。閱讀課本時(shí),不能“一目十行”,而要按照老師的指導(dǎo),非常認(rèn)真地一個(gè)概念一個(gè)概念,一個(gè)公式一個(gè)公式仔細(xì)琢磨,反復(fù)推敲,消化吸收。
要注意教材的思路,它要說(shuō)明什么問(wèn)題,是怎樣說(shuō)明的。對(duì)重點(diǎn)的段落和關(guān)鍵的內(nèi)容,要特別用心細(xì)致地閱讀,一字一句地理解。在物理學(xué)中要說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題必須應(yīng)用物理學(xué)原理、有事實(shí)的根據(jù)、用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證,要注意領(lǐng)會(huì)。對(duì)書(shū)中的例題,不能只看它如何應(yīng)用公式,還要看它是怎樣分析問(wèn)題的,看看自己合上課本后能否重做出來(lái),看看自己還能不能有別的方法去做。在學(xué)完每章之后,還應(yīng)把整章內(nèi)容做一個(gè)小結(jié),把內(nèi)容整理成有綱目的系統(tǒng)內(nèi)容,系統(tǒng)地掌握它。還要學(xué)習(xí)應(yīng)用課本的知識(shí)解釋一些常見(jiàn)現(xiàn)象。不要對(duì)課本不讀不看,只是趕著完成作業(yè),這樣是不能學(xué)好物理基礎(chǔ)知識(shí)的。
除了精讀課本外,同學(xué)們還可以廣泛閱讀更多的物理課外書(shū)刊。在閱讀中可能會(huì)遇到一些自己讀不懂或讀得不大懂的內(nèi)容。這不要緊,從閱讀中知道有這么一回事,也是有益處的。這種閱讀的主要意義在于開(kāi)闊眼界,擴(kuò)充知識(shí)面,使自己的思維和想象,在更廣闊的物理世界中翱翔。
五、聯(lián)系實(shí)際,留心生活
人們的衣食住行、學(xué)習(xí)及工作中蘊(yùn)含著許多物理知識(shí),家用電器、廚房、衛(wèi)浴、給水、排水等設(shè)備簡(jiǎn)直就像一個(gè)科技園。科學(xué)技術(shù)總是不斷滿(mǎn)足人們的需要,與時(shí)俱進(jìn),不斷發(fā)展。在三百多年前,伽利略發(fā)明了第一個(gè)氣體溫度計(jì),后來(lái)科學(xué)家又制成酒精溫度計(jì),現(xiàn)在我們常用的是水銀體溫計(jì)。為了抗擊非典我國(guó)科學(xué)家利用光學(xué)熱學(xué)等知識(shí),研制成紅外測(cè)溫儀,方便實(shí)用。你也可以設(shè)想,體溫計(jì)還能改進(jìn)嗎?聯(lián)系生活學(xué)習(xí)物理有三方面的重要好處:一是有利于提升學(xué)習(xí)興趣,增進(jìn)同學(xué)們熱愛(ài)自然、熱愛(ài)生活的情感;二是便于養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的優(yōu)良學(xué)風(fēng),提升應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力;三是有利于提升同學(xué)們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。中考命題改革已凸顯以生活情境為背景,將所學(xué)知識(shí)放在具體的生活情境中去考查,這已成為當(dāng)前命題的熱點(diǎn)和今后重要的發(fā)展趨勢(shì)。
自然界中存在著無(wú)窮的奧妙,科學(xué)家是通過(guò)科學(xué)探究去認(rèn)識(shí)它們的??茖W(xué)探究對(duì)我們學(xué)習(xí)物理、解決日常生活中的問(wèn)題是重要的,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,大家也應(yīng)該像科學(xué)家那樣,要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,大膽提出問(wèn)題,并根據(jù)自己已有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),進(jìn)行猜想假設(shè)。為了證實(shí)自己的猜想,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)或制定一個(gè)計(jì)劃,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,收集證據(jù),經(jīng)過(guò)分析論證,從而得到結(jié)論。實(shí)驗(yàn)探究可以是課內(nèi)的,也可以是課外的,在家中利用你身邊隨手可得的一些物品同樣可以進(jìn)行很多的小實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。不妨試試,看看利用你身邊的物品,可以做哪些實(shí)驗(yàn),把你的探究活動(dòng)記錄下來(lái),可以寫(xiě)成小論文。也許通過(guò)你的小實(shí)驗(yàn),你還真的能夠有所發(fā)明創(chuàng)造呢!