朱斌

摘 要：物理實(shí)驗(yàn)是為了證明物理理論和生活實(shí)踐的統(tǒng)一，為了在物理實(shí)驗(yàn)室得出的結(jié)論能夠應(yīng)用于生活，從而達(dá)到服務(wù)生活、提高生產(chǎn)、創(chuàng)新科技的目的。新課標(biāo)指出物理來源于生活，讓物理走向生活。但教材中“測平均速度”的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)在聯(lián)系生活實(shí)際方面還有待于創(chuàng)新，若將“測平均速度”的實(shí)驗(yàn)當(dāng)作生活現(xiàn)象來探究，不但能夠表明物理實(shí)驗(yàn)的生活化，而且能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，更加能使學(xué)生認(rèn)識到生活中的物理知識和規(guī)律，同時(shí)也能培養(yǎng)學(xué)生的生活創(chuàng)新、物理服務(wù)生活、理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)思維方法。

關(guān)鍵詞：“測平均速度”；物理實(shí)驗(yàn)；學(xué)習(xí)與生活；實(shí)踐；創(chuàng)新

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）6-0019-3

“實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是落實(shí)物理課程目標(biāo)，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。從科學(xué)探究的角度看，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方式之一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有多維的課程目標(biāo)，除學(xué)習(xí)知識、訓(xùn)練技能以外，物理實(shí)驗(yàn)還應(yīng)該在發(fā)展實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、提高科學(xué)素養(yǎng)方面發(fā)揮重要作用?！盵1]“測平均速度”是人教版新課標(biāo)2011版八年級物理上冊第一章第四節(jié)的內(nèi)容，是初中學(xué)生接觸物理后的第一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。為符合初中學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知水平和知識結(jié)構(gòu)，同時(shí)為了貼近生活，將教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，會取得更好的學(xué)習(xí)效果而實(shí)現(xiàn)教學(xué)的高效性。

1 教材設(shè)計(jì)使學(xué)生拘泥于實(shí)驗(yàn)理論化

1.1 基本物理量的測量缺乏生活化

《義務(wù)教育教科書教師教學(xué)用書》[1]（物理八年級上冊）指出本節(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是：“主要作用是讓學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等自主活動來提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；同時(shí)讓學(xué)生鞏固平均速度的概念，練習(xí)用停表測量時(shí)間。”但教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1）卻很難實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)。因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)室中的斜面長度大約為1.2 m，學(xué)生不可能用學(xué)生刻度尺去測量，只能用實(shí)驗(yàn)室中量程為1 m的長木尺進(jìn)行測量，誤差會很大。并且，由于小車在這么短距離的運(yùn)動中時(shí)間過短，學(xué)生利用秒表對時(shí)間的測量也不準(zhǔn)確。所以，在實(shí)驗(yàn)中對時(shí)間和長度等基本物理量的測量僅限于理論化。同時(shí)，教材已然提供了實(shí)驗(yàn)裝置，再讓學(xué)生去完成設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)等自主的探究活動，無疑讓剛接觸物理實(shí)驗(yàn)的初中學(xué)生無所適從，對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)未達(dá)到應(yīng)有的效果。

1.2 物理實(shí)驗(yàn)和生活現(xiàn)象聯(lián)系不緊密

“教學(xué)中聯(lián)系實(shí)際的事例，應(yīng)盡量跟學(xué)生的生活密切相關(guān)，把與學(xué)生本地、本校、本人有關(guān)的現(xiàn)實(shí)內(nèi)容充實(shí)在課堂中，有效體現(xiàn)‘從生活走向物理，從物理走向社會的課程理念，這對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識具有積極的意義。”[2]這段文字準(zhǔn)確地闡述了物理和生活實(shí)際的緊密聯(lián)系，說明物理實(shí)驗(yàn)的開展應(yīng)該因“材”施教、實(shí)事求是。受八年級學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的影響，教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)會使學(xué)生體驗(yàn)不到物理知識是和平常生活相聯(lián)系的，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程同樣會認(rèn)為物理實(shí)驗(yàn)跟其他科目一樣，是課堂上的理論探究課，不過用一些教具讓學(xué)習(xí)變得直觀化。同樣，課標(biāo)提出的“從生活走向物理，從物理走向社會”的教學(xué)目標(biāo)完成的不會太理想。

2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究生活現(xiàn)象

《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》指出：“改變課程實(shí)施中過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀，倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、獲取新知識的能力和分析解決問題的能力，以及交流與合作的能力?！备鶕?jù)初中學(xué)生的心理特點(diǎn)、認(rèn)知能力和知識結(jié)構(gòu)，如果能調(diào)動他們學(xué)習(xí)的興趣，學(xué)生對物理的接受不僅限于知識內(nèi)容上，更重要的是學(xué)生能夠觸類旁通地聯(lián)系生活實(shí)際。那么，是否可以按照課標(biāo)和教學(xué)用書的指導(dǎo)，將本節(jié)實(shí)驗(yàn)按以下方式進(jìn)行探究活動。

首先，將教學(xué)場地從教室移向操場。利用初中學(xué)生注意力容易突變、好動、喜歡表現(xiàn)等個(gè)性心理，把他們的學(xué)習(xí)場所從教室移到操場，廣闊的學(xué)習(xí)場所能夠滿足他們的天性，他們會很有興趣地參與到教學(xué)活動中來。

其次，將實(shí)驗(yàn)對象變成學(xué)生。用充滿青春活力的學(xué)生來代替斜面上的小車，更能體現(xiàn)“學(xué)生親身參與實(shí)驗(yàn)”的課改要求，更能使“學(xué)生通過親身參與整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，體會利用物理公式間接測定物理量的科學(xué)方法。”[3]學(xué)生通過跑、走、走走停停等活動在娛樂中學(xué)習(xí)，用體育老師的卷尺和機(jī)械停表鞏固練習(xí)長度及時(shí)間的測量，學(xué)生快樂地充當(dāng)實(shí)驗(yàn)對象，使物理課堂不再抽象枯燥。新課標(biāo)指出： “進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意發(fā)揮學(xué)生的自主作用，在可能的情況下，讓學(xué)生自己組合實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教學(xué)應(yīng)思考本課究竟要培養(yǎng)學(xué)生哪些方面的能力，屬于所側(cè)重培養(yǎng)的能力，要給足時(shí)間，讓學(xué)生的相關(guān)實(shí)驗(yàn)行為得到落實(shí)?！盵4]

再次，學(xué)生學(xué)會在生活現(xiàn)象中學(xué)習(xí)物理知識。學(xué)生為什么要做物理實(shí)驗(yàn)？因?yàn)槲锢韺?shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生終生發(fā)展、探究、創(chuàng)新的基礎(chǔ)。學(xué)生通過親身的實(shí)驗(yàn)活動，才能將物理知識和平常的生活現(xiàn)象聯(lián)系起來，才能在生活中不斷思考其中的物理知識和創(chuàng)新意識。教室里雖然也能講授該實(shí)驗(yàn)在社會生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，但學(xué)生通過個(gè)人的領(lǐng)悟使學(xué)習(xí)活動更為高效。新教材理念要求“充實(shí)物理學(xué)與生產(chǎn)、生活相聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容”，要求“教師備課可以把物理學(xué)知識與日常生活、社會現(xiàn)象相聯(lián)系的內(nèi)容或事例充實(shí)在教學(xué)中?！盵5]

3 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新后學(xué)生的學(xué)習(xí)效果顯著

3.1 激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣

課堂學(xué)習(xí)活動中會有很多思想“拋錨”的學(xué)生，但在創(chuàng)新后的探究過程中，學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)活動中積極投入，主動參與并專心地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)器材的使用方法，時(shí)而討論、時(shí)而思考。學(xué)生親身經(jīng)歷的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使學(xué)生更有興趣去研究實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過程。他們聽到的“物理難學(xué)”的說法在這樣的學(xué)習(xí)活動中不攻自破，只要學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)的快樂，他們就不會喪失學(xué)習(xí)物理的興趣。興趣是最好的老師，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)興趣讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)活動中來是教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

3.2 成功內(nèi)化了難點(diǎn)

本節(jié)實(shí)驗(yàn)課的另一個(gè)目的是為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解平均速度中的“平均”這兩個(gè)字的確切意義。因?yàn)槌踔袑W(xué)生在剛開始學(xué)習(xí)物理時(shí)，往往會忽視物理知識的實(shí)踐性體現(xiàn)和社會化體現(xiàn)。他們會將數(shù)學(xué)知識中的“平均值”拿出來使用，從而將物理概念混淆于數(shù)學(xué)知識當(dāng)中。如果不解決這個(gè)問題，學(xué)生在以后學(xué)習(xí)物理知識時(shí)將不能正確理解物理意義。在創(chuàng)新后的學(xué)習(xí)活動中，由于學(xué)生身臨其境地結(jié)合自己在實(shí)驗(yàn)中的探究活動，從而對平均速度的理解更加準(zhǔn)確，更能領(lǐng)悟“經(jīng)過的路程和對應(yīng)的時(shí)間之比”的物理意義。學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)在學(xué)生的游戲中得到了成功內(nèi)化。

3.3 學(xué)生掌握了知識點(diǎn)

創(chuàng)新教學(xué)后學(xué)生在作業(yè)及考試中的成績有明顯進(jìn)步。以前在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在平均速度這個(gè)知識點(diǎn)的應(yīng)用計(jì)算中，錯(cuò)誤率很高，只有少數(shù)的學(xué)優(yōu)生才能理解和掌握知識點(diǎn)的應(yīng)用。其原因是由于平均速度的運(yùn)算是學(xué)生首次遇到的物理計(jì)算題，表達(dá)式應(yīng)用中的錯(cuò)誤和解答格式的錯(cuò)誤使絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為物理計(jì)算題很難。但通過學(xué)生親歷的實(shí)驗(yàn)活動，根據(jù)對考試成績的統(tǒng)計(jì)與分析發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)使教學(xué)效果更加有效。如表1統(tǒng)計(jì)為例。

3.4 學(xué)生學(xué)會了理論聯(lián)系實(shí)際

初中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)之初，很難將物理知識和生活現(xiàn)象聯(lián)系起來。他們認(rèn)為物理和生活是兩回事，所以在觀念上并沒有將生活中常見的物理現(xiàn)象和課本內(nèi)容聯(lián)系起來，使得理論和實(shí)踐脫節(jié)，從而產(chǎn)生了物理難學(xué)等厭學(xué)情緒。因此，教師要在教學(xué)活動中經(jīng)常將生活中的事例聯(lián)系起來進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生有意識地將生活現(xiàn)象用物理知識進(jìn)行分析的良好習(xí)慣。對平均速度實(shí)驗(yàn)的變革創(chuàng)新，本質(zhì)上將物理知識用在了生活現(xiàn)象當(dāng)中，學(xué)生自然而然地將理論知識和生活實(shí)踐相結(jié)合，并能在其他相關(guān)的生活現(xiàn)象中應(yīng)用起來。作為教學(xué)的案例，長此以往學(xué)生就會注重科學(xué)知識對生產(chǎn)生活現(xiàn)象的巨大作用，這樣的學(xué)習(xí)活動勝過了教師的長篇說教。

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（欄目編輯 劉 榮）