管康元
【摘要】實驗始終是研究物理的重要方法,通過實驗教學使學生獲得感性知識,經過思維加工,形成物理概念。那么,上好實驗課就顯得尤為重要。通過在物理實驗教學中融入相聲中的抖“包袱”藝術,能增強實驗教學的有效性,提高教學效率。
【關鍵詞】物理實驗;抖包袱
在相聲這種說唱曲藝中有一種術語叫抖“包袱”,它是指演員把之前設置的懸念揭出來,或者把之前鋪墊醞釀好的笑料關鍵部分抖出來,是之有出乎意料的結果,讓人豁然開朗。在教學設計中,如果我們把“抖包袱”的藝術運用好,往往能取得意想不到的教學效果。
亞里士多德:“思維從疑問和驚奇開始”。
物理是一門以實驗為基礎的學科,通過實驗使學生能更好的掌握物理知識和物理規律,為學生思維的發展提供廣闊的空間。從事物理教學以來,深知實驗在物理教學中的地位和作用。實驗本身就有著巨大的誘惑性,如果能適時的引導學生的好奇心,就能激發學生無窮的學習興趣,更大程度的發揮實驗在物理教學中的重要作用。那么,這就需要我們在實驗教學中多作鋪墊,恰當好處的系“包袱”和抖“包袱”,讓學生在解“包袱”的過程中培養科學的物理素養和思維能力。如何在物理實驗教學中融入“包袱”藝術呢?
一、引發認知沖突型“包袱”
認知沖突是指人的原有知識與經驗感受到新的事件或新的客體后所產生的對立性矛盾。
我們老師經常抱怨:“講了多少次,學生還是錯,太笨了。”殊不知,老師的滔滔不絕,與學生主動學習的參與度是沒有直接聯系的。教育心理學認為設置認知沖突是提高學生課堂參與度的重要因素。學生的認知沖突是學生學習動機的源泉,也是學生積極參與思維活動的重要原因。一旦引發這種認知沖突,就會引起學生認知心理的不平衡,就能激起學生的求知欲和好奇心,使學生產生解決沖突獲得心理平衡的動機。所以,教師在可通過實驗教學設置認知沖突,激發學生的參與欲望。
如:在“超重和失重”教學時,準備一個塑料瓶,靠近下端開一小孔,裝滿水后從小孔噴出水柱。
師:現將瓶靜止釋放,讓它自由下落,從小孔噴出的水柱會怎樣呢?
生:有認為一樣的,有認為水柱會小一點的。
實驗一做,看到在下落過程中并沒有水從小孔中噴出時,學生們瞪著一雙雙好奇的眼神看著,思考著為什么跟他們想象中的不一樣呢?
師:如果將瓶上拋或著斜拋,有會怎樣呢?
拋出這節課的“包袱”,引發學生一次次的認知沖突,讓學生圍繞這個“包袱”尋找原因,解決問題。
再如:在“感應電流”教學導入時。
師:一根豎直放置的鋁管,先將一顆鋼珠由鋁管上端釋放下落到下端,觀察下落快慢或時間。再將一顆跟鋼珠差不多大小的強磁鐵同樣從上端釋放,它們下落的一樣快,還是誰快誰慢呢?
生:有的認為一樣快。因為磁鐵不吸引鋁管。
實驗結果可以驚奇的看到,明顯強磁鐵下落慢得多。
認知的矛盾出現了,有些學生還不放心,躍躍欲試,上來自己做了一次,結果還是這樣。這是為什么呢?學生有勁了,接下來的課就有趣了。拋出的“包袱”為這節課的探究活動點燃了助推器。
二、讓人印象深刻、驚奇型“包袱”
情緒,是人各種的感覺、思想和行為的一種綜合的心理和生理狀態,是對外界刺激所產生的心理反應。當具有新異性、變化性的刺激超出個體預期,會產生驚奇情緒,如果個體發現這一刺激與自己的認知需要聯系時,驚奇就轉化為情緒性興趣。學生的興趣被調動后將產生強大的探究動力,甚至對超越自己水平的任務也不會放棄。這對將是物理課堂教學的助推力。
如:“自感現象”的導入教學
師:一節電池的威力有多大?你被一節干電池電過嗎?
生:沒有
師:我們用一節干電池、一個電鍵、一個鎮流器(多匝銅絲繞制的線圈)和導線。將他們串聯好。在鎮流器的兩端各連出一根導線。我一再申明會安全的,學生終于選出幾位勇敢的同學上來試試。閉合電鍵,本以為有情況發生卻什么都沒有。學生奇怪的看著我。
當斷開電鍵,那幾位同學同時大叫扔掉手里的電線,說手麻了一下,被電到了。這下可熱鬧了。越來越多的同學都來試試,都有同感,覺得太不可思議了,這可是終身的記憶啊!
師:這是為什么呢?
課堂導入時系上這種“包袱”,讓學生親身感受、體驗到。學生的刺激情緒被產生了,探究的情緒也被點燃了,教師順勢引導同學對自感的內容進行學習與探索。有些學生的思維也打開了,想到了電蚊拍是不是這個道理。
三、問題情境層層深入式“包袱”
實驗教學中,我們應當避免給學生造成“做實驗是看熱鬧”這樣的印象。比如:在“物體內能的變化、熱和功”中有個演示實驗,壓縮厚玻璃筒中的空氣,是空氣的內能增加。我們一般直接就在玻璃筒中放入乙醚棉花等易燃物,然后壓縮活塞,易燃物燃燒釋放明亮的火光,學生印象深刻、驚呼一片。但強烈的視覺感受反而容易抑制對關鍵問題的思考。如果把實驗設計成問題情境層層深入、“包袱”一個一個的拋,這樣可能更能打開學生的思維。而不是單純的“看熱鬧”。如:
師:現有一空厚玻璃筒,用力推活塞,壓縮筒內的空氣,請大家觀察,筒內空氣的內能如何變化?
生:看不到,怎么觀察?
學生會感到很疑惑。“包袱”拋到位,就能引領學生的思考。此時,引入一個實驗設計的問題情境,怎樣將“不可見”變為“可見”?
生:在玻璃筒內放入易燃物,如果空氣內能增加了,就很容易點燃易燃物。
由這樣的思路展開接下來的實驗教學,學生的參與度高,實驗的目的性強,實驗設計思想明確。創設問題情境式實驗“包袱”,力求實驗與思維有機結合、層層遞進,使學生始終處于積極參與的狀態,優化實驗教學過程。
四、創新思維型“包袱”
創新思維就是指遇到問題時,能從多角度、多側面、多層次、多結構去思考,去尋找答案,既不受現有知識的限制,也不受傳統方法的束縛。其思維路線是開放性、擴散性的。它解決問題的方法更不是單一的,而是在多種方案、多種途徑中去探索、選擇。而物理實驗的教學,是培養學生創新思維能力的重要環節之一。需要在實驗教學中巧妙的設計“包袱”,激發思維的活力。
如:“變壓器”實驗教學中,可做一下改變,提高創新性
師:將變壓器的副線圈取下,用一根一米多長的有絕緣皮的導線與小燈泡組成一個閉合回路,把這回路套在鐵芯上。當原線圈輸入交流電時,小燈泡發光如何呢?
生:看到沒發光或很微弱。
師:如果導線在鐵芯上繞一圈、二圈、三圈······又會怎樣呢?
學生看到隨著鐵芯上繞的匝數增加,小燈泡也逐漸亮起來。學生不但看到了變壓器的繞制,也增加了對匝數比的認識,對匝數比與電壓比的關系認識更加深刻,將理論回歸本質。
師:匝數的變化能控制小燈泡的亮暗,能不能將這個知識應用到生活中呢?
學生有的想到了臺燈亮暗的控制,有的想到了教室中電風扇快慢的控制······
物理實驗本就有著無窮的魅力,融入“包袱”藝術,更能提高實驗教學的魅力,激發學生的學習興趣,進而提高課堂效率。為了更好的達到效果,教師要緊跟課程改革,充分做好課前實驗教學準備,專研教材,同時也要注意提高教學語言,把“包袱”設計的更為巧妙,創設高效、精彩的實驗教學。
參考文獻:
[1]陳志偉.賈秀英.中學科學教育.浙江大學出版社.2001.4
[2]閻金鐸.喬際平.高中物理課堂教學設計.上海教育出版社.2000.8