嵌入生活化情境的中學物理教學策略

艾荷平　胡藝文

摘 要： “生活化”的教學策略實質是一種嵌入生活化情境的教學策略。在中學物理教學中，通過引入“生活化”的教學策略，創設生活化的課堂情境，通過貼近中學生日常生活的實驗演示與設置融合生活教育的物理作業，有效提高中學生物理學習的興趣，培養和激發中學生的創新和動手能力，是提升中學生科學素養的有益嘗試。

關鍵詞： 中學物理教學 生活化情境 情境教學

引言

當前教學研究中的焦點問題之一是情境化教學。如何將情境化教學與具體學科課程相結合，并有效強化教學效果，“生活化”教學策略給出了有益的嘗試途徑。“生活化”教學策略即依據教學三維目標，基于中學生的學習特征，依據教學任務，精心創設貼合生活情境、貼合社會生活實際的教學情境，輔以一系列源于生活問題，重構教學內容，以實驗演示、情境活動為線索展開豐富多彩的教學組織形式，構成激發中學生的學習興趣、培養中學生科學素養和動手能力的教學策略與方法。在中學物理教學中，引入“生活化”教學策略，是對情境教學理論方法的實踐探索，也是有效提高中學生物理學習的興趣，培養和激發中學生的創新和動手能力，提升中學生科學素養的有益嘗試。

1.營造生活化的物理課堂

在學生的日常生活周邊，存在著能夠體現物理教材知識點的大量實例與應用問題。教師可以從日常生產生活和社會新聞熱點中發現素材，及時與物理知識點相關聯，打造生活化的物理教學。具體而言，教師依據生活實踐經驗，收集和整理切合學生實際生活的實例，從學生的衣食住行、當下的社會新聞熱點、學生關心的流行事物等方面入手，選擇關聯的問題。將這些與學習者能夠切身體會和參與的劣構問題呈現在課堂上，在教師的引導下將之抽象為良構物理問題，使得學生共同開展探究活動。正因為這些實例與問題與學習者密切相關，也同時受到學習者普遍關注，所以學生的積極性可以獲得較大的提高。就學習的遷移運用方面來說，通過生活化的物理教學，有助于學生將這些物理知識運用到實際生活中，進而解決生活中遇到的問題，有助于學習者運用物理知識認知未知世界，解釋不曾遇到的實際現象，形成良性循環。同時，也有助于學習者構建科學的認識方法與價值觀。

1.1選擇學生熟悉的生活素材創設教學情境

現代教育心理學的最近發展區理論研究成果表明，若需要提高學習者對知識的接納程度，則學習的內容與知識需要更貼近學習者的原有認知結構，即“最近發展區”。在物理學習中，則表現為物理知識盡可能地貼近學習者的原有認知，即生活實際。在日常生活、社會新聞熱點、學生關心的流行事物等方面，可以較好地用來構建物理教學情境。例如，大多數男生喜歡球類運動。無論是籃球、足球，其投籃技巧、射門技術都可以用物理科學知識解釋，進而可以運用到具體教學中，例如與拋體運動及規律結合起來講解，同樣還可以用力的合成與分解解釋其中的運動規律。再如家庭生活相關可以大量結合生活中的電器使用、物理現象進行探究學習。例如可以將空調與電冰箱制冷工作原理與“熱力學定律”相結合；將溜溜球、洗衣機的離心現象講解向心力作用；利用消毒機來開展紫外線的教學；運用電吹風來講解電熱、電功的教學，等等。學生的家庭生活與日常娛樂活動都與物理知識存在千絲萬縷的關聯，將之運用起來，可以使得學生在學習過程中充滿親切感，同時也具有較強的趣味性，極大地提高學習者的積極性與參與性。

1.2引導學生主動探究生活問題

一方面在物理課堂中除應廣泛運用生活化情境的實例外，另一方面還應當鼓勵學生對這些實例和問題進行探究，并解決實際問題。正因為這些實例是來源于生活實際的活動，學生自然感受到這些問題源自生活，從而激發學生熱愛物理、運用物理知識探索未知世界的熱情與能力。例如，在物理教學“電磁感應”環節的課程教學中，教師可以拋出一個源自生活的問題：“如何不用電池點亮手電筒？”引起學生的探究熱情，激發學生的好奇心和求知欲，進而讓學生解決手電筒如何不用電池就可以發光的問題。在學生自主探究后，教師可以引導學生從手電筒工作原理入手，通過拆解和分析手電筒的內部裝置和電路，以及相關的磁鐵與線圈分析手電筒的工作機制。進而提出問題：“磁鐵與線圈與手電筒發光有何聯系？”引導學生以小組形式開展對電磁感應規律的探究活動。倘若依照此方式逐步深入剖析問題，層層分析，透視物理原理，則可以充分激發學習者的求知欲，極大地調動學生學習物理的主動性，從而優化學習效果，使得學生在輕松快樂的解密過程中習得物理知識，達到較好的掌握程度。

1.3將物理學應用于學生生活和社會實際

構建嵌入生活化情境的物理教學除了在課堂教學中引入生活情境外，還應當主動引導學生將學習的物理知識運用與實際生活中，即將知識的遷移和外顯化。學習的根本目地是用知識解決實際生活生產中遇到的問題，而實現這一步也就達到了物理學習的真正目的。

高中物理知識應當運用豐富多彩的形式向學生展現物理知識運用的效果和前景，為我們的生活帶來什么樣的變化，為社會進步帶來怎樣的變革，等等。又如，當進行了力學中牛頓第三運動定律的教學后，可以讓學生探究解決“拔河比賽中獲得勝利的關鍵要素有哪些”這一問題，進而得出一系列結論。然后在實際班級比賽中，可以運用這些結論進一步探索“如需贏得拔河比賽需要改變哪些因素”這類問題，然后幫助學生在有限的力量下獲得較好的拔河名次。物理知識的發展帶來了社會的進步，產生了巨大的社會價值。如牛頓運動定律與萬有引力理論在現代太空航天技術上的運用；蒸汽機動力、石油動力、電力為社會生產力的發展帶來的工業革命；電氣化和信息化社會與電磁感應原理、電磁場理論的聯系；光纖與光的全反射的聯系等。物理知識的運用與實踐為社會進步帶來強大的推動作用，給人們的實際生產生活帶來巨大的革新與影響。將物理知識回歸到實際生產生活中，就可以極大地展現物理科學知識的魅力，讓學生體會和感悟到學習物理的價值。

2.開展貼近學生生活的實驗教學

在實際物理教學中，嵌入生活化情境的教學策略的核心是開展嵌入生活化情境的物理實驗。所謂嵌入生活化情境的物理實驗的主要內容有二：一是運用日常生活中的素材或材料進行物理實驗；二是擺脫純粹抽象的物理實驗，將物理實驗與解決日常生活問題緊密結合起來。

2.1選擇生活中常見物品做實驗

在學生學習和生活活動中，學生周圍的學習用品和相關器具是極為貼合生活化情境的實驗工具。運用日常生活和學習中的資源進行實驗，有諸多優點：一是容易獲得，二是使用簡便，三是價格便宜。非常有利于培養學生的動手能力和實驗的操作技能，較好地促進學生創新思維的培養。許多生活和學習中的材料都可以替代標準的實驗室器材。例如，在電學中，通常都使用滑動變阻器開展實驗，然而為了貼近生活實際，同時也讓學生認識到石墨的導電特性，可以讓學生使用鉛筆芯取代滑動變阻器。在相關實驗中，將導線的一端與鉛筆芯連接，另一端導線則可以自由在鉛筆芯上滑動，由此可以達到滑動變阻器同樣的效果，使得燈泡的亮度發生變化，由此可以向學生解釋石墨的導電特性。再如，可以運用激光筆或者學生愛玩的激光槍作為干涉光源，開展雙縫干涉實驗。在實驗中，可以運用教室的白色墻壁作為大型屏幕，得到非常清晰的干涉條紋，獲得良好的實驗效果。諸如此類運用學生熟悉和身邊容易獲得的材料開展物理實驗，容易引起學生的探究興趣，在知曉實驗方法后，學生非常容易在脫離傳統實驗室的條件下，在家中簡單的驗證實驗過程，這樣就可以使得學生積極地參加實驗操作，扎扎實實地掌握實驗原理，習得物理知識。

2.2將實驗研究與解決生活問題聯系起來

由于傳統教學思路下的物理實驗教學只能在純粹的實驗室環境下進行，脫離生活實際，所運用的器材是專門制作的，驗證的實驗原理是抽象的，解決的問題也是學術性的，這樣的實驗學習難以使得學生產生學習興趣，更難以運用到實際生活學習中，不能解決實際問題，也為知識遷移增加難度。因此，將物理實驗與生活問題的優化解決結合起來是急需解決的問題。例如，在能力的轉換與傳輸的物理課堂教學中，學生根據生活常識僅僅知道家庭生活用電和工業生產用電是由發電廠發電的，但是如何傳輸到家家戶戶中并且進行運用卻不能夠清晰地了解和掌握。因此，教師可以模擬真實生活情境與學生一起動手，開展實驗過程如下：首先，使用六伏的信號燈蓄電池代表火力發電廠，表征火力發電廠將煤炭所儲存的化學能轉換為電能；然后，將若干個燈座用導線連接起來，用冰棒棍和膠水黏結起來，做成十字架的形狀，表征為電線桿，將導線架設在電線桿上模擬輸配電線路；接著將紙箱做成小房子，在房子中間放置一個小電燈泡，模擬家庭用電。在整個傳輸電路中，接入單刀雙擲開關，表征變電站對不同電路負載的投切操作。最后，將單刀雙置開關投切到不同導線上，使得不同房間的電燈泡點亮。當開關和上某條線路時，電能通過輸電線路達到每個家庭中，然后使得電燈亮起，那么能量則由發電廠的化學能轉換為電能，再傳輸到家庭中，轉化為光能和熱能。如此將實際生產生活實踐與物理實驗內容巧妙結合起來，使得學生快速掌握物理知識，并且解答生活中遇到的各種問題，體會到日常生活與物理科學實驗中的緊密關聯。

3.選編并布置生活化的物理作業

3.1提供生活化習題的練習

在傳統物理教學中，教師往往忽視作業的設計，只依賴傳統的課后習題或者教輔材料，而不能根據生活中的實際情境開展探究性作業。傳統的作業僅僅停留在應試層面上，絕大多數無助于培養和訓練學生的物理科學思維能力，特別是解決問題能力與創新能力。而嵌入生活化情境的物理作業可以培養學生的綜合分析能力，包括問題的抽象與概括、分析與解決能力。

3.2布置觀察類和課外簡易實驗的作業

物理科學與生活生產中的許多事物都密切相關。例如生活中常見的自然景象，太陽月亮、降雨、彩虹等；又如生活中經常運用到的電器，如冰箱、微波爐、取暖器等。這類現象和器材都蘊含著非常豐富的物理現象，內中則體現了物理科學原理，教師應當更多地設計讓學生對身邊的自然現象進行研究、對家庭中運用的生活電器進行探索的實踐性作業，在作業中讓學生解釋其中的物理現象，并研究其原理，這樣可以加深對學習的理解，更好地掌握物理知識。

3.3將生活化問題整合到研究性學習之中

生活化情境中的許多實際生活問題是作為物理探究性學習的良好素材。例如，城市道路或小區道路經常會發生路面破損的情況，造成路面損壞的原因有很多，其中大量超載汽車對路面造成的傷害是具有極大破壞性的，破壞的路面為行車造成大量不安全因素，存在安全隱患。那么，如何減少超重汽車對路面的破壞呢？如何有效延長路面的使用年限呢？怎樣提出對應的合理化舉措呢？這些現實生活中與學生衣食住行息息相關的復雜問題，可以作為學生的課外研究性課題，促進學生將學習的物理知識運用在實際生活中，并解決實際問題，培養學生科學嚴謹的思維能力和創新能力。

結語

通過以上研究可以得出相關結論，物理課堂教學首先要激發學生興趣，從學生生活周圍能夠接觸到的各種事物入手，將生活中的樂趣與物理課程與知識的學習運用聯系起來，促使學生發現學習物理的快樂，從而培養學生積極動手、勇于創新的良好科學素養，并在學習的過程中合作探索，積極培養學生對生活中實際問題的解決能力，從而樹立學生正確的科學價值觀和嚴謹的科學態度。

參考文獻：

[1]趙凱華.物理教育與科學素質培養[J].大學物理，1995，（8）.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（實驗）[M].北京：人民教育出版社，2003：49.

[3]吳式穎.外國教育史教程[M].北京：人民教育出版社，1999：519.

[4]邢紅軍.自組織表征理論——一種物理問題解決的新理論[J].課程·教材·教法，2009，（4）.