引入前沿知識拓展物理學習內容

黨古國

【摘要】本文闡述充分認識物理前沿知識的重要價值，根據學生的實際情況，大膽創新前沿知識的引入途徑和方式，合理引入及最大程度地運用前沿知識拓展物理學習的內容，激發學生熱愛物理的積極情感，促成學生主動探究物理的行為。

【關鍵詞】初中物理 前沿知識

學習內容

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）03A-0037-01

在人類社會進步中，物理發揮著舉足輕重的推動作用，隨著現代社會對科學技術的重視程度不斷提升，物理科學研究也加快了向未知領域前進的步伐，各個分支學科的研究取得了很大的突破，形成了豐富多彩的前沿知識。對學生來說，這些新奇有趣、充滿神奇的物理前沿知識是具有獨特吸引力的，很容易引發學生的好奇心，激活學生產生探索物理奧秘的內驅力。

一、結合教材內容確定引入前沿知識的主題

物理教材是教師教學和學生學習必要的參考藍本，也是確保實現初中物理教學目標的保障。引入物理前沿知識的最終目的是為了實現物理教學的三維目標，因此教師要以教材內容為依據，圍繞教材中不同的主題和內容，選擇貼近教學內容的前沿知識，讓學生了解相關的物理科學知識，增加學生的見聞和感受。

例如，在學習“聲現象”的知識時，學生對現實生活中各種回聲、噪聲、變聲等現象已經有了初步的認識，他們也比較喜歡關注這方面的信息。為了激發學生的學習興趣，在導入新課時，筆者沒有采用常見的人聽到各種各樣的聲音的方式，而是向學生介紹了一門由聲學衍生出來的新興學科——海洋聲學，它以聲學為基礎，與海洋學結合起來，向人類揭示海洋的秘密。“同學們都覺得海洋十分神秘，想不想去看看深不可測的海底世界呢？而關于海洋的研究，人們遇到了一個大難題，就是人類現在還只能在淺海研究，還不能深入浩翰海洋的腹地，我們應該怎么解決這個難題呢？”“發明一些特殊材料的海底航行裝置。”有學生開始猜測。“非常有創意的想法，希望將來能夠由你去實現。不過，現在科學家們采用一種海洋聲學層析術（利用聲學方法在大范圍海域測量海洋動力特性的一種遙感技術），利用這種技術根據聲音速度的變化、聲音的反射等信息，能夠推測出海里的樣子。”筆者說。“太神奇了！”學生們紛紛感嘆，進而對學習聲學的知識充滿了熱情。

二、根據學生喜好選擇引入前沿知識的內容

盡管初中生積累了一些社會生活經驗，但由于學生個體的獨立性和差異性，每個學生所關注的問題、感興趣的內容也各不相同。因此，教師在引入物理前沿知識時，還要結合學生的實際情況，選擇學生感興趣的內容，分門別類地推薦給不同的學生，促使學生高效吸收。

例如，有的學生喜歡關注光污染的問題，有的學生對噪聲的問題比較關心，還有的學生比較關心環境污染、低碳節能等問題。相應的，對于關注噪聲的學生，教師可以提供一些汽車消聲裝置設備，包括阻性消聲器、復合消聲器、主動消聲器等，簡要地介紹了這些汽車消聲裝置的工作原理，很多男生喜歡研究汽車，對這方面的知識興致很高；對關注環境污染的學生，教師則為學生提供了一些有關磁懸浮風力發電的知識，讓學生對磁懸浮列車有所了解，并帶著濃厚的興趣學習這些知識，清楚地知道這種技術克服了傳統軸承的摩擦力，提高了轉動速度，在風力吹動下，提高了發電性能。

三、立足學習現狀設計引入前沿知識的形式

當前初中生的生理、心理特點與物理知識抽象、概括性強的特點不相適應，導致學生理解物理知識比較困難，學習分化現象突出，更有部分學生喪失了學好物理的信心。為了最大化地發揮這些資源的教學價值，教師要結合新課程改革的要求，立足當前初中生的物理學習現狀，利用多媒體教學設備，大膽地創新引入物理前沿知識的方式，為學生創造更多的機會了解物理前沿知識。

例如，在學習了聲學、光學的知識后，教師開展了一次綜合實踐活動課，向學生介紹了“光聲學”的前沿知識。先讓學生觀看視頻，視頻主要對當前光聲學的知識通過圖像和文字進行了闡述，主要是用脈沖激光照射在液體表面，借助液體中聲波產生空化而發光，實現了聲波與光波的轉變。學生觀看視頻后，在感嘆現代科技魅力的同時，也對聲學、光學的知識產生了濃厚的學習欲望。接著教師讓學生圍繞視頻上的材料相互討論，分享自己的收獲和感受。學生們暢所欲言，提出了很多有關光聲學內容的問題。這樣教學，靈活恰當地引入前沿知識，擴充了課堂容量，喚醒了學生好奇心。

總之，物理科學的前沿知識是一種優質的學習資源，教師要正確認識前沿知識，及時了解相關的信息，深挖教學內容與前沿知識之間的聯系，為學生的物理學習提供既有趣又有用的物理前沿知識，點燃學生探究物理的熱情，培養學生積極主動的學習態度。

（責編 林 劍）