試談物理知識(shí)建構(gòu)過(guò)程的簡(jiǎn)潔化

石國(guó)兵

【內(nèi)容摘要】傳統(tǒng)的教學(xué)關(guān)系中，學(xué)生所處的地位對(duì)學(xué)生的知識(shí)建構(gòu)有著直接影響。滑輪一課的教學(xué)中，學(xué)生的“知其然難知其所以然”的學(xué)習(xí)結(jié)果，暴露出知識(shí)建構(gòu)過(guò)程冗長(zhǎng)低效的問(wèn)題。利用簡(jiǎn)潔化的思路，讓學(xué)生迅速掌握定滑輪與動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，可以讓學(xué)生的理解過(guò)程更清晰。實(shí)施簡(jiǎn)潔化教學(xué)，應(yīng)當(dāng)成為物理教學(xué)的選擇。

【關(guān)鍵詞】初中物理 知識(shí)建構(gòu) 簡(jiǎn)潔性

初中物理知識(shí)的建構(gòu)與學(xué)生的認(rèn)知密切相關(guān)，而在實(shí)際學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生的認(rèn)知又不可避免地受教師影響，這在最不理想的情況下就是“講授”甚至是灌輸，而在最理想的情況下則是“教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”。在實(shí)際教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)，這樣的關(guān)系界定可以讓學(xué)生順利地形成物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)，同時(shí)也存在著不利的一面，典型的一點(diǎn)就是一節(jié)課的努力，往往并不能讓學(xué)生感覺(jué)學(xué)習(xí)過(guò)程是清晰的，因而建構(gòu)出來(lái)的知識(shí)就是模糊的。此現(xiàn)狀若不引起重視，那學(xué)生仍將不斷面對(duì)“物理難學(xué)”的窘境。

一、問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)

在“滑輪”這一課的教學(xué)中，筆者將定滑輪與動(dòng)滑輪的研究確定為第一課時(shí)的重點(diǎn)，教學(xué)的過(guò)程基本上遵循了傳統(tǒng)：首先，通過(guò)生活中的滑輪運(yùn)用，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到定滑輪與動(dòng)滑輪在生活中的客觀存在；其次，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，得出在理想情況下，定滑輪不省力但可以改變力的方向，而動(dòng)滑輪則可以省一半力；再次，分析實(shí)際情況下定滑輪與動(dòng)滑輪（以動(dòng)滑輪為主）的力的關(guān)系；最后，從杠桿角度理解定滑輪與動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)。

這樣的教學(xué)過(guò)程對(duì)于像筆者這樣的一線教師而言，可謂是輕車(chē)熟路的，多年的經(jīng)驗(yàn)積淀也讓筆者認(rèn)為教學(xué)過(guò)程沒(méi)有什么明顯的問(wèn)題。但在課后與學(xué)生的簡(jiǎn)短交流中，學(xué)生的一些發(fā)言卻引發(fā)了筆者的思考。

有學(xué)生說(shuō)：聽(tīng)了一課，好像學(xué)到了新知識(shí)，又好像沒(méi)有學(xué)到新知識(shí)。而當(dāng)筆者提問(wèn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其對(duì)筆者所預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)都掌握得非常好，他能很順利地說(shuō)出理想情況與現(xiàn)實(shí)情況下定滑輪與動(dòng)滑輪的用力與不用機(jī)械時(shí)用力的大小關(guān)系，他也能順利地基于定滑輪與動(dòng)滑輪的圖畫(huà)出等臂杠桿與動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿。而當(dāng)筆者追問(wèn)其為什么感覺(jué)沒(méi)學(xué)到東西時(shí)，他說(shuō)就是感覺(jué)一節(jié)課下來(lái)后，對(duì)滑輪的認(rèn)識(shí)好像不清晰，甚至不知道為什么要學(xué)這樣的簡(jiǎn)單機(jī)械，而要想知道為什么使用了定滑輪與動(dòng)滑輪之后的施力，也不用滑輪時(shí)所用力的關(guān)系，還需要進(jìn)行推理。當(dāng)筆者說(shuō)出“知其然難知其所以然”他表示認(rèn)可，而當(dāng)筆者說(shuō)“我們不是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出這一結(jié)果嗎？”他尷尬地說(shuō)他也懂得實(shí)驗(yàn)，但就是感覺(jué)不那么順。而在筆者與他對(duì)話的過(guò)程中，他的觀點(diǎn)還得到了身邊很多學(xué)生的認(rèn)同，這說(shuō)明這實(shí)際上已經(jīng)是一個(gè)相對(duì)普遍的問(wèn)題了。

二、問(wèn)題的解決

后來(lái)，筆者對(duì)學(xué)生的想法進(jìn)行了梳理，并對(duì)問(wèn)題的成因進(jìn)行了猜想與分析。筆者以為，一節(jié)課四十五分鐘的時(shí)間研究定滑輪與動(dòng)滑輪，看起來(lái)遵循了從生活到物理，從實(shí)驗(yàn)到理論的科學(xué)過(guò)程，但畢竟是新知識(shí)而且時(shí)間跨度實(shí)際上也是比較長(zhǎng)的，因此學(xué)生難以形成一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。事實(shí)上幾乎每節(jié)課都是如此，即使教師課末的總結(jié)，往往也都是從物理知識(shí)的角度來(lái)整理的，并沒(méi)有真正面向?qū)W生的探究過(guò)程。因而，即使學(xué)生對(duì)最終的物理知識(shí)是清晰的，對(duì)物理知識(shí)發(fā)生的過(guò)程卻是模糊的。因此，應(yīng)當(dāng)尋找一個(gè)簡(jiǎn)潔的辦法，讓學(xué)生在幾分鐘之內(nèi)就能懂得定滑輪與動(dòng)滑輪的相關(guān)規(guī)律。

筆者向生活去尋找突破思路。實(shí)際上，人們?cè)谑褂没喌倪^(guò)程中，并沒(méi)有像物理教材說(shuō)的這樣復(fù)雜，也許滑輪的發(fā)明過(guò)程是復(fù)雜的，但人們的目的一定是簡(jiǎn)單的：定滑輪就是為了人站在下面，并將下面的物體送到上面去，如果不用輪子而將繩子直接在橫桿上滑動(dòng)，顯然摩擦力太大了；而動(dòng)滑輪就是為了人站在上面將下面的物體提上去，沒(méi)有輪子顯然也會(huì)遇到摩擦力太大的問(wèn)題。

于是在第二課開(kāi)始，筆者用不到五分鐘的時(shí)間進(jìn)行了一個(gè)總結(jié)：用一根繩子吊著一個(gè)重為G的物體勻速直線上升，繩子拉力F與G相等，在上面繞過(guò)定滑輪之后，物體還吊在繩子上，因此繩子的拉力依然等于G；用一根繩子對(duì)折之后提一個(gè)重為G的物體，則每段繩子上的拉力為G/2，為了實(shí)現(xiàn)將物體吊上去的目的，于是在對(duì)折的地方加一個(gè)滑輪，然后繩子的一端固定上方，另一段由手向上拉，則此時(shí)依然相當(dāng)于對(duì)折的繩子提一個(gè)重為G的物體，因此繩子的拉力是G/2。

三、教學(xué)的反思

由本課的教學(xué)去反思，筆者以為初中物理教學(xué)中，利用簡(jiǎn)潔化的思路幫學(xué)生建立一個(gè)短暫的理解過(guò)程，并在這個(gè)過(guò)程中幫學(xué)生建立一個(gè)相對(duì)完整的知識(shí)架構(gòu)，以讓學(xué)生在具體的知識(shí)建構(gòu)過(guò)程中不處于茫然的狀態(tài)，或者說(shuō)讓學(xué)生清晰地知道最終的學(xué)習(xí)目標(biāo)是什么。這樣對(duì)于絕大多數(shù)學(xué)生而言，對(duì)于大部分物理知識(shí)的建構(gòu)而言，可能都是有益的。

當(dāng)然，也有一些探究性的知識(shí)，不需要在簡(jiǎn)潔化的過(guò)程中將結(jié)果呈現(xiàn)出來(lái)，否則就沒(méi)有真正的探究意味了。但通過(guò)這種簡(jiǎn)潔過(guò)程，初步呈現(xiàn)探究思路肯定也是有益的。比如說(shuō)在“探究電流大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，如果不通過(guò)這種簡(jiǎn)潔過(guò)程讓學(xué)生清晰地知道實(shí)驗(yàn)步驟，一個(gè)滑動(dòng)變阻器的作用，就能讓學(xué)生繞在里面出不來(lái)。

因此，筆者以為初中物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)追求一種簡(jiǎn)潔化的教學(xué)思路，以讓學(xué)生的物理學(xué)習(xí)輕松起來(lái)。

【參考文獻(xiàn)】

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（作者單位：江蘇省如皋市石莊初中）endprint