物理“四味”課堂的構(gòu)建

曾秀英

摘 要：物理課堂滲透史實(shí)味、體現(xiàn)生活味、賦予文化味、彰顯數(shù)理味的“四味”課堂，正是體現(xiàn)物理課堂的活力所在。物理“四味”課堂的構(gòu)建，實(shí)質(zhì)是針對(duì)高效課堂的三個(gè)維度。“史實(shí)味”與“文化味”既是追求高效課堂的內(nèi)容廣度，同時(shí)又是追求高效課堂的思想深度，而“生活味”與“數(shù)理味”則是追求高效課堂中知識(shí)與技能目標(biāo)的達(dá)成高度。

關(guān)鍵詞：課堂活力；史實(shí)味；生活味；文化味；數(shù)理味

物理課堂的生命力在哪里？她在于孕育或挖掘課堂活力。何謂課堂活力，指師生在教學(xué)過(guò)程中能煥發(fā)出積極的生命活力。具體地說(shuō)，它可以體現(xiàn)為教學(xué)內(nèi)容的新穎性或擴(kuò)張性，教學(xué)手段的生動(dòng)性或藝術(shù)性、教學(xué)目標(biāo)的針對(duì)性或簡(jiǎn)明性等諸多特征[ 1 ]。物理課堂滲透史實(shí)味、體現(xiàn)生活味、賦予文化味、彰顯數(shù)理味的“四味”課堂，正是體現(xiàn)物理課堂的活力所在。本文就初中物理教學(xué)，談?wù)勎锢怼八奈丁闭n堂的構(gòu)建。

1 溯本求源，融合史實(shí)味

物理學(xué)科的發(fā)展，不僅推動(dòng)著社會(huì)物質(zhì)文明的進(jìn)步，而且對(duì)人類的思維發(fā)展也產(chǎn)生了不可或缺的影響。物理課程的學(xué)習(xí)過(guò)程，既是物理科學(xué)知識(shí)的傳承過(guò)程，也是后人對(duì)科學(xué)知識(shí)形成與發(fā)展的了解過(guò)程，更重要的是學(xué)習(xí)者可以從中汲取科學(xué)精神與科學(xué)智慧營(yíng)養(yǎng)。因此，物理課程教學(xué)，不僅要注重科學(xué)知識(shí)的傳承教學(xué)，更要重視科學(xué)知識(shí)的形成、科學(xué)精神的弘揚(yáng)、科學(xué)智慧的啟迪教學(xué)，而融合史實(shí)味的溯本求源教學(xué)，不僅可以促使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中收獲“知其然并知其所以然”的教學(xué)效益，而且有助于培養(yǎng)或發(fā)展學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。

融合史實(shí)味，就是指在知識(shí)與概念的教學(xué)中，教師要融合介紹知識(shí)與概念的形成與發(fā)展史實(shí)。它可以是科學(xué)發(fā)現(xiàn)或發(fā)明故事講述，也可以是科學(xué)知識(shí)的形成與發(fā)展介紹，還可以是科學(xué)方法與智慧的剖析。如“溫度計(jì)”知識(shí)，教材僅介紹了溫度計(jì)的種類與結(jié)構(gòu)、制成原理、使用方法等要點(diǎn)，而溫度計(jì)的發(fā)明史實(shí)以及溫度計(jì)構(gòu)造的演變思維，對(duì)培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)并啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，無(wú)疑是一種良好的教育資源。伽利略做其他實(shí)驗(yàn)時(shí)，手握或放開(kāi)玻璃管，封閉在玻璃管中的空氣會(huì)出現(xiàn)膨脹或收縮而引起玻璃管內(nèi)液柱的升降，由此他想到了利用玻璃管內(nèi)液柱的長(zhǎng)度變化來(lái)間接地表示玻璃管內(nèi)空氣溫度的變化，世界上第一支氣體溫度計(jì)由此而誕生。依據(jù)物體的熱脹冷縮原理，液體溫度計(jì)與固體溫度計(jì)相繼出現(xiàn)。對(duì)于溫度越高，電阻越大，導(dǎo)電性能越差的熱電現(xiàn)象，人們又發(fā)明了數(shù)字式溫度計(jì)。教學(xué)中融合這些內(nèi)容介紹，既能豐富課題的教學(xué)內(nèi)容，又能使學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、形成與發(fā)展過(guò)程有著清晰與深刻的認(rèn)識(shí)，尤其是在溫度計(jì)的制作中，借助可視的液柱變化來(lái)顯示不可視的溫度變化，借助熱電原理把原本對(duì)熱現(xiàn)象只能是一種大致的感覺(jué)轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確的溫度，何以不是一種寶貴的科學(xué)智慧，而這種科學(xué)智慧正是啟迪或引導(dǎo)我們的學(xué)生未來(lái)從事發(fā)明與創(chuàng)造的科學(xué)素養(yǎng)底蘊(yùn)。

2 返璞歸真，體現(xiàn)生活味

物理是反映自然現(xiàn)象與規(guī)律的學(xué)科，它與人們的日常生活密切相關(guān)，尤其在人們現(xiàn)代化的生活應(yīng)用中，絕大多數(shù)都與物理知識(shí)有關(guān)，返璞歸真，體現(xiàn)生活味，這正是貫徹課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的教學(xué)理念基點(diǎn)。

返璞歸真，即去掉外飾，還其本來(lái)面目。既然物理科學(xué)與生活密切相關(guān)，那么物理教學(xué)必須緊密聯(lián)系生活以體現(xiàn)生活，即貫徹“從生活中來(lái)再回到生活中去”的教學(xué)策略。

在“凸透鏡成像”知識(shí)中，教材僅指出：凸透鏡在生產(chǎn)、生活具有廣泛的應(yīng)用，例如，投影儀、望遠(yuǎn)鏡、放大鏡、照相機(jī)都與它有關(guān)。當(dāng)然，這也是聯(lián)系生活，但缺乏“生活味”，學(xué)生難以做到形象的感知或清晰的認(rèn)識(shí)。如果教學(xué)中演示下面司空見(jiàn)慣生活現(xiàn)象，那么必然會(huì)引起學(xué)生對(duì)課題學(xué)習(xí)的濃厚興趣。在講臺(tái)上分別擺放裝有水的圓形玻璃缸和裝有水的方形玻璃缸各一個(gè)，然后把一個(gè)陶瓷碗先后放在桌面上圓形玻璃缸水中和方形玻璃缸水中，讓學(xué)生觀察并比較碗的大小。通過(guò)觀察比較，學(xué)生對(duì)“為什么放在桌面上碗會(huì)比置于圓形玻璃缸中的小，但又比置于方形玻璃缸中的大”的生活現(xiàn)象自然疑問(wèn)頓生，而這種疑問(wèn)正是誘發(fā)學(xué)生探究與思考的誘因，這就是貫徹“從生活中來(lái)”教學(xué)策略。“回到生活中去”，就是引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解釋或解答生活問(wèn)題。如讓學(xué)生解釋圓形玻璃缸水中的金魚(yú)與真實(shí)的金魚(yú)相比是大還是小的原因，從而使學(xué)生領(lǐng)悟裝有水的圓形玻璃缸相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，水缸中的金魚(yú)，不論在哪一個(gè)位置，都處在這個(gè)凸透鏡的焦距以內(nèi)，在水缸中所成的像是放大的虛像。在此基礎(chǔ)上，再引導(dǎo)學(xué)生嘗試描述投影儀的原理。如果學(xué)生能聯(lián)想到平面鏡具有改變光路的性能，同時(shí)結(jié)合凸透鏡能成倒立放大實(shí)像的原理，那么學(xué)生就有可能畫(huà)出投影儀的光學(xué)器件結(jié)構(gòu)及其光路圖，這何以不是一種創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)！這種“回到生活中去”的教學(xué)活動(dòng)，既是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活的體驗(yàn)，更是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活的探究。

3 旁征博引，賦予文化味

學(xué)科課程呈現(xiàn)的是一種專業(yè)性知識(shí)文化，雖然以專業(yè)知識(shí)為主線，但其中也包含著其他的文化知識(shí)。為了誘發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情趣或便于學(xué)習(xí)者的理解，教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容的描述往往要體現(xiàn)為一定的藝術(shù)性，或通過(guò)生動(dòng)形象的語(yǔ)言，或采用直觀清晰的圖形或畫(huà)面，或設(shè)計(jì)引人入勝的問(wèn)題情境。所謂課堂教學(xué)中的“文化味”，就是指不僅要體現(xiàn)課程知識(shí)文化的廣度，而且在描述方面要體現(xiàn)為一定的藝術(shù)性。為什么有的課聽(tīng)起來(lái)枯燥無(wú)味，而有的課聽(tīng)起來(lái)則饒有興趣，其主要原因就是是否含有濃厚的“文化味”。旁征博引，就是充分大量的引入有關(guān)的文化資源，從而描述或論證有關(guān)的問(wèn)題。旁征博引能極大地豐富并極好地完善課程教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)又能融知識(shí)與藝術(shù)性為一體，以求最佳的教學(xué)效果。

我國(guó)具有幾千年的文化歷史，是一種優(yōu)秀且可貴的課程教育資源。所謂旁征博引，就是課程教學(xué)中要注意滲透我國(guó)幾千年來(lái)的知識(shí)與文化。如在引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分“光的傳播”與“聲音傳播”差異時(shí)，教學(xué)中就可以引入下面詩(shī)句：傍晚農(nóng)村小河旁，姑娘獨(dú)自洗衣裳。濕衣疊放石板面，棒打衣物響四方。小弟沿河踏歌來(lái)，見(jiàn)景一事費(fèi)思量。棒打衣服悄無(wú)聲，棒舞空中何其響[ 2 ]。這樣詩(shī)意化的描述，學(xué)生必然興趣盎然。再如對(duì)“導(dǎo)體和絕緣體”的認(rèn)識(shí)，教學(xué)中就可以引入宋代沈括在《夢(mèng)溪筆談》中關(guān)于雷電的記載：內(nèi)侍李舜舉家，曾為暴雷所震。雷火自窗間出，赫然出檐。人以為堂屋已焚，皆出避之。及雷止，其舍宛然，墻壁窗紙皆黔。有一木格，其中雜貯諸器，其漆器銀扣者，銀悉熔流在地，漆器曾不焦灼。有一寶刀，極堅(jiān)鋼，就刀室中熔為汁。人必謂火當(dāng)先焚草木，然后流金石。今乃金石皆鑠，而草木無(wú)一毀者，非人情所測(cè)也[ 3 ]。這段記載，說(shuō)明草木與油漆是絕緣體，銀器與鋼刀等金屬是導(dǎo)體，導(dǎo)體導(dǎo)通雷電引起燃燒，而絕緣體則不能。這是難以見(jiàn)到的奇特現(xiàn)象，自然會(huì)引發(fā)學(xué)生深思與聯(lián)想，同時(shí)學(xué)生對(duì)導(dǎo)體與絕緣體的認(rèn)識(shí)必然是印象深刻，這正是物理課堂的活力所在。

4 以簡(jiǎn)馭繁，彰顯數(shù)理味

物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、以科學(xué)方法為核心、以數(shù)學(xué)為工具的科學(xué)課程，其中的數(shù)學(xué)語(yǔ)言為物理知識(shí)的簡(jiǎn)潔化描述提供了極大地便利，同時(shí)又為物理現(xiàn)象的定量化分析與對(duì)物理事實(shí)進(jìn)行科學(xué)的邏輯推理提供了一定的可行性。如物質(zhì)的密度概念，用數(shù)學(xué)公式ρ=m/V就可以表示其本質(zhì)內(nèi)涵：ρ表示物質(zhì)的密度，m表示物體的質(zhì)量，V表示物體的體積，密度ρ由比值m/V決定，但與物體的質(zhì)量的多少與體積的大小無(wú)關(guān)，每一種物質(zhì)都具有確定的密度，因此密度是反映物質(zhì)特性的物理量。同時(shí)依據(jù)密度公式又可以分析和探究未知物質(zhì)成分與特性，或研究并解決人們所需要的混合物質(zhì)的組成問(wèn)題。由上可見(jiàn)，借助數(shù)學(xué)形式來(lái)描述與分析物理問(wèn)題，既簡(jiǎn)便又不失其本質(zhì)內(nèi)涵，無(wú)疑是一種“以簡(jiǎn)馭繁”的方法策略。所謂“數(shù)理味”，就是指應(yīng)用數(shù)學(xué)工具簡(jiǎn)要描述和分析物理問(wèn)題的科學(xué)方法。

以簡(jiǎn)馭繁，首先是有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用簡(jiǎn)要的數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)描述物理現(xiàn)象或過(guò)程。如對(duì)于固體的壓強(qiáng)，教材是通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示來(lái)促使學(xué)生領(lǐng)悟壓強(qiáng)、壓力、受力面積三者之間的關(guān)系，然后直接給出公式P=F/S。應(yīng)該說(shuō)，學(xué)生對(duì)這個(gè)公式的建立存有疑問(wèn)：為什么壓力與受力面積的比值可以表示壓強(qiáng)的大小？如果教學(xué)中設(shè)計(jì)具體數(shù)據(jù)，讓學(xué)生比較單位面積內(nèi)所受到的壓力大小，那么學(xué)生自然會(huì)理解F/S的比值涵義，同時(shí)就有可能自主地運(yùn)用公式P=F/S來(lái)描述壓強(qiáng)概念。其次是注重引導(dǎo)學(xué)生從簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)公式來(lái)認(rèn)識(shí)物理事件的本質(zhì)或特征內(nèi)涵，有效的做法是讓學(xué)生依據(jù)公式說(shuō)出物理現(xiàn)象與過(guò)程的涵義。其三是注意引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用簡(jiǎn)要的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)分析與解決物理問(wèn)題。如對(duì)于“棒打衣服悄無(wú)聲，棒舞空中何其響。”的物理現(xiàn)象，教學(xué)中就可以引導(dǎo)學(xué)生利用v=s/t速度公式來(lái)計(jì)算光和聲音的傳播時(shí)間，從而理解視聽(tīng)的差異。為什么進(jìn)入高中后學(xué)生覺(jué)得物理難學(xué)，其原因就是數(shù)理思維能力有所欠缺，彰顯數(shù)理味的教學(xué)目的就是發(fā)展學(xué)生的數(shù)理思維能力。

物理“四味”課堂的構(gòu)建，實(shí)質(zhì)是針對(duì)高效課堂的三個(gè)維度。“史實(shí)味”與“文化味”既是追求高效課堂的內(nèi)容廣度，同時(shí)又是追求高效課堂的思想深度，而“生活味”與“數(shù)理味”則是追求高效課堂中知識(shí)與技能目標(biāo)的達(dá)成高度。因此說(shuō)，物理“四味”課堂，實(shí)質(zhì)是一種高效課堂。

參考文獻(xiàn)：

[1]林偉民，侯建成.活力課堂讓課堂煥發(fā)生命活力的教學(xué)藝術(shù)[M]南京：江蘇教育出版社，2012：6～7.

[2]劉興詩(shī).古詩(shī)文中的科學(xué)[M] 北京：京華出版社，2009：78.

[3]自然科學(xué)史研究所.中國(guó)古代科技成就[M]北京：中國(guó)青年出版社， 1978：142.