關注學法指導從動手實驗做起
——自制無線遙控月相演示儀學《月相》

陳灝

（浙江華維外國語學校，浙江 紹興 312300）

我們常感嘆德國的工業發達，德國人動手能力強，汽車都是自己保養自己修的。同時又驚訝于我們身邊汽修專業的人不會電瓶搭電，計算機專業的人不能組裝電腦，物理專業的人不懂錫焊。陳鶴琴先生在《活教育》中說：“一切教學，集中在做，做中學，做中教，做中求進步。”從教學的結果反觀我們的教學過程肯定是不生動且極其低效的。在應試教育大背景下，填壓式教法、題海戰術、一言堂、滿堂灌大行其道。長遠來看必然導致學習能力，思考能力，解決問題能力的下降。試問，這樣的學生真的是我們花費大量國家人力、物力和財力所追求的嗎？

大家都知道AlphaGo結合了數百萬人類圍棋專家的棋譜戰勝了圍棋世界冠軍，而新版的AlphaGoZero使用新的強化學習方法，不再需要人類數據，從零開始進行自我學習自我博弈。經過短短3天的自我訓練，AlphaGo Zero就強勢打敗了AlphaGo，戰績是100：0。可見教師最重要的不是傳授學生具體的知識，而是教授學習方法。我在剛開始教學時總擔心哪個沒講到，哪種題目沒讓學生做過。其實這種擔心完全沒必要，只要學生掌握了學習和思考的方法他們就會像江河的水一樣自己尋找低洼處東流入海。

自制實驗恰好可以培養學生學習和思考的能力，幫助學生構建良好學法。具體可從以下幾方面入手：

一、利用自制實驗激起學習興趣

學習應是一個享受的過程，試想張無忌習練《九陽真經》時內心是多么快樂。為什么樂在其中？因為學習可以解決現實的問題，他體內的寒毒。有時學生厭學是由于我們沒把知識聯系實際應用教學。如一邊拆汽車一邊學汽修那樣的課肯定無比生動，因為整個過程都是在邊學邊用。在科學課堂中自制實驗就是知識的很好應用，我們應充分利用這點使學生時刻飽含學習激情。

二、利用自制實驗培養思考習慣

實驗是自己設計自己動手的，我會留充足時間給學生思考。研究表明最好的創意都是在輕松愉悅無壓力的狀態中產生的。設計自制實驗同樣需要充分的思考和閑暇中的靈光乍現。在《月相》這節課開始前一天我請學生回顧了日、地、月的運動情況，建議他們思考：如何自制實驗器材來模擬日、地、月三者運動，并重現月相。提醒要注意可實施性和可操作性。在第二天課堂上學生提出了很多方案。有的說可以在地球模型上裝攝相頭，然后讓月球模型在鐵絲軌道上運動，電筒做太陽模型。有的說用手機無線投屏，在手機背面裝“￢”形支架，支架另一端固定泡沫小球作月球模型。有的建議用電動機、變速齒輪還有遙控技術。

三、利用自制實驗提高動手能力

科學是注重應用的學科，學習的最終目的就是運用，如將知識轉化為發明。《月相》課堂上，同學們帶來了許多工具，有熱熔膠槍、尖頭鉗、手電鉆等。我看到有個小組的學生拿來了厚度不同的吸管還有風箏支架。用吸管測試了下，討論說硬度不行。接著他們剪了段風箏支架，把支架一端插到夾子的孔里用熱熔膠固定住，另一端粘上一個泡沫球，最后把夾子夾到手機上端。這樣一個地月模型就做好了。接下來讓手機在手電筒前自轉，用手機拍攝泡沫球被照亮的部分模擬月相，拍出來的視頻效果很好。后來我還讓他們把手機同屏到教室一體機上給全班演示。

四、利用自制實驗培養團隊協作能力

無論是生活、學習還是工作，都需要團隊協作。有人說21世紀人才最重要，我認為團隊協作比人才更重要。一群不起眼的人走到一起可以做出驚天動地的事，如最早阿里巴巴的“十八羅漢”。現在重大的科研甚至需要所有國家的通力協作，如破解基因奧秘。所以培養學生團隊協作能力也是教師的重要任務。在月相實驗中我把學生分成四組，讓他們把自己要用到的材料和工具帶到課堂上來，每組共同完成實驗，并選好發言人。我觀察到他們合作默契，有的挑選最佳顏色、大小、材料的小球作“月球”，有的尋找合適的光源做“太陽”，有的制作底座和連接部件。

五、利用自制實驗獲取新知

自制實驗完成后我們再來學月相就很方便直觀了。學生能自主思考得出月相規律。教師在過程中只起引導作用。同學們自己發現了黃白交角對滿月出現的重要作用，討論得出了何時會發生月食。最后我還指出月相變化周期是29.53天，而月球公轉周期是27.32天，為什么會有兩天多的差距？學生也能運用實驗器材得出：是由于地球公轉造成的。

六、利用自制實驗傳遞不斷進取的科學精神

科學研究是一個不斷完善、不斷進取永無止盡的過程，我們的實驗也有許多可完善的地方。上述課程完成后，有同學提出讓實驗裝置更加自動化。我覺得主意不錯。之后我們在勞技課上從一些玩具上拆下電動機、齒輪、無線遙控裝置真的做成了無線遙控月相演示儀。我拍攝了下來，觀看網址：（http：//player.zjer.cn：10012//data33/transform/2019/11/18/15/39/295794/a8581786185a26cdb2db9e68dba5603e.mp4/mp4/transform.mp4）。

總之，關注學法指導必須注重學生在自制實驗過程中的自主思考、自主設計、自主動手、自主實驗、自主總結。授人以魚不如授人以漁。我們要培養的是發現問題、思考問題、解決問題的人才，而不是舊知識的盛裝容器。