高中物理“場課堂”實施策略

肖敏

摘? ?要

高中物理“場課堂”，是以高中物理課堂為載體，指向真實情境中的問題解決。學生通過合作探究、自主發現，建立有感染力的課堂場域，從而解決實際問題，發展其關鍵能力和必備品格。文章就具體的實踐案例，通過高中物理“場課堂”的具體實施，深度探索“場課堂”的實施策略，構建學生的科學思維，提高學生解決真實問題的能力。

關鍵詞

高中物理? 場課堂? 情境引入? 合作探究

“場”是物理學中的一個概念，現代科學研究表明，當外能量場作用頻譜與人體自身固有頻譜相同或相似、相近時，就會出現匹配吸收的情況，從而產生諧振現象，諧振現象會使人體產生“生物熱效應”或“內生熱效應”。這就是場效應的原理[1]。德國心理學家勒溫提出了課堂“心理場”的觀點，他指出，在課堂教學過程中，教師創設的心理環境能有效促進學生積極思考、深入探究，教師營造的寬松的學習氛圍能幫助學生個性得以自由發展，“心理場”是開發學生創造力不可缺少的重要條件[2]。

“場課堂”要求在物理課堂中能夠建立一個場域，使學生能夠浸潤其中，在相互合作、相互理解、相互促進中達到思維的深度發展，“悟”出物理規律，激發潛能，獲得成長。

高中物理“場課堂”要求物理課堂不是一種灌輸式的教學方式，而是一種浸潤式、發散式的學習方式。因此，我們在設計教學流程時，要以學生為主體，緊密結合學科及學科交叉知識，指向真實情境中的問題解決，不僅能激發學生的學習興趣，而且自主探究能為知識與概念的動態生成提供過程與證據支持。

一、趣味場

在高中物理“場課堂”上，通過趣味性的實驗或者視頻進行情境引入，使課堂迅速產生學習焦點，吸引學生的注意力，營造物理學習氛圍，最大程度地喚起學生的學習熱情。

在學習《電容器的電容》這節課時，筆者通過兩個趣味性實驗進行情境引入：

（1）超級電容充電幾秒后使小擴音器放出音樂。

（2）超級電容充電幾秒后使小飛機飛行十幾米。

這兩個實驗具有聽覺與視覺的效果，課堂氣氛一下子活躍起來。課堂引入打破以往機械刻板的“復習引入”或“直接引入”的模式，而是通過更具直觀性與感官刺激的趣味實驗引入，構建物理“趣味場”?！叭の秷觥笔箤W生自然而然對電容產生了探究的欲望，并不是一種強加的學習任務。學生明確探究目標，并對整個學習過程激發出內驅力，有效促進了學習過程的開展。

二、探究場

高中物理課堂的“探究場”是教師、學生、實驗儀器、教學環境等多要素的集中作用。各要素共處于同一教學時空，為達成教學目標，其間產生相引相吸、相融相匯、相聚相合、同構共振的相互作用。在這一特殊的形態和空間里，“探究場”能夠充分地影響教學活動中師生的心理和行為，促進學生探究能力與創新能力的快速提升。

在“探究場”中，確定教學目標之后，教師要設計學習任務卡。任務卡要明確課堂的教學目標，具有趣味性、科學性和引領性，能夠在課堂的各個環節中有效搭建起學生探索新知的階梯，成為聯系已有知識與新學知識的紐帶。同時課堂可以采取小組合作的探究式教學模式，將整節課劃分為幾個循序漸進的階段，使學生能夠按照任務單逐步推進，為學生獲得和鞏固新知識起到有效的作用。

在學習“楞次定律”這節課時，筆者設計學習任務卡，提出以下問題：

線圈導線的繞向是怎樣的？

電流方向與電表指針擺動方向關系是怎樣的？

磁鐵下插或上拔時磁場方向怎樣？

產生的感應電流方向怎樣？

線圈內磁通量怎樣變化？

產生的感應電流的磁場方向怎樣？

總結感應電流的方向有什么特點？

根據以上階梯式問題，學生分成小組進行實驗探究，先確定線圈繞向，再用電池組與開關、滑動變阻器串聯后與靈敏電流計相連（圖1），觀察電流分別從紅、黑接線柱流入電流表時電流表指針的偏轉方向，確定所用電流表的電流方向與指針偏轉方向的關系。

學生通過小組實驗（圖2），觀察磁鐵下插或上拔時磁鐵產生磁場方向、線圈磁通量變化以及感應電流磁場方向的具體情況，在表1中記錄結果，總結規律。

學生通過階梯式的導向式問題探究推進小組實驗進程，討論分析后得出結論：感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，我們可以用四個字總結：增“反”減“同”。

階梯式的導向式問題能夠使學生的思維進入深度思考的“探究場”。如同物理學中的“場”一樣，“探究場”雖然無形，但是可感。物理課堂上教師要用“再創造”的思想來組織教學活動，要為學生提供像物理學家“發現”物理規律的過程。

三、實踐場

在高中物理課堂上，教師應當“不憤不啟，不悱不發”?！皩嵺`場”通過學生合作探究、親身實踐，將教師傳授變為自主發現，將原先被束縛的思維發展成自由、發散、多維的開放性思維。

在學習“超重和失重”這節課時，筆者組織學生分成8個小組，每個小組6人，在學校的電梯里進行超重和失重實驗。學生通過設計實驗、進行實驗、記錄數據、交流討論、得出結論等步驟，進行思維的構建與交流。實驗過程中，學生激烈地討論，在暢所欲言中營造出思考與學習的氛圍，吸引所有的小組成員思想集中于一個焦點，這一焦點匯聚膨脹，激發出“場能”，促使小組成員通過討論交流不斷地改進與優化實驗方法，使思維架構呈現螺旋式上升的發展趨勢。

學生利用手機拍攝實驗視頻（圖3），然后通過手機“慢放功能”回放實驗過程，就能清楚地記錄電梯在各種運動狀態下彈簧測力計的示數。通過自主實驗，學生總結出：當物體加速度方向豎直向上，出現超重現象;當物體加速度方向豎直向下，出現失重現象。

在得到實驗結論后，有的小組提出，如果將彈簧秤和鉤碼一起做自由落體運動，那么物體應處于完全失重現象，彈簧秤讀數應為零。于是其余學生躍躍欲試，準備通過實驗驗證猜想。在這一“場域”中，學生的思維被激活，思想被遷移，迅速激發出新的靈感。另一個小組立刻提出，如果將彈簧秤和鉤碼上拋、平拋或斜拋，物體也處于完全失重狀態，彈簧秤讀數也應為零。各小組迅速組織實驗，通過實驗驗證猜想，得出結論。

在課堂上，自主探究的過程形成一種教學的磁場，牢牢吸引每一個學生，學生在實驗過程中驗證猜想，積極討論。在自由的氛圍里，學生打破禁錮，暢所欲言，通過多邊互動，思維相互碰撞、激起火花，達到心靈的共鳴。學生在“場”中自己得出的實驗結論和技能，可以體會科學家發現物理知識時的探究過程，也可以體會到科學家為科學奉獻的思想感情。這是各要素的有機疊加、對接與融合，具有高度的發散性和創造性，有效促進了學生創新能力的深化和發展。

四、拓展場

在教學過程中，教師通過多維融合的方法，提供信息，教導方法，幫助學生加深對知識的理解，發展學生的物理思維，培養學生遷移應用的關鍵能力。為學生提供一個“拓展場”——一個開放、自主、活躍、高效的學習環境，通過學生完成任務，加深思維的深度，拉大思維的長度，達到啟智融通的效果。

在“電容器的電容”這節課的后期，學生已經初步掌握了電容器與電容的知識，筆者啟發學生，思考我們還可以用什么來制作電容器呢？在一個啟發思維的“拓展場”內，學生的思路被完全打開，思維活躍而靈動。有的學生提出：人也是導體，也可以作為電容器的極板。筆者讓學生排成兩排，排頭同學手握電容表的一根導線，這樣就能即時讀出電容大小。兩排同學靠近、遠離、錯開，以及兩排學生間放置大泡沫塑料板，能迅速讀取電容數據，以此驗證電容公式的正誤。

在學習“電池電動勢和內阻的測量”這一課后，筆者向學生提出問題：在日常生活中，充電寶在不同電量時的電動勢和內阻相同嗎？學生把家里的充電寶帶到學校，通過測量充電寶各種電量下電動勢和內阻的大小得出結論：充電寶在各種電量下放電時，電動勢和內阻基本不變，具有跟電池一樣的電源特性。筆者再提問：充電寶與鋰電池的電動勢有沒有明顯區別呢？筆者組織學生進行充電寶與鋰電池在各種電量下的電動勢對比測量，得到表2。

在實驗過程中學生發現，隨著儲電量的下降，鋰電池的電動勢逐步減小，尤其是電量下降到5%以下時，電動勢已下降到3.60V以下，此時已低于鋰電池的標稱電壓，應對手機電池充電。

在此“拓展場”中，學生敢于思考，勇于創新，對生活中的現象進行發散思考，整個物理課堂營造出教學場的“諧振效應”，使學生最大限度地激發靈感的火花，而在靈感火花的不斷碰撞中，夯實知識與技能，發展關鍵能力和必備品格，高階思維能力得到發展和提高。

葉圣陶先生說過：教是為了不教。一節課是有限的，但教學中教師要用“再創造”的眼光設計教學活動，通過教學方式的多樣化給學生提供創造場，讓學生像物理學家那樣去“想物理”“做物理”，大膽探索，經歷、體驗物理知識的“再創造”過程，培養學生的創新能力，進而最大限度地促進學生的發展[3]。

《普通高中物理課程標準（2017年版）》指出，高中物理課程要通過創設學習情境，促使學生積極參與、樂于探究、善于實驗、勤于思考，培養和發展學生的自主學習能力[4]。我們要將物理課堂轉化成一個“課堂場”，開啟教學“場效應”。課堂教學的“場效應”對教學的效果和質量有著直接的影響。教師作為“課堂場”的主導者和調節者，應掌控著“課堂場”的方向和節奏，物理課堂中教師與學生、學生與學生對信息的發送與接收必須協調一致，“頻道”相同，達到共振共鳴，產生最佳效應。這不僅是一種教學的方法，更是一種教學的藝術。這就需要教師多思考、多實踐，以達到教學的新高度。

參考文獻

[1] 楊超有.論課堂教學的場效應[J].課程·教材·教法，1996（02）：10-13.

[2] 趙瑞丹.營造小學語文課堂教學場的實踐與思考[J].作文成功之路（下），2015（03）：68-69.

[3] 王青心.“授人以漁”更應“授人以漁場”[J].物理通報，2015（07）：35-38.

[4] 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：2.

【責任編輯? 孫曉雯】