少數民族物理課程資源開發(fā)淺探

阿西伍惹

[西南財經大學 人文(通識)學院 四川 成都 611130]

課程資源是課程的支持系統(tǒng)，是課程開發(fā)的素材和條件，沒有課程資源，課程就成了無木之本．由于全國統(tǒng)編物理教材中舉出的例子偏向于都市化，與偏遠少數民族地區(qū)學生的生活經驗不符，容易導致民族地區(qū)的學生對物理概念以及物理規(guī)律的理解產生一定的困難，從而影響學生的物理學業(yè)成績．開發(fā)符合少數民族地區(qū)學生生活經驗的物理課程資源，對于提高民族地區(qū)學生的物理學業(yè)成績具有重要的意義．

1 基于苗族文化和生活經驗的物理課程資源開發(fā)淺探

踩花山節(jié)是貴州、云南和四川苗族地區(qū)的盛大節(jié)日．踩花山節(jié)這天有一項獨具特色的活動就是“踩雞蛋”[1]，在地上放上3個雞蛋，表演者赤腳踩在雞蛋上邊吹蘆笙邊跳舞，僅有一個或者兩個雞蛋交替支撐表演者的重量而使雞蛋不破，如圖1所示．

圖1 人站在雞蛋上而使雞蛋不破

“踩雞蛋”活動中蘊含著巧妙的物理力學原理：雞蛋的構造是一種拱形結構，類似于我國古代建造的拱形橋的原理，如圖2所示，這種拱形結構將受到的拱門上的重力效果化為了壓在旁邊的兩塊磚上的斜向下的壓力，使每塊磚受到的力大大減小，從而提高橋梁承受能力．

圖2 拱形橋受力示意圖

同樣的，雞蛋的蛋殼也可以看成拱形門，當有壓力作用在雞蛋上時，雞蛋受到的壓力就會沿著雞蛋向四周均勻分散，從而使雞蛋蛋殼受到的壓強減小，不至于被站在上面的人所踩破．曾有人做過雞蛋受壓實驗，發(fā)現一個普通的雞蛋竟能承受住89 kg的壓力[2]．像雞蛋蛋殼這樣具有曲線外形且很薄的結構在建筑上我們稱之為“薄殼結構”．建筑師利用薄殼結構原理和特點設計出了很多既美觀又牢固的建筑，比如人民大會堂、國家大劇院等[1]．

2 基于蒙古族文化和生活經驗的物理課程資源開發(fā)淺探

草原上的蒙古族牧民居住的蒙古包寓含著豐富的物理原理．蒙古包通體白色，所以在炎熱的夏天蒙古包內的溫度都會比外面的溫度低，就是利用了白色物體反射所有顏色的光的原理．其次，蒙古包表面圓滑沒有棱角，呈流線型，當草原上的大風吹來時風順著流線型表面流走，蒙古包受到的風力就會較小．

蒙古族是一個馬背上的民族，在講解運動學和慣性相關知識點時可以給蒙古族學生例舉騎馬的例子．比如在賽馬比賽中涉及運動學．馬突然向前奔跑時騎馬的人身體會往后仰，奔跑的馬突然停下來時馬背上的人身體會往前傾的現象，都是慣性原理．上述情境與牧區(qū)蒙古族學生的生活經驗相符合，更容易引起學生的共鳴，激發(fā)學生的學習興趣．

而在人教版高中物理教科書中講解慣性時，所舉的例子是公交車突然啟動或制動時車上人的身體運動情況．由于部分偏遠牧區(qū)的蒙古族小孩對教材中舉出的公交車啟動或制動的情景沒有切身體驗，從而使學生很難在已有的認知結構基礎上建構起慣性的概念．

蒙古族居住的草原地區(qū)風力資源十分豐富．位于內蒙古的輝騰錫勒風電場是亞洲最大的風力發(fā)電場，教師可以開發(fā)與風力發(fā)電相關的物理課程資源．比如在教師在講解高中物理圓周運動中的線速度、角速度和轉動半徑三者之間的關系時，就可以例舉風力發(fā)電機的例子．風力發(fā)電機風輪十分巨大，在風力作用下轉動十分緩慢，由于中間齒輪箱的傳動，帶動了發(fā)電機內部尺寸較小的發(fā)電機快速轉動從而達到高效發(fā)電的目的．風力發(fā)電機的風輪在風力的作用下旋轉，從而把風的動能轉化為風輪軸的機械能，發(fā)電機在風輪軸的帶動下旋轉發(fā)電機，將機械能轉化為電能．

3 基于彝族文化和生活經驗的物理課程資源開發(fā)淺探

彝族傳統(tǒng)文化和生活中蘊含著眾多可開發(fā)的物理課程資源．比如彝族傳統(tǒng)家庭中用來烹煮食物的灶，是一種由3塊石頭組成的火塘，運用3塊石頭提供的合力來平衡烹煮食物的鍋的重力，因此彝族地區(qū)的教師在講解力的合成與分解一節(jié)時可以例舉出學生熟悉的3石火塘的例子．而在講授向心力時，則可以給彝族地區(qū)的學生呈現“拋石索”(彝族地區(qū)牧童用來驅趕羊群的工具，一般使用野麻制作，中間有一帶兜，用于盛卵石，隨著人手用力揮動，以很快的速度將石頭拋出)的例子．

彝族人民在節(jié)日中喝的桿桿酒(眾人圍繞成一圈，將長長的竹管插入大酒桶中共同吸酒，如圖3所示)是一種獨特的飲酒方式，飲酒者借助大氣壓強將酒通過長長的竹管吸入口中，該情景可用于大氣壓強的教學；彝族火把節(jié)中的賽馬比賽蘊含了運動學知識，斗牛斗羊包含了動量定理和受力分析，射箭中涉及了能量轉換和拋體運動等；彝族傳統(tǒng)樂器：馬布、月琴、口弦等可用于聲學相關內容的教學，這些都是可開發(fā)利用的物理課程資源．

圖3 彝族人民在節(jié)日中喝桿桿酒

4 基于布依族壯族瑤族文化和生活經驗的物理課程資源開發(fā)淺探

布依銅鼓是一種擁有幾千年歷史的打擊樂器，2006年布依銅鼓被列為國家級非物質文化遺產名錄，當敲擊銅鼓時就能產生悅耳的聲音．因此在講解聲音的產生與傳播時教師可以引入布依族銅鼓的例子．

廣東連山壯族瑤族自治縣一帶流行著一種“拾天燈”[1]的傳統(tǒng)活動．天燈是由竹青編成圓狀框架，框架外面糊上薄棉紙，圓框底部再放上一盞小油燈制作而成．天燈的制作原理和熱氣球以及孔明燈的物理原理相同，都利用了阿基米德原理．

上述案例中所呈現的物理情境與少數民族地區(qū)學生的生活經驗相符合，更能引起學生的共鳴，使新的知識和學生認知結構中已有的適當觀念建立起非人為的實質性的聯系，便于學生理解相關物理概念的含義，有利于學生形成科學的物理觀念，促進物理學科素養(yǎng)的形成，提高少數民族地區(qū)中學理科教育水平．同時在物理教學過程中潛移默化地起到了傳承優(yōu)秀民族文化的作用，具有十分深遠的意義．