王憲強(qiáng)
從八年級開始學(xué)生要學(xué)習(xí)一門新的課程,這就是物理,九年級直至高中各年級,將要繼續(xù)學(xué)習(xí)這門課程。實(shí)際上物理對我們來說也并不陌生,物理現(xiàn)象、物理規(guī)律就發(fā)生在我們的身邊,因此,在學(xué)習(xí)物理時,不但要學(xué)習(xí)物理知識和技能,還要積極參與科學(xué)探究的過程??茖W(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的學(xué)習(xí)方式。那么,怎樣在學(xué)習(xí)物理的過程中開展科學(xué)探究呢?
一、聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)興趣
物理是一門十分有趣的科學(xué)。在我們的日常生活中,時時刻刻都有多種物理現(xiàn)象在發(fā)生。如下雨天響雷時,為什么先看到閃電,之后再聽到雷聲?自行車輪胎為什么有凹凸不平的花紋?將筷子斜插入水中,從側(cè)面看上去筷子為什么變“彎了”?臺燈為什么能“調(diào)光”?將濕衣服放在通風(fēng)的地方為什么干得快?這些有趣的問題,學(xué)習(xí)了物理,你都會得到答案。實(shí)際上,不只是日常生活離不開物理,現(xiàn)代高新科技,如現(xiàn)代通信、信息技術(shù)、航天技術(shù)、納米技術(shù)等都離不開物理。作為剛剛向物理殿堂邁進(jìn)的學(xué)生,首先需要的是興趣。正如愛因斯坦說過的:興趣是最好的老師。自然界萬事萬物的運(yùn)動和變化,以及人們創(chuàng)造的一切,都是我們興趣的取之不盡的源泉。讓我們在自己的心靈中點(diǎn)燃起強(qiáng)烈的求知火花,以濃厚的興趣進(jìn)入物理的大千世界,在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)自己智慧的力量,體驗(yàn)探求知識的歡樂。
二、善于觀察,勤于思考
物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。觀察就是利用人的感覺器官,對物理現(xiàn)象(包括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)的知覺過程。如伽利略通過觀察教堂吊燈的擺動,認(rèn)識了擺的等時性;奧斯特在實(shí)驗(yàn)中“無意”觀察到電流周圍小磁針的輕微偏轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)了電與磁之間的聯(lián)系。物理學(xué)習(xí)中的觀察,包括對物理現(xiàn)象的觀察和對物理實(shí)驗(yàn)的觀察等。如何觀察呢?第一,要有目的的觀察。觀察是為了認(rèn)識事物和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,因此,不能只憑單純的好奇看“紅花熱鬧”;第二,要認(rèn)真仔細(xì)地觀察。有些物理現(xiàn)象的變化并不十分明顯,只有仔細(xì)觀察,才會區(qū)分出細(xì)微的差別;第三,觀察時注意力要集中,不要放過那些稍縱即逝的物理現(xiàn)象。對于物理實(shí)驗(yàn)觀察還要觀察實(shí)驗(yàn)的儀器及儀器是如何放置的、實(shí)驗(yàn)的過程、實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的現(xiàn)象等。生活中處處有物理,我們不要視而不見,只要我們善于觀察,勤于思考,我們的物理知識就會越來越豐富。
三、勇于實(shí)驗(yàn),樂于探究
物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ),科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的學(xué)習(xí)方式??茖W(xué)探究作為“學(xué)習(xí)目標(biāo)”,要求同學(xué)們在科學(xué)探究中,通過經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時相似的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,發(fā)展初步的科學(xué)探究能力;形成尊重事實(shí),探究真理的科學(xué)態(tài)度??茖W(xué)探究作為“學(xué)習(xí)方式”,要通過這種參與式的學(xué)習(xí)活動,學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律,提升技能。因此,在科學(xué)探究活動中,同學(xué)們一定要積極動手、動腦,克服不愿動手、不敢動手、怕出錯、怕麻煩等心理障礙,主動投入到探究活動中去,通過探究活動體驗(yàn)成功的愉悅,也就是人們所說的實(shí)踐出真知。一位物理學(xué)家觀察到小刀碰盤子發(fā)聲后,馬上回家實(shí)驗(yàn),敲盤子聲音連綿不斷,用手一按,聲音停止,但手感覺有點(diǎn)麻。經(jīng)過反復(fù)研究后,高興的說,發(fā)聲要緊的是振動,為此,帕斯卡爾11歲寫下論文《論聲音》。我們的同學(xué)也應(yīng)主動去實(shí)驗(yàn)探究。
學(xué)習(xí)物理,不能僅僅停留在看看想想上面,還必須動手實(shí)驗(yàn)探究,因?yàn)橹挥型ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究,才能證明你的設(shè)想是否正確?!缎旅裢韴蟆吩鴪蟮溃骸吧虾5男砒潖膬?nèi)蒙古放飛后,歷經(jīng)20多天,返回上海市區(qū)的鴿巢。”信鴿這種驚人的遠(yuǎn)距離辨認(rèn)方向的本領(lǐng),實(shí)在令人驚奇。那么信鴿究竟靠什么辨別方向呢?人們對信鴿有高超的認(rèn)路本領(lǐng)的原因提出了如下4種猜想:信鴿對地貌地形有極度強(qiáng)的記憶力;信鴿能發(fā)射并接收某種超聲波;信鴿能發(fā)射并接收某種次聲波;信鴿體內(nèi)有某種磁性物質(zhì),它能借助地磁場辨別方向。人們的猜想是否正確呢?為了驗(yàn)證人們的猜想,科學(xué)家們曾做過這樣一個實(shí)驗(yàn):把幾百只訓(xùn)練有素的信鴿分成兩組,在一組信鴿的翅膀各綁一塊小磁鐵,而在另一組信鴿的翅膀下各綁一塊大小相同的銅塊,然后把他們帶到離鴿舍一定距離的地方放飛,結(jié)果絕大部分綁銅塊的信鴿飛回鴿舍,而綁著磁鐵的信鴿卻全部飛散了。通過這處實(shí)驗(yàn),科學(xué)家經(jīng)過分析,得出了答案。相信同學(xué)們通過科學(xué)家的這個實(shí)驗(yàn)也得出結(jié)論。答案很明確。第四個猜想正確。由此可見,科學(xué)探究包括一系列的要素:提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作等。對同學(xué)們來說,探究活動各個環(huán)節(jié)的難度并不是一樣的。因此,同學(xué)們在學(xué)習(xí)科學(xué)探究時要跟學(xué)習(xí)科學(xué)知識時一樣,由簡單到復(fù)雜,循序漸進(jìn)。在學(xué)習(xí)的最初階段,應(yīng)選取較簡單的探究活動,隨著學(xué)習(xí)的深入,再逐步經(jīng)歷包括所有要素的探究活動。
四、利用教材,廣泛閱讀
翻開每一個科學(xué)家成功的奮斗史,都會看到他們“著迷”地讀書的篇章。讀書,首先要認(rèn)真精讀課本。物理課本是經(jīng)過很長時間教學(xué)實(shí)踐后編寫出來的,講述的是本學(xué)科最基礎(chǔ)的知識,里面珍藏著“科學(xué)巨人們”的智慧成果。閱讀課本時,不能“一目十行”,而要按照老師的指導(dǎo),非常認(rèn)真地一個概念一個概念,一個公式一個公式仔細(xì)琢磨,反復(fù)推敲,消化吸收。
要注意教材的思路,它要說明什么問題,是怎樣說明的。對重點(diǎn)的段落和關(guān)鍵的內(nèi)容,要特別用心細(xì)致地閱讀,一字一句地理解。在物理學(xué)中要說明一個問題必須應(yīng)用物理學(xué)原理、有事實(shí)的根據(jù)、用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,要注意領(lǐng)會。對書中的例題,不能只看它如何應(yīng)用公式,還要看它是怎樣分析問題的,看看自己合上課本后能否重做出來,看看自己還能不能有別的方法去做。在學(xué)完每章之后,還應(yīng)把整章內(nèi)容做一個小結(jié),把內(nèi)容整理成有綱目的系統(tǒng)內(nèi)容,系統(tǒng)地掌握它。還要學(xué)習(xí)應(yīng)用課本的知識解釋一些常見現(xiàn)象。不要對課本不讀不看,只是趕著完成作業(yè),這樣是不能學(xué)好物理基礎(chǔ)知識的。
除了精讀課本外,同學(xué)們還可以廣泛閱讀更多的物理課外書刊。在閱讀中可能會遇到一些自己讀不懂或讀得不大懂的內(nèi)容。這不要緊,從閱讀中知道有這么一回事,也是有益處的。這種閱讀的主要意義在于開闊眼界,擴(kuò)充知識面,使自己的思維和想象,在更廣闊的物理世界中翱翔。
五、聯(lián)系實(shí)際,留心生活
人們的衣食住行、學(xué)習(xí)及工作中蘊(yùn)含著許多物理知識,家用電器、廚房、衛(wèi)浴、給水、排水等設(shè)備簡直就像一個科技園。科學(xué)技術(shù)總是不斷滿足人們的需要,與時俱進(jìn),不斷發(fā)展。在三百多年前,伽利略發(fā)明了第一個氣體溫度計,后來科學(xué)家又制成酒精溫度計,現(xiàn)在我們常用的是水銀體溫計。為了抗擊非典我國科學(xué)家利用光學(xué)熱學(xué)等知識,研制成紅外測溫儀,方便實(shí)用。你也可以設(shè)想,體溫計還能改進(jìn)嗎?聯(lián)系生活學(xué)習(xí)物理有三方面的重要好處:一是有利于提升學(xué)習(xí)興趣,增進(jìn)同學(xué)們熱愛自然、熱愛生活的情感;二是便于養(yǎng)成理論聯(lián)系實(shí)際的優(yōu)良學(xué)風(fēng),提升應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力;三是有利于提升同學(xué)們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。中考命題改革已凸顯以生活情境為背景,將所學(xué)知識放在具體的生活情境中去考查,這已成為當(dāng)前命題的熱點(diǎn)和今后重要的發(fā)展趨勢。
自然界中存在著無窮的奧妙,科學(xué)家是通過科學(xué)探究去認(rèn)識它們的??茖W(xué)探究對我們學(xué)習(xí)物理、解決日常生活中的問題是重要的,在學(xué)習(xí)過程中,大家也應(yīng)該像科學(xué)家那樣,要善于發(fā)現(xiàn)問題,大膽提出問題,并根據(jù)自己已有的經(jīng)驗(yàn)知識,進(jìn)行猜想假設(shè)。為了證實(shí)自己的猜想,設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)或制定一個計劃,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,收集證據(jù),經(jīng)過分析論證,從而得到結(jié)論。實(shí)驗(yàn)探究可以是課內(nèi)的,也可以是課外的,在家中利用你身邊隨手可得的一些物品同樣可以進(jìn)行很多的小實(shí)驗(yàn)探究活動。不妨試試,看看利用你身邊的物品,可以做哪些實(shí)驗(yàn),把你的探究活動記錄下來,可以寫成小論文。也許通過你的小實(shí)驗(yàn),你還真的能夠有所發(fā)明創(chuàng)造呢!