論物理新授課教學(xué)的導(dǎo)入環(huán)節(jié)

李飛躍+范亞穎+胡揚(yáng)洋

摘 要：鑒于物理新授課導(dǎo)入環(huán)節(jié)的重要價(jià)值與地位，論述了由生活現(xiàn)象提出問題導(dǎo)入、由物理實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入、由已知的知識(shí)導(dǎo)入、由生活常識(shí)導(dǎo)入、從理論與現(xiàn)象的矛盾導(dǎo)入、從分析物理概念導(dǎo)入、由新聞時(shí)事導(dǎo)入、由其他學(xué)科滲透導(dǎo)入等方法。最后認(rèn)為如何基于學(xué)習(xí)心理學(xué)的研究成果，對物理教學(xué)導(dǎo)入的原理、方法做出基于實(shí)證的深入研究則是需要進(jìn)一步研究的課題。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；新授課；導(dǎo)入；引入；

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2014）7（S）-0023-3

1 物理教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)的價(jià)值與地位

物理新授課教學(xué)的“導(dǎo)入”是教學(xué)中啟始性的環(huán)節(jié)，也是一個(gè)歷久彌新的經(jīng)典課題。這不僅由于物理學(xué)內(nèi)涵與方法論的豐富性，更因?yàn)橐敕椒ǖ卯?dāng)，便可以在很大程度上調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的求知欲。故而在物理教學(xué)中，應(yīng)十分注意課題引入的趣味性、新穎性和啟發(fā)性，根據(jù)不同的知識(shí)、對象、環(huán)境、時(shí)代，采用不同的方法引入。

2 物理教學(xué)導(dǎo)入的方法

2.1 由生活現(xiàn)象提出問題導(dǎo)入

由生活中的現(xiàn)象導(dǎo)入是最為常見的一種方法。例如：用“斜放入水碗中的筷子為什么看起來向上彎折”引入光的折射；用“教師講課學(xué)生聽講”的現(xiàn)象來引入聲音的發(fā)生與傳播；由“三潭印月”引入光的反射；由“人為什么能浮在死海中看書”引入浮力等等。利用生活中一些常見的現(xiàn)象提出問題，往往能較大地激發(fā)學(xué)生的求知欲，因?yàn)檫@些現(xiàn)象他們大都親身經(jīng)歷過或看到過，也可能曾經(jīng)對某些現(xiàn)象提出過疑問，只是沒有深刻的認(rèn)識(shí)。由教師重新提出來，會(huì)比較容易地讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。先行新版的初高中物理教材都充實(shí)了許多簡明易懂、直觀形象的示意圖和照片，并附有一些簡明扼要的問題，這里面就有許多可以直接應(yīng)用到物理課的課題導(dǎo)入上來。

2.2 由物理實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，所有的結(jié)論都必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。作為物理學(xué)的基礎(chǔ)——物理實(shí)驗(yàn)，也可以較好地完成激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引入物理課題的任務(wù)。但同樣是用實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，針對不同的學(xué)生，其方法的運(yùn)用也是不盡相同的。初中學(xué)生的邏輯思維能力和數(shù)學(xué)推算能力普遍不強(qiáng)，可以在教師的引導(dǎo)下先得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，然后再用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，即針對初中學(xué)生應(yīng)以驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)為主。而高中物理注意對學(xué)生各種能力的培養(yǎng)和科學(xué)方法的掌握，重在物理過程的探究上，而且高中生也有較強(qiáng)的分析推理能力，所以針對高中生應(yīng)以探究性的實(shí)驗(yàn)為主。例如，初二物理“凸透鏡成縮小實(shí)像的條件”就可以讓學(xué)生根據(jù)照相機(jī)的原理討論得出結(jié)論，然后用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。而在講高一物理“平拋物體的運(yùn)動(dòng)”時(shí)就可以由教師提出幾個(gè)問題諸如：“同一高度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的平拋運(yùn)動(dòng)的物體與自由落體運(yùn)動(dòng)的物體哪一個(gè)先落地？”、“做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的水平與豎直兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)分別屬于什么運(yùn)動(dòng)？”、“做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的飛行時(shí)間由什么來決定？”等先引起學(xué)生興趣然后再邊做實(shí)驗(yàn)邊分析，使學(xué)生逐步得出正確結(jié)論。實(shí)踐證明，處理得當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)引入不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還有助于學(xué)生對物理知識(shí)的理解，加深對物理知識(shí)的記憶和掌握。

2.3 由已知的知識(shí)導(dǎo)入

學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)是新課導(dǎo)入不能回避的，并且還應(yīng)力圖使新知識(shí)與學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立非人為的實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系。這正是有意義接受心理學(xué)的要求。例如，在導(dǎo)入“升華和凝華”這一課題時(shí)，可以先提問常見的三種物質(zhì)形態(tài)——固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)和已經(jīng)學(xué)過的四種物態(tài)變化——熔化、凝固、汽化、液化，分析總結(jié)四種物態(tài)變化的始末狀態(tài)及其吸、放熱情況，然后提出問題：“物質(zhì)能否從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)或由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)呢？如果有，它們分別應(yīng)該是吸熱還是放熱呢？”從而引入課題。還有在講體溫計(jì)的構(gòu)造之前，可以讓學(xué)生先學(xué)習(xí)用溫度計(jì)測量液體的溫度的方法，然后提問：“讀數(shù)時(shí)將溫度計(jì)從液體中取出可以嗎？”（不可以，因?yàn)槿〕龊笫緮?shù)會(huì)隨溫度發(fā)生變化。）“那么，對于測量人體溫度的體溫計(jì)來說，在讀數(shù)時(shí)是否也不能把體溫計(jì)脫離人體而必須使人的眼睛湊上去讀數(shù)呢？”（可以在講解時(shí)加上適當(dāng)?shù)幕鼊?dòng)作）（不是，因?yàn)槟菢犹环奖懔?。）“那么，為了使體溫計(jì)示數(shù)精確，而又可以離開人體讀數(shù)，不至于使示數(shù)發(fā)生變化，體溫計(jì)需要在結(jié)構(gòu)上有哪些不同于實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)的改進(jìn)呢？”從而引出體溫計(jì)的構(gòu)造。

再比如引入“牛頓第一定律”時(shí)可以先提問：“力的作用效果是什么？”（改變物體的形狀或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)）“什么叫改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？”（改變物體的運(yùn)動(dòng)方向或速度大?。叭绻粋€(gè)物體不受任何力，將會(huì)是什么情況？”（物體的形狀、物體的運(yùn)動(dòng)方向和速度大小均不發(fā)生變化。）從而使學(xué)生根據(jù)學(xué)過的知識(shí)一步步地分析得出結(jié)論，引入課題。根據(jù)自己的知識(shí)和已知條件來推斷未知，這是每個(gè)學(xué)生都應(yīng)該具備的一種能力。采用這樣的方法引入，有助于學(xué)生的演繹能力的提高。

2.4 由生活常識(shí)導(dǎo)入

學(xué)生在生活中耳熟能詳?shù)纳畛ＷR(shí)是物理教學(xué)與生活聯(lián)系的重要結(jié)合點(diǎn)。例如：用“天熱扇扇子”引入蒸發(fā)致冷；用“菜刀鈍了，磨一磨會(huì)更鋒利”引入增大壓強(qiáng)的方法；用“給自行車車軸上加一些潤滑油可以使人騎車時(shí)更省力”引入減小摩擦的方法；用“磁鐵可以吸引鐵屑和鐵制品”引入磁性和磁現(xiàn)象；用“冬天搓搓手會(huì)使手變暖和”引入做功可以改變物體的內(nèi)能等等。由生活常識(shí)引入課題，可以使學(xué)生對生活中的許多問題有更深刻的認(rèn)識(shí)，并會(huì)自然地把學(xué)過的知識(shí)運(yùn)用到生活中去，做到貼近生活，學(xué)以致用。

2.5 由物理學(xué)內(nèi)部的發(fā)展矛盾導(dǎo)入

科學(xué)的發(fā)展是一個(gè)否定之否定的螺旋式上升的進(jìn)程。隨著人類對自然界的認(rèn)識(shí)能力不斷提高、視野的不斷擴(kuò)大，原有的理論與新發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象之間往往會(huì)發(fā)生矛盾，即原來的一些理論在針對新現(xiàn)象時(shí)不再適用。這時(shí)為了解釋新的現(xiàn)象就會(huì)有新的理論產(chǎn)生，而新的理論一般是在原有的理論基礎(chǔ)之上加以完善和改進(jìn)，或者是完全地摒棄原有的理論而采用全新的觀念。而這類矛盾正是推動(dòng)物理學(xué)發(fā)展的原因與動(dòng)力。

物理學(xué)的這種發(fā)展特點(diǎn)在光的本性、原子理論、量子論和相對論中體現(xiàn)得尤為突出，使學(xué)生了解這些過程是非常有必要的。因此，在講“自由落體運(yùn)動(dòng)”時(shí)可以由伽利略的分析得出矛盾來引入；講相對論時(shí)可以用牛頓經(jīng)典力學(xué)的困難引入；講光的本性時(shí)，可以用微粒說與波動(dòng)說的對立及它們解釋光現(xiàn)象的成功與困難入手。在用這些方法導(dǎo)入課題的過程中，也同時(shí)把研究物理學(xué)中深刻的科學(xué)方法內(nèi)涵教給了學(xué)生。

2.6 從分析物理概念導(dǎo)入

有些物理學(xué)中的名詞概念與人們通常所理解的并不一致，為了較好地理解物理學(xué)中的一些概念，可以通過解釋物理概念引入課題的方法來達(dá)到目的。例如，在講“力”的概念時(shí)，可以先給學(xué)生說許多帶“力”的句子，比如“中華民族的凝聚力”、“某人工作很有精力”、“某人的力氣很大”、“馬用力拉車”等，分析哪些是物理學(xué)中的力，哪些不是，從而引入新課，加深學(xué)生對“力”的理解。再比如“功”的概念，也可以通過分析“功高蓋世”、“好大喜功”、“事半功倍”、“功成名就”中的“功”與物理學(xué)中的“功”引入新課，弄清楚物理學(xué)中的“功”與其他“功”的區(qū)別，再進(jìn)一步得出做功的兩個(gè)必要因素，這種引入方法不僅可以使學(xué)生較清楚地理解物理概念，而且還能意識(shí)到物理學(xué)中的每一個(gè)物理量都有其嚴(yán)格的物理意義，不是隨隨便便地“信手拈來”的。

2.7 由新聞時(shí)事導(dǎo)入

新聞時(shí)事往往能喚起學(xué)生的興趣，不失為一種良好的引入方法。筆者在講解初二物理第九章第四節(jié)《摩擦力》時(shí)，2002年的美國鹽湖城冬奧會(huì)尚未結(jié)束，中國大楊陽剛剛獲得女子500米速滑金牌，為中國實(shí)現(xiàn)了冬奧會(huì)金牌零的突破。在課堂上筆者首先宣布了這條令人振奮的消息，然后提出問題：“速滑運(yùn)動(dòng)員在到達(dá)終點(diǎn)后不再用力滑冰，他們還能繼續(xù)往前運(yùn)動(dòng)嗎？”、“他們能永遠(yuǎn)一直向前運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？”從而引入摩擦力。在講《液體的壓強(qiáng)》時(shí)，筆者用三峽工程的大江截流和攔河大壩形狀引入液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)；用 “9·11”事件后，“美國炮轟阿富汗塔利班政權(quán)，陣地上炮聲隆隆而我們卻聽不見”的事實(shí)引入聲強(qiáng)與距離的關(guān)系等。事實(shí)證明，適當(dāng)利用時(shí)事引入課題，可以使學(xué)生更加形象具體地理解物理知識(shí)，同時(shí)也滲透了愛國主義教育，使他們關(guān)注國家大事，激發(fā)愛國熱情。

2.8 由其他學(xué)科滲透導(dǎo)入

物理學(xué)作為一門自然科學(xué)，它不是孤立的，而是與數(shù)學(xué)、化學(xué)、地理、生物、哲學(xué)等其他學(xué)科有著內(nèi)在的聯(lián)系。因此，在物理知識(shí)的傳授過程中，也可以從其他學(xué)科的已知知識(shí)導(dǎo)入物理課題，以體現(xiàn)物理與其他學(xué)科的聯(lián)系。例如，在講勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)可以用地理學(xué)的知識(shí)來引入地球自轉(zhuǎn)的角速度；可以用毛澤東詩詞《七律·送瘟神》中的一句“坐地日行八萬里”的來歷講解長度的單位“米”的由來和規(guī)定；用化學(xué)中的物質(zhì)的量的單位“摩爾”來引入物理學(xué)中的“阿伏伽德羅常數(shù)”；用數(shù)學(xué)中的二次函數(shù)來分析拋體運(yùn)動(dòng)的軌跡等等。這種引入方法往往能使學(xué)生感受到物理教師知識(shí)的淵博，從而對物理教師產(chǎn)生親和感和信服力，提高對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。

3 物理教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)的啟示與建議

物理學(xué)是一門密切聯(lián)系實(shí)際，應(yīng)用范圍十分廣泛的學(xué)科，根據(jù)不同的知識(shí)點(diǎn)，不同的對象和時(shí)代背景，其課題的引入方式也是多種多樣的，并沒有一個(gè)固定的模式。許多從事中學(xué)物理教學(xué)的教師都有自己的一套經(jīng)驗(yàn)，可以說是百花齊放，異彩紛呈。他人的成功經(jīng)驗(yàn)不一定就完全適合自己，但至少可以參考借鑒，取長補(bǔ)短。教學(xué)有法，教無定法，貴在得法。

更為重要的是，物理新授課教學(xué)面對的不是“一張白紙”的學(xué)生，他們頭腦中實(shí)際上存在著各種來自生活經(jīng)驗(yàn)的“前概念（Preconception）”、以及來自各級(jí)教科書、科普讀物的，不同深度或從不同側(cè)面界定的物理知識(shí)，并且相當(dāng)部分還以體系化的形式存在。因此，如何基于最新學(xué)習(xí)心理學(xué)的研究成果與方法，對物理教學(xué)導(dǎo)入的原理、方法做出基于實(shí)證的深入研究則是需要進(jìn)一步研究的課題。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡揚(yáng)洋，陳清梅，邢紅軍.物理學(xué)科啟發(fā)式教學(xué)的內(nèi)涵與運(yùn)用[J].教育導(dǎo)刊，2013，（8）：73.

[2]陳清梅，胡揚(yáng)洋，邢紅軍.物理高端備課構(gòu)建U-S合作的橋梁——以“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”為例[J].教育科學(xué)研究，2013，（12）：55.

[3]邢紅軍，陳清梅，胡揚(yáng)洋.科學(xué)方法納入《課程標(biāo)準(zhǔn)》：基礎(chǔ)教育課程改革的重大理論問題[J].教育科學(xué)研究，2013，（7）：5.

（欄目編輯 劉 榮）