用生活化實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)中的情感目標(biāo)

作者簡介：阮享彬，重慶市教育科學(xué)研究院中學(xué)物理教研員，人民教育出版社新課標(biāo)教材培訓(xùn)專家組成員，西南大學(xué)、四川師范大學(xué)、成都師范學(xué)院、重慶師范大學(xué)物理“國培班”主講教師。曾獲得重慶市教學(xué)成果二等獎、全國基礎(chǔ)教育優(yōu)秀成果三等獎、全國首屆中學(xué)物理課堂教學(xué)名師賽一等獎，數(shù)次榮獲中國教育學(xué)會物理專委會和中國物理學(xué)會中學(xué)教學(xué)專委會組織的教學(xué)設(shè)計(jì)、自制教具和教學(xué)論文評比一等獎。受聘全國物理青年教師優(yōu)質(zhì)課大賽、物理教師優(yōu)秀論文大賽和物理課堂教學(xué)名師賽等賽事評委。受邀到全國多省市上現(xiàn)場課、做教材培訓(xùn)和學(xué)術(shù)講座，深受一線教師和與會專家的廣泛贊譽(yù)。

摘 ? 要：《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》（以下簡稱《新課標(biāo)》）較以前的實(shí)驗(yàn)稿，特別重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)和日常生活的聯(lián)系。在《新課標(biāo)》的61條“科學(xué)內(nèi)容”的描述中，有33條知識的獲得需要“通過實(shí)驗(yàn)”等手段來實(shí)現(xiàn)，有29處要求“聯(lián)系生活實(shí)際”“列舉生活中實(shí)例”等來展開教學(xué)。實(shí)踐證明，將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與生活實(shí)際結(jié)合起來，用生活化實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)科學(xué)探究情景，用生活用品經(jīng)歷探究過程，用身邊趣味小實(shí)驗(yàn)突破科學(xué)生活誤區(qū)，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高實(shí)踐意識、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，還能增進(jìn)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感。

關(guān)鍵詞：生活化;實(shí)驗(yàn);情感目標(biāo)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ?文章編號：1003-6148（2015）1-0001-3

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是物理教學(xué)的重要組成部分，還是全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。在新課程理念下，實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起著更加重要的作用。特別是生活化實(shí)驗(yàn)，不僅是獲取知識的過程，還對落實(shí)物理新課程三維目標(biāo)中的情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)有著特殊作用。

1 ? ?生活化演示實(shí)驗(yàn)有利于激發(fā)學(xué)生的強(qiáng)烈興趣

學(xué)習(xí)興趣是指學(xué)生對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生的心理上的愛好和追求的傾向。新課程標(biāo)準(zhǔn)要求我們在教學(xué)活動中，要從培養(yǎng)學(xué)生“有學(xué)習(xí)物理的興趣，有對科學(xué)的求知欲，能保持對自然界的好奇，樂于探索自然，能領(lǐng)略自然界的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛及和諧相處的情感”[1]等方面去實(shí)現(xiàn)情感、態(tài)度、價(jià)值觀的目標(biāo)。在實(shí)踐過程中，興趣對人的活動將產(chǎn)生巨大的推動作用，學(xué)生一旦對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，就會充分發(fā)揮自己的積極性和主動性。采用生活化的自制教具開展實(shí)驗(yàn)演示，往往更能達(dá)到興趣激發(fā)的效果。

筆者曾在《空氣的“力量”》的教學(xué)時，自制一個“兩心壺”（如圖1）做情境導(dǎo)入的演示。第一次什么都倒不出來。第二次倒出的白色的奶茶，耶！有的同學(xué)開始要求“老師慢點(diǎn)”，個別還沒有從下課的休整中回過神的同學(xué)一下子也被吸引了，個個都瞪大眼睛看著老師演示的茶壺。第三次居然還倒出了紅茶。啊！同學(xué)們驚呆了，老師追問一句“同學(xué)們，還想喝什么茶？”全班齊聲回答“綠茶”，筆者說：“很遺憾，老師今天倒不出綠茶，等同學(xué)們學(xué)習(xí)了今天的課程，你們就能制作一個茶壺，還能倒出三種、四種甚至更多種類的茶?！?/p>

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正視圖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 俯視圖

圖1 兩心壺

將生活中普通的灑水壺稍加改裝就成了具有神奇功能的“兩心壺”或“多心壺”，化平常為神奇的生活化的演示實(shí)驗(yàn)，不僅能吸引孩子們的注意力，培養(yǎng)觀察力，還能啟發(fā)他們?nèi)ニ伎?，激發(fā)濃厚的興趣，感受生活中物理的神奇和美妙。學(xué)生只有對物理感興趣，才會想學(xué)、愛學(xué)，才能學(xué)好、用好物理。

2 ? ?生活化實(shí)驗(yàn)探究利于增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐意識

《新課標(biāo)》以提高全民科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)，其中科學(xué)探究是科學(xué)素養(yǎng)形成的重要途徑。修訂后的各種版本的初中物理教材，都用了大量的篇幅開辟了“迷你小實(shí)驗(yàn)”“想想做做”等欄目，倡導(dǎo)師生充分利用身邊的常見物品展開一些實(shí)驗(yàn)探究。這些生活化的實(shí)驗(yàn)探究，更有利于培養(yǎng)學(xué)生“有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實(shí)踐的意識，樂于探究日常用品或新產(chǎn)品中的物理學(xué)原理，樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、調(diào)查等科學(xué)實(shí)踐活動?！盵1]

教師在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，也可以因地制宜地結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)際，開展生活化的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生在真實(shí)的探究和設(shè)計(jì)活動中產(chǎn)生自己的科學(xué)思想和技術(shù)方案，增強(qiáng)實(shí)踐意識的同時實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

在同學(xué)們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)知識后，我校物理組就組織初三年級各班級間開展了“搖繩發(fā)電”比賽活動。物理實(shí)驗(yàn)室只為各班提供一個微安表（300 μA規(guī)格），其余材料由同學(xué)們利用生活中的廢舊物品準(zhǔn)備。在不新增電源的前提下，根據(jù)電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度確定成績。全年級的同學(xué)在這次活動中，投入了空前的熱情，各班的創(chuàng)造力得到充分的體現(xiàn)，收到了意料不到的好效果。通過參與這次活動，同學(xué)們不但用行動體驗(yàn)了利用地磁場發(fā)電的可能性，還在參賽的準(zhǔn)備過程中，發(fā)現(xiàn)了電流表指針偏轉(zhuǎn)的最大角度與搖繩導(dǎo)線規(guī)格、搖繩方位、搖繩節(jié)奏等都有關(guān)，用實(shí)際行動體驗(yàn)到了科學(xué)的神奇和科學(xué)探究方法的重要性。

通過創(chuàng)設(shè)引人入勝且具有適度挑戰(zhàn)性的問題，讓學(xué)生持續(xù)投入能彰顯個性特點(diǎn)的活動中，親身經(jīng)歷設(shè)計(jì)方案、從事科學(xué)觀察、基于證據(jù)形成理論假設(shè)等典型的科學(xué)探究過程，能使學(xué)生的實(shí)踐意識得到增強(qiáng)，創(chuàng)新能力得到提高。

3 ? ?生活化的趣味實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)實(shí)事求是的態(tài)度

《新課標(biāo)》的“情感態(tài)度價(jià)值觀”目標(biāo)要求通過初中物理教學(xué)，讓孩子能“養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度，不迷信權(quán)威，勇于創(chuàng)新，有判斷大眾傳媒信息是否符合科學(xué)規(guī)律的初步意識，有將自己的見解與他人交流的意識，敢于提出與別人不同的見解，勇于放棄或修正不正確的觀點(diǎn)?！盵1]為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們也可以針對初中生的心理認(rèn)知特點(diǎn)，利用學(xué)生熟悉的物品，設(shè)計(jì)一些趣味性的小實(shí)驗(yàn)代替空洞的說教，往往能收到事半功倍的效果。

在《空氣的“力量”》的新知教學(xué)中，筆者設(shè)計(jì)了一個趣味實(shí)驗(yàn)體會大氣壓與日常生活的聯(lián)系。首先，給本節(jié)課表現(xiàn)優(yōu)秀的同學(xué)獎勵一瓶飲料，為鼓勵與同學(xué)分享，老師打開蓋子，把一根很粗的吸管（側(cè)面開有小孔）交給他?！耙?，怎么吸不上來？”這位同學(xué)感到很驚訝。老師鼓勵他找一下問題出在哪兒。等這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)了吸管上開的孔后，筆者就向全班播放了“蒙牛果蔬優(yōu)酸乳”廣告A（圖2），并附旁白“欣賞廣告，關(guān)注吸管”。廣告剛播放完，就有不少同學(xué)高高舉起手，爭先恐后地發(fā)表他們的觀點(diǎn)：“三叉管不可能吸上牛奶”，“這份廣告是偽科學(xué)的”，“除非三叉管是不相通的”。于是，筆者就用另外兩根細(xì)吸管，插入剛才同學(xué)用的粗吸管中，模擬了廣告A中的情形，讓同學(xué)們見證了他們的判斷?！霸鯓幽芡瑫r喝到多種飲料呢？”老師提出問題后，同學(xué)們很容易地就發(fā)現(xiàn)了三叉管的妙用，全班同學(xué)沉浸在幸福的發(fā)現(xiàn)中，筆者又讓同學(xué)們欣賞了“蒙牛果蔬優(yōu)酸乳”廣告B（圖3）[2]。

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圖2 ? “蒙牛果蔬優(yōu)酸乳”廣告A截圖

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圖3 ?“蒙牛果蔬優(yōu)酸乳”廣告B截圖

作為初中物理課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)者，孩子快樂科學(xué)之旅的陪伴者，我們可以利用精彩的生活化實(shí)驗(yàn)突破教學(xué)難點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生喜聞樂見的媒體信息，將對知識的學(xué)習(xí)融入到開心的話題中，不僅能激活物理課堂，還能讓孩子們在愉快中品味生活的樂趣，享受成功的幸福，提高物理課堂教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生追求以知識的鑒賞力、判斷力與批判力為標(biāo)志的內(nèi)在發(fā)展。

4 ? ?生活化實(shí)驗(yàn)?zāi)茉鲞M(jìn)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感

《新課標(biāo)》要求學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中“有克服困難的信心和決心，能總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)，分析失敗的原因，體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅。”[1]在物理學(xué)的發(fā)展歷程中，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象、建立物理概念、揭示物理規(guī)律，包括測量一個物理量的過程都不是一蹴而就的，常常是經(jīng)歷了無數(shù)次的方案失敗、修正和調(diào)整，最終才逼近真理的。

在同學(xué)們設(shè)計(jì)出用盛滿水的試管倒扣在水槽中，管中水面不掉下來的方案（如圖4所示）能證明大氣壓存在后，筆者進(jìn)行過如下課堂設(shè)計(jì)。老師出示問題：“大氣壓只能支持這么高的水柱嗎？如何驗(yàn)證我們的猜想呢？”同學(xué)們七嘴八舌地展開方案討論，嘗試用更長的管子來驗(yàn)證，但畢竟可選的管子長度有限，感覺到有些無奈。這時，筆者就拿出事先灌滿水并盤曲在桶中的透明塑料管和塑料瓶（如圖5所示，上方的瓶中有顯示水面的醒目的浮標(biāo)），與同學(xué)們一起驗(yàn)證不斷修訂的猜想——“大氣壓真的只能支持這么高的水柱嗎？”讓協(xié)助演示的同學(xué)，慢慢地逐漸升高飲料瓶，全班同學(xué)都伸長脖子、翹首期盼大氣壓再也無法支撐水柱的那一刻。該同學(xué)在老師的幫助下，即便站到講桌上，就算將飲料瓶升到天花板上（筆者曾在一個大禮堂上這節(jié)課，水瓶被舉到了5米多高），浮標(biāo)仍然處于瓶中最上面，說明水面沒有下降。唉！太遺憾了，管子還不夠長，空間還不夠高。

同學(xué)們認(rèn)為，瓶中的水面總有一個時候會相對頂部下落。接下來，老師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理的理論探究，得出大氣壓p0=p液=ρgh液。在高度受限的情況下，同學(xué)們很自然就想到了，換用更大密度的液體做實(shí)驗(yàn)的方法。這個設(shè)想就是在300多年前，托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處。

本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，就是借助生活中的易得物品來體驗(yàn)一個具有歷史意義的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)完成的部分過程，不但真正實(shí)現(xiàn)了教學(xué)元素的多元化，還激起了學(xué)生的科學(xué)好奇心和對科學(xué)家超人的智慧無比的崇敬。孩子們在一系列躍躍欲試的“猜想—設(shè)計(jì)—驗(yàn)證—再猜想—再設(shè)計(jì)—再驗(yàn)證”的體驗(yàn)中，那種勇攀科學(xué)高峰的欲望被點(diǎn)燃。消除科學(xué)研究在孩子們心目中的神秘感后，再結(jié)合理論探究手段，升華學(xué)生的科學(xué)情感。這樣的科學(xué)情感教育目標(biāo)僅通過語言文字介紹遠(yuǎn)不能達(dá)到如此的效果[2]。

由于我國基礎(chǔ)教育發(fā)展的不均衡性，部分農(nóng)村初中，由于各方面條件的限制，不少物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法開展，從而導(dǎo)致孩子們?nèi)狈ξ锢韺W(xué)習(xí)的動機(jī)和興趣，更談不上感受學(xué)習(xí)的快樂和成功。因此，教學(xué)中實(shí)施情感態(tài)度價(jià)值觀教育，有助于教師轉(zhuǎn)變重知識、輕情感的教育觀念和改變學(xué)生枯燥乏味的學(xué)習(xí)狀況。

作為肩負(fù)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)重任的物理教師，可以結(jié)合教學(xué)需要，盡可能地開發(fā)適合自己學(xué)生實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。采用生活化創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，激發(fā)孩子們對科學(xué)的濃厚興趣;開展具有一定挑戰(zhàn)性的科學(xué)實(shí)踐活動，養(yǎng)成科學(xué)生活的習(xí)慣，增進(jìn)他們熱愛科學(xué)的情感，用情感目標(biāo)的達(dá)成助推知識與技能、過程與方法目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2]阮享彬.初中物理生活化課堂教學(xué)設(shè)計(jì)策略初探[J].物理教學(xué)，2014，（8）：30.

（欄目編輯 ? 廖伯琴）