嵌入生活化情境的中學(xué)物理教學(xué)策略

艾荷平　胡藝文

摘 要： “生活化”的教學(xué)策略實質(zhì)是一種嵌入生活化情境的教學(xué)策略。在中學(xué)物理教學(xué)中，通過引入“生活化”的教學(xué)策略，創(chuàng)設(shè)生活化的課堂情境，通過貼近中學(xué)生日常生活的實驗演示與設(shè)置融合生活教育的物理作業(yè)，有效提高中學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)和激發(fā)中學(xué)生的創(chuàng)新和動手能力，是提升中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有益嘗試。

關(guān)鍵詞： 中學(xué)物理教學(xué) 生活化情境 情境教學(xué)

引言

當(dāng)前教學(xué)研究中的焦點問題之一是情境化教學(xué)。如何將情境化教學(xué)與具體學(xué)科課程相結(jié)合，并有效強(qiáng)化教學(xué)效果，“生活化”教學(xué)策略給出了有益的嘗試途徑?！吧罨苯虒W(xué)策略即依據(jù)教學(xué)三維目標(biāo)，基于中學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，依據(jù)教學(xué)任務(wù)，精心創(chuàng)設(shè)貼合生活情境、貼合社會生活實際的教學(xué)情境，輔以一系列源于生活問題，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，以實驗演示、情境活動為線索展開豐富多彩的教學(xué)組織形式，構(gòu)成激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和動手能力的教學(xué)策略與方法。在中學(xué)物理教學(xué)中，引入“生活化”教學(xué)策略，是對情境教學(xué)理論方法的實踐探索，也是有效提高中學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)和激發(fā)中學(xué)生的創(chuàng)新和動手能力，提升中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有益嘗試。

1.營造生活化的物理課堂

在學(xué)生的日常生活周邊，存在著能夠體現(xiàn)物理教材知識點的大量實例與應(yīng)用問題。教師可以從日常生產(chǎn)生活和社會新聞熱點中發(fā)現(xiàn)素材，及時與物理知識點相關(guān)聯(lián)，打造生活化的物理教學(xué)。具體而言，教師依據(jù)生活實踐經(jīng)驗，收集和整理切合學(xué)生實際生活的實例，從學(xué)生的衣食住行、當(dāng)下的社會新聞熱點、學(xué)生關(guān)心的流行事物等方面入手，選擇關(guān)聯(lián)的問題。將這些與學(xué)習(xí)者能夠切身體會和參與的劣構(gòu)問題呈現(xiàn)在課堂上，在教師的引導(dǎo)下將之抽象為良構(gòu)物理問題，使得學(xué)生共同開展探究活動。正因為這些實例與問題與學(xué)習(xí)者密切相關(guān)，也同時受到學(xué)習(xí)者普遍關(guān)注，所以學(xué)生的積極性可以獲得較大的提高。就學(xué)習(xí)的遷移運用方面來說，通過生活化的物理教學(xué)，有助于學(xué)生將這些物理知識運用到實際生活中，進(jìn)而解決生活中遇到的問題，有助于學(xué)習(xí)者運用物理知識認(rèn)知未知世界，解釋不曾遇到的實際現(xiàn)象，形成良性循環(huán)。同時，也有助于學(xué)習(xí)者構(gòu)建科學(xué)的認(rèn)識方法與價值觀。

1.1選擇學(xué)生熟悉的生活素材創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

現(xiàn)代教育心理學(xué)的最近發(fā)展區(qū)理論研究成果表明，若需要提高學(xué)習(xí)者對知識的接納程度，則學(xué)習(xí)的內(nèi)容與知識需要更貼近學(xué)習(xí)者的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)，即“最近發(fā)展區(qū)”。在物理學(xué)習(xí)中，則表現(xiàn)為物理知識盡可能地貼近學(xué)習(xí)者的原有認(rèn)知，即生活實際。在日常生活、社會新聞熱點、學(xué)生關(guān)心的流行事物等方面，可以較好地用來構(gòu)建物理教學(xué)情境。例如，大多數(shù)男生喜歡球類運動。無論是籃球、足球，其投籃技巧、射門技術(shù)都可以用物理科學(xué)知識解釋，進(jìn)而可以運用到具體教學(xué)中，例如與拋體運動及規(guī)律結(jié)合起來講解，同樣還可以用力的合成與分解解釋其中的運動規(guī)律。再如家庭生活相關(guān)可以大量結(jié)合生活中的電器使用、物理現(xiàn)象進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。例如可以將空調(diào)與電冰箱制冷工作原理與“熱力學(xué)定律”相結(jié)合；將溜溜球、洗衣機(jī)的離心現(xiàn)象講解向心力作用；利用消毒機(jī)來開展紫外線的教學(xué)；運用電吹風(fēng)來講解電熱、電功的教學(xué)，等等。學(xué)生的家庭生活與日常娛樂活動都與物理知識存在千絲萬縷的關(guān)聯(lián)，將之運用起來，可以使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中充滿親切感，同時也具有較強(qiáng)的趣味性，極大地提高學(xué)習(xí)者的積極性與參與性。

1.2引導(dǎo)學(xué)生主動探究生活問題

一方面在物理課堂中除應(yīng)廣泛運用生活化情境的實例外，另一方面還應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生對這些實例和問題進(jìn)行探究，并解決實際問題。正因為這些實例是來源于生活實際的活動，學(xué)生自然感受到這些問題源自生活，從而激發(fā)學(xué)生熱愛物理、運用物理知識探索未知世界的熱情與能力。例如，在物理教學(xué)“電磁感應(yīng)”環(huán)節(jié)的課程教學(xué)中，教師可以拋出一個源自生活的問題：“如何不用電池點亮手電筒？”引起學(xué)生的探究熱情，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，進(jìn)而讓學(xué)生解決手電筒如何不用電池就可以發(fā)光的問題。在學(xué)生自主探究后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從手電筒工作原理入手，通過拆解和分析手電筒的內(nèi)部裝置和電路，以及相關(guān)的磁鐵與線圈分析手電筒的工作機(jī)制。進(jìn)而提出問題：“磁鐵與線圈與手電筒發(fā)光有何聯(lián)系？”引導(dǎo)學(xué)生以小組形式開展對電磁感應(yīng)規(guī)律的探究活動。倘若依照此方式逐步深入剖析問題，層層分析，透視物理原理，則可以充分激發(fā)學(xué)習(xí)者的求知欲，極大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動性，從而優(yōu)化學(xué)習(xí)效果，使得學(xué)生在輕松快樂的解密過程中習(xí)得物理知識，達(dá)到較好的掌握程度。

1.3將物理學(xué)應(yīng)用于學(xué)生生活和社會實際

構(gòu)建嵌入生活化情境的物理教學(xué)除了在課堂教學(xué)中引入生活情境外，還應(yīng)當(dāng)主動引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)的物理知識運用與實際生活中，即將知識的遷移和外顯化。學(xué)習(xí)的根本目地是用知識解決實際生活生產(chǎn)中遇到的問題，而實現(xiàn)這一步也就達(dá)到了物理學(xué)習(xí)的真正目的。

高中物理知識應(yīng)當(dāng)運用豐富多彩的形式向?qū)W生展現(xiàn)物理知識運用的效果和前景，為我們的生活帶來什么樣的變化，為社會進(jìn)步帶來怎樣的變革，等等。又如，當(dāng)進(jìn)行了力學(xué)中牛頓第三運動定律的教學(xué)后，可以讓學(xué)生探究解決“拔河比賽中獲得勝利的關(guān)鍵要素有哪些”這一問題，進(jìn)而得出一系列結(jié)論。然后在實際班級比賽中，可以運用這些結(jié)論進(jìn)一步探索“如需贏得拔河比賽需要改變哪些因素”這類問題，然后幫助學(xué)生在有限的力量下獲得較好的拔河名次。物理知識的發(fā)展帶來了社會的進(jìn)步，產(chǎn)生了巨大的社會價值。如牛頓運動定律與萬有引力理論在現(xiàn)代太空航天技術(shù)上的運用；蒸汽機(jī)動力、石油動力、電力為社會生產(chǎn)力的發(fā)展帶來的工業(yè)革命；電氣化和信息化社會與電磁感應(yīng)原理、電磁場理論的聯(lián)系；光纖與光的全反射的聯(lián)系等。物理知識的運用與實踐為社會進(jìn)步帶來強(qiáng)大的推動作用，給人們的實際生產(chǎn)生活帶來巨大的革新與影響。將物理知識回歸到實際生產(chǎn)生活中，就可以極大地展現(xiàn)物理科學(xué)知識的魅力，讓學(xué)生體會和感悟到學(xué)習(xí)物理的價值。

2.開展貼近學(xué)生生活的實驗教學(xué)

在實際物理教學(xué)中，嵌入生活化情境的教學(xué)策略的核心是開展嵌入生活化情境的物理實驗。所謂嵌入生活化情境的物理實驗的主要內(nèi)容有二：一是運用日常生活中的素材或材料進(jìn)行物理實驗；二是擺脫純粹抽象的物理實驗，將物理實驗與解決日常生活問題緊密結(jié)合起來。

2.1選擇生活中常見物品做實驗

在學(xué)生學(xué)習(xí)和生活活動中，學(xué)生周圍的學(xué)習(xí)用品和相關(guān)器具是極為貼合生活化情境的實驗工具。運用日常生活和學(xué)習(xí)中的資源進(jìn)行實驗，有諸多優(yōu)點：一是容易獲得，二是使用簡便，三是價格便宜。非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實驗的操作技能，較好地促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。許多生活和學(xué)習(xí)中的材料都可以替代標(biāo)準(zhǔn)的實驗室器材。例如，在電學(xué)中，通常都使用滑動變阻器開展實驗，然而為了貼近生活實際，同時也讓學(xué)生認(rèn)識到石墨的導(dǎo)電特性，可以讓學(xué)生使用鉛筆芯取代滑動變阻器。在相關(guān)實驗中，將導(dǎo)線的一端與鉛筆芯連接，另一端導(dǎo)線則可以自由在鉛筆芯上滑動，由此可以達(dá)到滑動變阻器同樣的效果，使得燈泡的亮度發(fā)生變化，由此可以向?qū)W生解釋石墨的導(dǎo)電特性。再如，可以運用激光筆或者學(xué)生愛玩的激光槍作為干涉光源，開展雙縫干涉實驗。在實驗中，可以運用教室的白色墻壁作為大型屏幕，得到非常清晰的干涉條紋，獲得良好的實驗效果。諸如此類運用學(xué)生熟悉和身邊容易獲得的材料開展物理實驗，容易引起學(xué)生的探究興趣，在知曉實驗方法后，學(xué)生非常容易在脫離傳統(tǒng)實驗室的條件下，在家中簡單的驗證實驗過程，這樣就可以使得學(xué)生積極地參加實驗操作，扎扎實實地掌握實驗原理，習(xí)得物理知識。

2.2將實驗研究與解決生活問題聯(lián)系起來

由于傳統(tǒng)教學(xué)思路下的物理實驗教學(xué)只能在純粹的實驗室環(huán)境下進(jìn)行，脫離生活實際，所運用的器材是專門制作的，驗證的實驗原理是抽象的，解決的問題也是學(xué)術(shù)性的，這樣的實驗學(xué)習(xí)難以使得學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，更難以運用到實際生活學(xué)習(xí)中，不能解決實際問題，也為知識遷移增加難度。因此，將物理實驗與生活問題的優(yōu)化解決結(jié)合起來是急需解決的問題。例如，在能力的轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)奈锢碚n堂教學(xué)中，學(xué)生根據(jù)生活常識僅僅知道家庭生活用電和工業(yè)生產(chǎn)用電是由發(fā)電廠發(fā)電的，但是如何傳輸?shù)郊壹覒魬糁胁⑶疫M(jìn)行運用卻不能夠清晰地了解和掌握。因此，教師可以模擬真實生活情境與學(xué)生一起動手，開展實驗過程如下：首先，使用六伏的信號燈蓄電池代表火力發(fā)電廠，表征火力發(fā)電廠將煤炭所儲存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能；然后，將若干個燈座用導(dǎo)線連接起來，用冰棒棍和膠水黏結(jié)起來，做成十字架的形狀，表征為電線桿，將導(dǎo)線架設(shè)在電線桿上模擬輸配電線路；接著將紙箱做成小房子，在房子中間放置一個小電燈泡，模擬家庭用電。在整個傳輸電路中，接入單刀雙擲開關(guān)，表征變電站對不同電路負(fù)載的投切操作。最后，將單刀雙置開關(guān)投切到不同導(dǎo)線上，使得不同房間的電燈泡點亮。當(dāng)開關(guān)和上某條線路時，電能通過輸電線路達(dá)到每個家庭中，然后使得電燈亮起，那么能量則由發(fā)電廠的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，再傳輸?shù)郊彝ブ?，轉(zhuǎn)化為光能和熱能。如此將實際生產(chǎn)生活實踐與物理實驗內(nèi)容巧妙結(jié)合起來，使得學(xué)生快速掌握物理知識，并且解答生活中遇到的各種問題，體會到日常生活與物理科學(xué)實驗中的緊密關(guān)聯(lián)。

3.選編并布置生活化的物理作業(yè)

3.1提供生活化習(xí)題的練習(xí)

在傳統(tǒng)物理教學(xué)中，教師往往忽視作業(yè)的設(shè)計，只依賴傳統(tǒng)的課后習(xí)題或者教輔材料，而不能根據(jù)生活中的實際情境開展探究性作業(yè)。傳統(tǒng)的作業(yè)僅僅停留在應(yīng)試層面上，絕大多數(shù)無助于培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的物理科學(xué)思維能力，特別是解決問題能力與創(chuàng)新能力。而嵌入生活化情境的物理作業(yè)可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力，包括問題的抽象與概括、分析與解決能力。

3.2布置觀察類和課外簡易實驗的作業(yè)

物理科學(xué)與生活生產(chǎn)中的許多事物都密切相關(guān)。例如生活中常見的自然景象，太陽月亮、降雨、彩虹等；又如生活中經(jīng)常運用到的電器，如冰箱、微波爐、取暖器等。這類現(xiàn)象和器材都蘊含著非常豐富的物理現(xiàn)象，內(nèi)中則體現(xiàn)了物理科學(xué)原理，教師應(yīng)當(dāng)更多地設(shè)計讓學(xué)生對身邊的自然現(xiàn)象進(jìn)行研究、對家庭中運用的生活電器進(jìn)行探索的實踐性作業(yè)，在作業(yè)中讓學(xué)生解釋其中的物理現(xiàn)象，并研究其原理，這樣可以加深對學(xué)習(xí)的理解，更好地掌握物理知識。

3.3將生活化問題整合到研究性學(xué)習(xí)之中

生活化情境中的許多實際生活問題是作為物理探究性學(xué)習(xí)的良好素材。例如，城市道路或小區(qū)道路經(jīng)常會發(fā)生路面破損的情況，造成路面損壞的原因有很多，其中大量超載汽車對路面造成的傷害是具有極大破壞性的，破壞的路面為行車造成大量不安全因素，存在安全隱患。那么，如何減少超重汽車對路面的破壞呢？如何有效延長路面的使用年限呢？怎樣提出對應(yīng)的合理化舉措呢？這些現(xiàn)實生活中與學(xué)生衣食住行息息相關(guān)的復(fù)雜問題，可以作為學(xué)生的課外研究性課題，促進(jìn)學(xué)生將學(xué)習(xí)的物理知識運用在實際生活中，并解決實際問題，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S能力和創(chuàng)新能力。

結(jié)語

通過以上研究可以得出相關(guān)結(jié)論，物理課堂教學(xué)首先要激發(fā)學(xué)生興趣，從學(xué)生生活周圍能夠接觸到的各種事物入手，將生活中的樂趣與物理課程與知識的學(xué)習(xí)運用聯(lián)系起來，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)物理的快樂，從而培養(yǎng)學(xué)生積極動手、勇于創(chuàng)新的良好科學(xué)素養(yǎng)，并在學(xué)習(xí)的過程中合作探索，積極培養(yǎng)學(xué)生對生活中實際問題的解決能力，從而樹立學(xué)生正確的科學(xué)價值觀和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

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