嵌入生活化情境的中學(xué)物理教學(xué)策略

艾荷平　胡藝文

當(dāng)前教學(xué)研究中的焦點(diǎn)問題之一即情境化教學(xué)。如何將情境化教學(xué)與具體學(xué)科課程相結(jié)合，并有效提高教學(xué)效果，“生活化”教學(xué)策略給出了一個(gè)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(huì)生活實(shí)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(shí)驗(yàn)演示、情境活動(dòng)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)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和動(dòng)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(duì)情境教學(xué)理論方法的實(shí)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)生創(chuàng)新和動(dòng)手能力，提升中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的有益嘗試。

一、營(yíng)造生活化的物理課堂

在學(xué)生的日常生活中，存在著能夠體現(xiàn)物理教材知識(shí)點(diǎn)的大量實(shí)例與應(yīng)用問題。教師可以從日常生產(chǎn)生活和社會(huì)新聞熱點(diǎn)中發(fā)現(xiàn)素材，及時(shí)與物理知識(shí)點(diǎn)相聯(lián)系，打造生活化的物理教學(xué)。具體而言，教師依據(jù)生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，收集和整理切合學(xué)生實(shí)際生活的實(shí)例，從學(xué)生的衣食住行、當(dāng)下的社會(huì)新聞熱點(diǎn)、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(huì)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(dòng)。正因?yàn)檫@些實(shí)例與問題和學(xué)習(xí)者密切相關(guān)，也受到學(xué)習(xí)者普遍關(guān)注，因此學(xué)生的積極性可以獲得較大提高。就學(xué)習(xí)的遷移運(yùn)用方面來說，通過生活化的物理教學(xué)，也有助于學(xué)生將這些物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，進(jìn)而解決生活中遇到的問題，有助于學(xué)習(xí)者運(yùn)用物理知識(shí)認(rèn)知未知世界，解釋不曾遇到的實(shí)際現(xiàn)象，構(gòu)成良性循環(huán)。并有助于學(xué)習(xí)者構(gòu)建科學(xué)的認(rèn)識(shí)方法與價(jià)值觀。

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(duì)知識(shí)的接納程度，則學(xué)習(xí)的內(nèi)容與知識(shí)需要更加貼近學(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(shí)盡可能地貼近學(xué)習(xí)者的原有認(rèn)知，即生活實(shí)際。在日常生活、社會(huì)新聞熱點(diǎn)、學(xué)生關(guān)心的流行事物等方面，都可以較好地用來構(gòu)建物理教學(xué)情境。例如，大多數(shù)男生喜歡球類運(yùn)動(dòng)。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(shí)來解釋，進(jìn)而可以運(yùn)用到具體的教學(xué)中去，例如與拋體運(yùn)動(dòng)及規(guī)律結(jié)合起來講解，同樣，還可以用力的合成與分解來解釋其中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。再如與家庭生活相關(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)象來講解向心力作用；利用消毒機(jī)來開展紫外線的教學(xué)；運(yùn)用電吹風(fēng)來講解電熱、電功等等。學(xué)生的家庭生活與日常娛樂活動(dòng)都與物理知識(shí)存在千絲萬縷的關(guān)聯(lián)，將之運(yùn)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(shí)具有較好的趣味性，能極大提高學(xué)習(xí)者的積極性與參與性。

2.引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究生活問題

在物理課堂中應(yīng)廣泛運(yùn)用生活化情境的實(shí)例之外，教師還應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)這些實(shí)例和問題進(jìn)行探究，并解決實(shí)際問題。正因?yàn)檫@些實(shí)例是來源于生活實(shí)際的活動(dòng)，學(xué)生自然能夠感受到這些問題源自生活，從而激發(fā)學(xué)生熱愛物理、運(yùn)用物理知識(shí)去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，教師就可以拋出一個(gè)源自生活的問題：“如何不用電池點(diǎn)亮手電筒？”引起同學(xué)們的探究熱情，激發(fā)同學(xué)們的好奇心和求知欲，進(jìn)而讓同學(xué)們解決手電筒如何不用電池就可以發(fā)光的問題。在同學(xué)們自主探究后，教師則可以引導(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)的磁鐵與線圈來分析手電筒的工作機(jī)制。然后提出問題：“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(duì)電磁感應(yīng)規(guī)律的探究活動(dòng)。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，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動(dòng)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(shí)，達(dá)到較好的掌握程度。

3.將物理學(xué)應(yīng)用于學(xué)生生活和社會(huì)實(shí)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)中引入生活情境之外，還應(yīng)當(dāng)主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)的物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，即將知識(shí)的遷移和外顯化。學(xué)習(xí)的根本目的是用知識(shí)解決實(shí)際生活生產(chǎn)中遇到的問題，實(shí)現(xiàn)了這一步就達(dá)到了物理學(xué)習(xí)的真正目的。

高中的物理知識(shí)應(yīng)當(dāng)運(yùn)用豐富多彩的形式，向?qū)W生展現(xiàn)物理知識(shí)運(yùn)用的效果和前景，能夠?yàn)槲覀兊纳顜硎裁礃拥淖兓瑸樯鐣?huì)進(jìn)步帶來怎樣的變革等。當(dāng)進(jìn)行了力學(xué)中牛頓第三運(yùn)動(dòng)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(shí)際班級(jí)比賽中，可以運(yùn)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(shí)的發(fā)展同時(shí)也帶來社會(huì)的進(jìn)步，產(chǎn)生巨大的社會(huì)價(jià)值。又如，牛頓運(yùn)動(dòng)定律與萬有引力理論在現(xiàn)代太空航天技術(shù)上的運(yùn)用；蒸汽機(jī)動(dòng)力、石油動(dòng)力、電力為社會(huì)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(huì)與電磁感應(yīng)原理、電磁場(chǎng)理論的聯(lián)系；光纖與光的全反射的聯(lián)系等，物理知識(shí)的運(yùn)用與實(shí)踐為社會(huì)進(jìn)步帶來強(qiáng)大的推動(dòng)作用，給人們的實(shí)際生產(chǎn)生活帶來巨大的革新與影響。將物理知識(shí)回歸到實(shí)際生產(chǎn)生活中，就可以極大地展現(xiàn)物理科學(xué)知識(shí)的魅力，讓同學(xué)們體會(huì)和感悟到學(xué)習(xí)物理的價(jià)值。

二、開展貼近學(xué)生生活的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在實(shí)際物理教學(xué)中，嵌入生活化情境的教學(xué)策略的核心，就是開展嵌入生活化情境的物理實(shí)驗(yàn)。所謂嵌入生活化情境的物理實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容有二：其一是運(yùn)用日常生活中的素材或材料進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)；其二是擺脫純粹抽象的物理實(shí)驗(yàn)，將物理實(shí)驗(yàn)與解決日常生活問題緊密結(jié)合起來。

1.選擇生活中常見物品做實(shí)驗(yàn)

在學(xué)生學(xué)習(xí)和生活活動(dòng)中，學(xué)生周圍的學(xué)習(xí)用品和相關(guān)器具也是極為貼合生活化情境的實(shí)驗(yàn)工具。運(yùn)用日常生活和學(xué)習(xí)中的資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有諸多優(yōu)點(diǎn)：一是容易獲得，二是使用簡(jiǎn)便，三是價(jià)格便宜。非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)的操作技能，能夠較好地促進(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(shí)驗(yàn)室器材。例如，在電學(xué)中，通常都使用滑動(dòng)變阻器開展實(shí)驗(yàn)，然而為了貼近生活實(shí)際，同時(shí)也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到石墨的導(dǎo)電特性，可以讓學(xué)生使用鉛筆芯來取代滑動(dòng)變阻器。在相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，將導(dǎo)線的一端與鉛筆芯連接，另一端導(dǎo)線則可以在鉛筆芯上自由滑動(dòng)，由此可以實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器同樣的效果，使得燈泡的亮度發(fā)生變化。由此，還可以向?qū)W生解釋石墨的導(dǎo)電特性。再如，可以運(yùn)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(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，可以運(yùn)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(shí)驗(yàn)效果。諸如此類運(yùn)用學(xué)生熟悉和身邊容易獲得的材料開展物理實(shí)驗(yàn)，較容易引起學(xué)生的探究興趣，在知曉實(shí)驗(yàn)方法后，學(xué)生非常容易在脫離傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的條件下，借助在家中簡(jiǎn)單的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)過程，就可以使學(xué)生積極地參加到實(shí)驗(yàn)操作中來，扎扎實(shí)實(shí)地掌握實(shí)驗(yàn)原理，習(xí)得物理知識(shí)。

2.將實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)教學(xué)只能在純粹的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行，脫離了生活實(shí)際，所運(yùn)用的器材是專門制作的，驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)原理是抽象的，解決的問題也是學(xué)術(shù)性的，這樣的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)難以使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，更難以運(yùn)用到實(shí)際生活學(xué)習(xí)中去，不能解決實(shí)際問題，也為知識(shí)遷移平添了難度。因此，將物理實(shí)驗(yàn)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(shí)僅僅知道家庭生活用電和工業(yè)生產(chǎn)用電是由發(fā)電廠進(jìn)行發(fā)電的，但是如何傳輸?shù)郊壹覒魬糁胁⑶疫M(jìn)行運(yùn)用，卻不能夠清晰了解和掌握。因此，教師可以模擬真實(shí)生活情境與學(xué)生一起動(dòng)手，開展實(shí)驗(yàn)過程如下：首先，使用六伏的信號(hào)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(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能；然后，將若干個(gè)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(gè)小電燈泡，模擬家庭用電。在整個(gè)傳輸電路中，接入單刀雙擲開關(guān)，表征變電站對(duì)不同電路負(fù)載的投切操作。最后，將單刀雙擲開關(guān)投切到不同導(dǎo)線上，使得不同房間的電燈泡點(diǎn)亮。當(dāng)開關(guān)和上某條線路時(shí)，電能就通過輸電線路達(dá)到每個(gè)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。如此一來，將實(shí)際生產(chǎn)生活實(shí)踐與物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容巧妙地結(jié)合起來，使得學(xué)生能夠快速掌握物理知識(shí)，并且能夠解答生活中遇到的各種問題，體會(huì)到日常生活與物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的緊密關(guān)聯(lián)。

三、選編并布置生活化的物理作業(yè)

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(jì)，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(shí)際情境開展探究性的作業(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。

2.布置觀察類和課外簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)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、彩虹等等；生活中經(jīng)常運(yùn)用到的電器，如冰箱、微波爐、取暖器等等。這類現(xiàn)象和器材都蘊(yùn)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(jì)讓學(xué)生對(duì)身邊的自然現(xiàn)象進(jìn)行研究、對(duì)家庭中運(yùn)用的生活電器進(jìn)行探索的實(shí)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(duì)學(xué)習(xí)的理解，更好地掌握物理知識(shí)。

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(shí)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(huì)發(fā)生路面破損的情況，造成路面損壞的原因有很多，其中，大量的超載汽車對(duì)路面造成的傷害是具有極大破壞性的，破壞的路面也為行車造成了大量的不安全因素，存在安全隱患。那么，如何減少超重汽車對(duì)路面的破壞呢？如何有效延長(zhǎng)路面的使用年限呢？怎樣提出對(duì)應(yīng)的合理化舉措呢？這些現(xiàn)實(shí)生活中與同學(xué)們衣食住行息息相關(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(shí)運(yùn)用在實(shí)際生活當(dāng)中，并解決實(shí)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。

通過以上研究我們可以得出相關(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(shí)的學(xué)習(xí)運(yùn)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(dòng)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，能夠合作探索，積極培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生活中實(shí)際問題的解決能力，從而樹立學(xué)生正確的科學(xué)價(jià)值觀和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

（作者單位：江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江西科技師范大學(xué)）

□責(zé)任編輯 王金瑞

E-mail：312529326@qq.com