吳小建
(江蘇省南通市小海中學 226015)
每一次課改最終的追求就是提升課堂效率,這是我們設計教學出發(fā)點,那么如何優(yōu)化物理課堂呢?從發(fā)展學生的物理核心素養(yǎng)視角,我們應該提升學生的探究能力和創(chuàng)新意識.本文就如何引導學生進行科學探究和培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識這兩個視角結(jié)合具體的教學案例就該話題談幾點筆者自己的思考,不當之處還望各位專家斧正.
科學探究是新課標所倡導的學習方式,我們不但要讓學生在科學探究中習得知識,更要讓學生體會過程中的科學思想和方法,領悟其間的科學精神和情感.高中生有著濃厚的求知欲,對世界有著標新立異的看法,在此情形下,教師要因勢利導,將學生的求知欲望和求異心理運用于物理問題的探索之中,由此來激活學生的內(nèi)驅(qū)力.為了滿足學生的現(xiàn)實需要,教師要善于創(chuàng)設貼近學生生活的情境,以便讓學生能夠更加主動地參與到問題探究中來.
比如“楞次定律”一節(jié)的學習,首先我們要讓學生明確探究任務:感應電流的方向有何規(guī)律?然后組織學生來搭建探究思路,學生會從自己已有的認知基礎出發(fā),指出可以從如圖1所示的裝置開始搭建思路,以靈敏電流計的偏轉(zhuǎn)方向來檢測感應電流的方向.教師要尊重學生的這種設想,鼓勵學生進一步完善實驗探究的思路,學生提出可以分成兩個探索方向,其一是讓條形磁鐵的N極向下,其二是讓條形磁鐵的S極向下,在這兩個探索方向中,學生還設計了讓磁鐵靠近和遠離的兩個情形,如此學生能夠探索出四種具體場景中感應電流的方向,這是最原始的信息采集.而隨后的信息分析則是本節(jié)課的探索重點,教師關鍵是要讓學生意識到如何找到比較的切入點,教師首先要引導學生明確磁通量的變化是感應電流產(chǎn)生的原因,那么引起感應電流的磁通量變化特點必然會影響到感應電流的方向,但是電流的方向和磁場的方向又是截然不同的兩碼事,如何增強事物的可比性呢?筆者認為,這時要啟發(fā)學生聯(lián)系到電生磁,即把感應電流的磁場拿出來進行分析和研究,這當然也是一個順理成章的事情,畢竟學生現(xiàn)有的基礎中也只有通過安培定則將感應電流的方向發(fā)掘出來,以便自己展開分析和探討.
楞次定律是一個內(nèi)涵相當豐富的物理規(guī)律,我們應該不能將學生的思維束縛在楞次定律內(nèi)容的本身,而應該指導學生結(jié)合具體的情境領會隱含于其中的能量守恒原理.比如一個銅管,將一塊強磁片從上端無初速地釋放,由學生觀察這個磁片的運動有何特點,學生會愕然發(fā)現(xiàn)這個磁片晃晃悠悠,有一種奇妙而隱蔽的力攥住它,讓它的下落不那么順暢,在此基礎上,教師引導他們探索該過程中“阻礙”一詞的特殊含義.
人們在認識客觀世界時,會對研究對象產(chǎn)生一種獨特的態(tài)度體驗,這就是我們常說的“情感”.心理學家的研究指出,學生在學習過程中產(chǎn)生的積極而豐富的情感能夠推動他們認識和探索的進程,由此讓他們的個性品質(zhì)得到充分而有效的發(fā)展.情感具有一定的交互性,教師課堂上的情感必然對學生帶來相應的影響,所以教師在物理教學過程中,要注意和諧氛圍的營造,以便將積極的情感元素滲透到課堂之中,以此來激起學生的情感共鳴,和學生共同建構(gòu)和諧而自由的情感互動平臺.在這樣的教學過程,學生的自主意識將被徹底激活,他們將徹底放飛自己的思維,并主動將自己的思路和觀點表達出來,讓課堂更加活躍且富有生機.
情感會衍生出一種感染的力量,教師將情感注入物理教學之中,有助于學生產(chǎn)生一種“親其師信其道”的心理.在這樣的課堂上,學生將更加信任教師,從而在教師的配合下,更加主動地參與到各類互動探究之中,如此也將提示學生的探索熱情.
比如指導學生研究“行星的運動”,我們引導學生回溯人類對天體運行規(guī)律的探索歷程.我們讓學生交流自己在科普讀物上閱讀過的“日心說”和“地心說”的爭論,特別是哥白尼、布魯諾、伽利略等人對真理的堅持,即便是面對守舊勢力、宗教團體的無情迫害,他們依然堅守自己的科學信仰.特別是布魯諾在火刑架前的那段話:“火無法將我徹底征服,未來的世界將了解我,將確立我的價值.”這段話凝結(jié)著科學家對真理的執(zhí)著,面對死亡,他們沒有向強權(quán)屈服,他們堅守真理的精神深深擊中學生內(nèi)心深處最脆弱的部分,從而引起了學生情感的共鳴.隨后,教師趁熱打鐵,引導學生開啟對行星運動規(guī)律更進一步的探索,學習的內(nèi)容自然也就轉(zhuǎn)移到開普勒的“行星運動規(guī)律”,這一段歷史雖然不如“日心說”和“地心說”的爭論過程那樣殘酷,但是其所對應的過程在物理學史上也堪稱最輝煌的篇章,這其中的內(nèi)涵和精神,只有學生真正沉浸于其中才能感受內(nèi)在的美妙.教師要結(jié)合教材內(nèi)容,適當補充一些學史內(nèi)容,讓學生知道,在第谷的時代,還沒有諸如望遠鏡之類的天文觀測設備,第谷只能憑借肉眼對天體運動規(guī)律進行觀測,并記錄相關數(shù)據(jù),而第谷在這份工作上耗費了三十余年的時間,他用最原始的手段得到了大量的觀測數(shù)據(jù),有些數(shù)據(jù)時至今日依然有著非常重要的研究價值.第谷的學生開普勒繼承了老師的衣缽,又傾注了十余年的時間于這項研究之中,并最終突破前人“行星軌道為圓周”的理論框架束縛,指出行星的繞轉(zhuǎn)軌道為橢圓,太陽位于橢圓的焦點上,這就是“軌道定律”;同時他還提出了“面積定律”和“周期定律”,這些規(guī)律最終成為了牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的理論基礎.
教學過程中,我們從物理學史中提煉素材,并將相關內(nèi)容融入到物理規(guī)律的教學過程之中,從而引領學生發(fā)現(xiàn)隱含在其中的情感元素,由此既能激起學生情感中的積極因素,讓學生以更加主動的姿態(tài)參與到學習之中,而且學生的科學情感也會得到培養(yǎng).