物理教學(xué)應(yīng)該回歸原始物理問題
——淺談物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

陳 康

(江蘇省泰州中學(xué)附屬初級中學(xué) 江蘇 泰州 225300)

教育應(yīng)該回歸原點，回歸生活.物理教學(xué)應(yīng)該回歸原始物理問題.物理核心素養(yǎng)的構(gòu)建與培養(yǎng)，不僅僅是學(xué)生的，也應(yīng)該包括教師的.都應(yīng)該遵從人的認(rèn)知規(guī)律，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維習(xí)慣.不僅僅要讓學(xué)生坐著學(xué)，還應(yīng)該站著學(xué)，走著學(xué).從原生態(tài)開始，從生活問題出發(fā)，讓學(xué)生能夠從最原始的表征、現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題；或者從既有結(jié)論、新知識、新器材反過來推演使用說明，體驗科學(xué)歷程，最終形成正確的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等物理核心素養(yǎng)，實現(xiàn)學(xué)生會學(xué)習(xí)、會實踐，教師專業(yè)得到成長的教育目標(biāo).

1 物理教學(xué)的困惑

當(dāng)今社會，是一個科學(xué)知識高速發(fā)展的信息社會.知識的更新速度、新知識的出現(xiàn)速度都非常快.知識就是生產(chǎn)力，知識就是力量，比任何時代都表現(xiàn)得更為精準(zhǔn)、猛烈.智能化趨勢帶來的新技術(shù)，紛紛走進了千家萬戶，走進了學(xué)生的生活.科學(xué)知識的普及，比任何時候都迫切.未來已來，對于學(xué)生的教育，已經(jīng)不能簡單地以培養(yǎng)未來的接班人作為目標(biāo)了.尤其是初中物理，幾乎就是科學(xué)的代名詞.因為，中學(xué)所有學(xué)科中，物理學(xué)科是離現(xiàn)實世界最近的學(xué)科.

1.1 教材的困惑

盡管教育部已經(jīng)多次推動教材改革，各地使用的物理教材，也都被老師們習(xí)慣稱為“新教材”.可是，這樣的教材，真的“新”嗎？能夠與時代接軌嗎？甚至可以反問，這樣的教材，能夠培養(yǎng)出合格的新時代的接班人嗎？教材上的知識“夠?qū)W生用嗎？”教材中出現(xiàn)的很多實例、器材，都已經(jīng)被更新?lián)Q代、甚至淘汰了.因此，教師在使用現(xiàn)行教材時，需要及時充實補充一些微素材，拓展學(xué)生的認(rèn)知空間，拓展他們的見識面，形成適合自己教育教學(xué)的教本教材.

1.2 學(xué)生的困惑

調(diào)研中也發(fā)現(xiàn)，不少學(xué)生對學(xué)習(xí)現(xiàn)行的各類學(xué)科知識，也有很大的困惑.“無用論”有抬頭的趨勢.已經(jīng)有不少學(xué)生，對“物理知識是現(xiàn)代科學(xué)的基礎(chǔ)”不以為然.他們認(rèn)為物理學(xué)只是學(xué)校教育中不得不學(xué)習(xí)的一門古老學(xué)科.生活中的科學(xué)技術(shù)、智能電器的使用，自己也能摸索學(xué)習(xí).不少學(xué)生的手機操作水平、電腦使用的水平，不比老師的水平差.知識是不需要死記硬背的，智能手機就能夠查到.很多學(xué)生認(rèn)為，現(xiàn)在學(xué)校教育，要提高動手能力、應(yīng)用能力.

1.3 教師的困惑

教師的教學(xué)，不僅僅存在高原現(xiàn)象.在經(jīng)濟建設(shè)為中心、全民教育的新時代下，區(qū)域教育基本均衡的形勢下，教師施教的班級教育已經(jīng)變成最不均衡，每個層次的學(xué)生幾乎都存在.如何因材施教，如何實施“零起點教學(xué)”，對于這個浮躁的社會來說，給教師的壓力是非常大的，是挑戰(zhàn)，也是機遇.

2 物理學(xué)科核心素養(yǎng)的構(gòu)建意義

現(xiàn)代生活，對于一個沒有科學(xué)素養(yǎng)的人來說，幾乎是寸步難行.現(xiàn)階段出現(xiàn)的新知識，僅僅靠課本、靠教師在課堂上的有限教育，顯然是不可能完成的任務(wù).

2.1 學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)

“授人以魚，不如授人以漁”.教材、科學(xué)知識固然是教學(xué)的載體，而教育留給學(xué)生的，恰恰是全部知識遺忘之后，所剩下的——核心素養(yǎng)——綜合能力，主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)能力和行動能力.教育應(yīng)該回歸原點，回歸生活.物理教學(xué)更應(yīng)該回歸原始物理問題.不僅僅要讓學(xué)生坐著學(xué)，還應(yīng)該站著學(xué)，走著學(xué).盡可能克服當(dāng)前全盤坐著學(xué)的弊端.從原生態(tài)開始，從生活問題出發(fā)，讓學(xué)生能夠從最原始的表征、現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，解決問題；或者從既有結(jié)論、新知識、新器材反過來推演使用說明，體驗科學(xué)歷程，最終形成正確的科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等物理核心素養(yǎng).

2.2 教師的專業(yè)發(fā)展

核心素養(yǎng)的提升，還應(yīng)該包括教師的專業(yè)發(fā)展與提升.不少教師，依然是以大學(xué)期間學(xué)習(xí)的教育教學(xué)方法，加上第一年工作時，師傅指導(dǎo)的方法，一直教了下去.看起來也有了很多年的工作經(jīng)驗.其實，其工作方法，幾乎僅僅只是這一年的工作經(jīng)驗.教師，尤其是物理教師，更要與時俱進，與學(xué)生共同成長.即使不論那種用“過去的教材，當(dāng)下的理念，培養(yǎng)未來的接班人”3種不在同一步調(diào)上的教育方法，會結(jié)出什么樣的果實，自己這樣年復(fù)一年的重復(fù)、拷貝，也會讓自己迷失的.教師也要不忘初心，從模仿，到借鑒；從跟著感覺走，到如癡如醉；從知識教育，到能力教育；從教書匠，到教育家；探索出屬于自己的、有自己特色的教育教學(xué)方法，讓教師也“越老越香”.

教師專業(yè)發(fā)展，應(yīng)該來自內(nèi)心，不是為了“評比”“評選”而“發(fā)展”，那不是教育的事業(yè)本真.專業(yè)發(fā)展在心理感覺上的表現(xiàn)是，從教育的熟悉，到教育的自信，到教育的自豪；在行為能力上的表現(xiàn)是，從教學(xué)，到教育，到思維診斷；在文案留存上的表現(xiàn)是，從備課筆記，到詳案課件，到自編教材；在知識呈現(xiàn)上是，從書本知識，到充實當(dāng)今知識，到全科滲透，到未來已來的引領(lǐng)……

3 基于原始物理問題的實踐設(shè)計

物理知識點比較多，幾乎每節(jié)課都在20個知識點以上，所有知識點，強行灌輸，是很難實現(xiàn)能力、素養(yǎng)的提升的.因此，面對所有的新知識點，應(yīng)該盡可能回歸認(rèn)知的起點，返回原始物理問題，也才能兼顧那些確實需要零起點學(xué)習(xí)的學(xué)生.

3.1 課堂設(shè)計中的原始物理問題

以牛頓第一定律(慣性定律)為例.如果直接給出慣性、慣性定律，會給學(xué)生以突兀的感覺，是“空降部隊”，是冒出來的新知識.若是從物理原始問題著手，從歷史進程一一演繹科學(xué)家是如何探究、修正、完善運動和力的關(guān)系的，從古代的感知科學(xué)，到現(xiàn)在的實驗科學(xué)，就很容易讓學(xué)生形成正確的科學(xué)思維，培養(yǎng)正確的探究方法，形成良好的科學(xué)素養(yǎng).

在西方的科學(xué)認(rèn)知歷程中，運動和力的關(guān)系，是從古希臘學(xué)者亞里士多德通過觀察法，觀察到“有力作用，物體才運動”，得出“力是維持物體運動的原因”這樣的結(jié)論.這一結(jié)論，一直“統(tǒng)治”了2 000多年.直到西方的實驗型學(xué)者(此后稱為科學(xué)家)意大利的伽利略，通過斜面實驗，小球從斜面上滾下來，是不需要力來維持的.不僅僅否定了亞里士多德的“結(jié)論”，而且，進一步推理，如果水平面越光滑，物體將永遠(yuǎn)向前運動下去.但是，伽利略僅僅對亞里士多德的結(jié)論進行否定(盡管如此，這在那個時代，也是需要非常大的勇氣的)，并沒有建立起自己的運動與力的理論.從觀察感知型科學(xué)，到實驗探究型科學(xué)，是科學(xué)研究的最大突破.因為，實驗型科學(xué)最大的優(yōu)點是可復(fù)制性.

法國科學(xué)家笛卡爾在重復(fù)伽利略的斜面實驗過程中，意外發(fā)現(xiàn)了小鐵球發(fā)生了微弱的偏轉(zhuǎn)，經(jīng)過多次尋找分析，發(fā)現(xiàn)這僅僅是因為遺落在實驗臺上的磁鐵引起的.磁鐵是能夠吸引鐵物質(zhì)的.不放棄的笛卡爾也很了不起，沒有淡化這個簡單的“常識”，他發(fā)現(xiàn)伽利略的實驗結(jié)論不夠完整，需要補充，應(yīng)該加上“直到有力的作用，迫使它改變這種狀態(tài)為止”.

就這樣，運動與力的關(guān)系，從“力是維持物體運動的原因”修正為“力是改變物體運動狀態(tài)的原因”.笛卡爾也沒有繼續(xù)深入思考.

進一步深入思考的是英國科學(xué)家牛頓.“維持物體的運動”“物體的運動狀態(tài)”之間究竟有什么關(guān)系呢？經(jīng)過大量的思考、實踐，牛頓建立起完整的運動和力的理論，建立起“自然界的一切物體，都具有保持勻速直線運動狀態(tài)或者靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)”，并命名為慣性，得出“一切物體，在不受外力作用時，總保持勻速直線運動狀態(tài)或者靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止”的慣性定律.

保持勻速直線運動，我國動車時速已突破300 km.而車站的站臺又稍微高一些，不僅僅可以儲藏能量，還是改變運動狀態(tài)(進站，上坡，減速；出站，下坡，加速)的巧妙應(yīng)用.當(dāng)然，天宮系列、嫦娥系列飛行器的發(fā)射、變軌、降落、返回更是巧妙利用運動和力的前沿科學(xué).

3.2 課外活動中的原始物理問題

當(dāng)下學(xué)生的課外生活，在家長的“鼓勵”下，基本上還是書本知識的學(xué)習(xí)，還是“座位”上的“智力活動”.不僅僅是家長不重視學(xué)生的生活技能教育引導(dǎo)，當(dāng)下的學(xué)校教育，也基本上是不敢?guī)ьI(lǐng)學(xué)生走出學(xué)校去施教，也變成了座位上的教育，還落下了“肥胖”“近視”等后遺癥.相比較而言，德國的教育，尤其是幼兒教育就很有特點.幼兒園多開在樹林里.甚至有戲言，在德國，只要找片小樹林，挖兩個沙坑，就可以辦一所幼兒園了.孩子們在樹林里，探索，玩耍，爬樹，玩泥巴，接觸的都是最原始的、最自然的生活.城市學(xué)校，樹林比較少，但是各大企業(yè)的新產(chǎn)品體驗活動區(qū)、社區(qū)的活動體驗場館，消防局、警察局、氣象局、地震局、博物館等場所的生活體驗場所，都是對學(xué)生免費開放，并有專業(yè)人士、義工提供服務(wù)，保證了學(xué)校課外教育的需要.

物理學(xué)科的課外活動設(shè)計，就應(yīng)該巧妙地將學(xué)生活動起來，“站起來”“走出去”回歸自然，回歸各類企業(yè)，回歸原始物理問題，不再“紙上談兵”.

4 原始物理問題實踐的啟示

原始物理問題教學(xué)案的設(shè)計，讓學(xué)生明白了，抽象的物理知識不再是高大上的天外來客，有其產(chǎn)生的前因后果.不僅僅是物理概念好理解了，易掌握了.實驗器材也不再是專有器材.生活中可替代的器材，似乎唾手可得.鞏固、驗證性實驗的設(shè)計也就水到渠成，多了起來.從原始物理問題著手，從生活中得出實驗結(jié)論的實驗器材，到專業(yè)的專用器材，讓學(xué)生學(xué)會了嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、執(zhí)著、細(xì)心.從生活中來的物理知識，讓學(xué)生學(xué)會了觀察，學(xué)會了思考，勇于發(fā)現(xiàn)，勇于走進自然，課外實踐活動明顯地豐富起來了.從家長幫助學(xué)生拍攝的課外拓展實驗的微視頻來看，學(xué)生的生活圈子，已經(jīng)擴大到了社區(qū)、鄉(xiāng)村，甚至不少家庭有了簡易的學(xué)生實驗室.如此，初中物理，作為應(yīng)用物理的初衷得到彰顯，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)得到鞏固、提升，學(xué)生會學(xué)習(xí)、會實踐的教育目標(biāo)得到實現(xiàn)，教師的專業(yè)得到了發(fā)展.