還原物理學(xué)科之美 促進(jìn)學(xué)生生長之旅

施健

摘?要：物理學(xué)科有其特有的魅力和學(xué)科特色，這種魅力和學(xué)科特色需要教師在平時(shí)的教學(xué)過程中還原給學(xué)生，只有這樣，學(xué)生才能在學(xué)習(xí)的過程中找到學(xué)習(xí)物理的真快樂，也只有這樣，學(xué)生在長期的學(xué)習(xí)中，才能積累物理學(xué)科的基本素養(yǎng)，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

關(guān)鍵詞：初中物理;學(xué)科魅力;素養(yǎng)

中圖分類號：G632文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2020）17-0073-02

初中物理主要分為聲、光、熱、力學(xué)、電磁學(xué)這些版塊，每個(gè)版塊都有其特殊的教育意義和價(jià)值，在教學(xué)的過程中，我們不能一味的灌輸知識與應(yīng)試技能，而是在每個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，慢慢的滲透物理的基本常識、基本規(guī)律、基本方法等，讓學(xué)生提升其自身的科學(xué)素養(yǎng)，感受物理的學(xué)科價(jià)值，促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升，也引領(lǐng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上的可持續(xù)發(fā)展.筆者結(jié)合蘇科版的《牛頓第一定律》，談?wù)勎覀冊谶@節(jié)課教學(xué)過程中，不得不滲透和灌輸給學(xué)生的幾點(diǎn)：

一、生活感知

牛頓第一定律是初中物理中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，很多學(xué)生直接去建構(gòu)這個(gè)定律的話，是很難理解的，為此，我們需要將我們建構(gòu)的這個(gè)定律前提回歸到生活，讓學(xué)生在生活中感知研究的價(jià)值與意義.

如圖1所示，我們給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)認(rèn)知區(qū)，讓學(xué)生結(jié)合小明和小華的交流，并對接自己的生活，獲知相應(yīng)現(xiàn)象.形成如下的認(rèn)知沖突“沒有力，物體就不能運(yùn)動”、“物體的運(yùn)動需要力來維持”，從而激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知碰撞，即，物體的運(yùn)動到底要不要力來維持，生活中有沒有反例呢？隨后學(xué)生，發(fā)現(xiàn)，踢出去的足球，不受腳的踢力，卻仍然能夠運(yùn)動，關(guān)閉發(fā)動機(jī)的火車水平方向上不受到力作用，但是火車仍然在運(yùn)動.接著這一反駁，繼續(xù)分析，那么飛出去的足球?yàn)槭裁醋罱K還是停了下來？關(guān)閉發(fā)動機(jī)的火車為什么最終還是停了下來？從而引出新的問題，即阻力對物體運(yùn)動有什么影響？

在這個(gè)環(huán)節(jié)，充分結(jié)合學(xué)生的生活感知，促進(jìn)學(xué)生對問題的思考和思維的碰撞，提升物理來自于生活的本真味道.

二、技能生長

學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中，必須經(jīng)歷探究和分析，學(xué)會結(jié)合具體的問題進(jìn)行科學(xué)合理的探究，需要學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的過程，也需要學(xué)生經(jīng)歷篩選、評價(jià)探究細(xì)節(jié)的過程，更需要學(xué)生學(xué)會分析探究的數(shù)據(jù)與信息，學(xué)會歸納與總結(jié)，從而引領(lǐng)學(xué)生探究能力的提升，促進(jìn)學(xué)生物理自主學(xué)習(xí)能力的提升.

圖2比如，在探究阻力對物體運(yùn)動的影響的設(shè)計(jì)過程中，我們需要引導(dǎo)學(xué)生深入思考以下兩個(gè)問題：

1.物體在水平面上運(yùn)動距離的長短除了受阻力的影響，還與其它因素有關(guān)嗎？

2.要單獨(dú)研究阻力對物體運(yùn)動的影響，應(yīng)通過什么方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？帶著這樣的兩個(gè)問題，學(xué)生鎖定了控制變量法，并思考如何改變阻力，如何獲取相同的速度，此時(shí)，學(xué)生的基本技能是掌握了，而思維的縝密性、科學(xué)性、可行性需要教師進(jìn)一步引領(lǐng)學(xué)生生長.比如，部分學(xué)生也會想到如圖2所示的實(shí)驗(yàn)方法，即用相同的力去推動小車在不同的表面上滑行，這一操作從理論上是可行的，但是在實(shí)際的操作過程中是有困難的，為此，我們需要進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)與思考.并最終鎖定讓小車從同一斜面的同一高度自由滑下，以此確保小車到達(dá)水平面的速度是一樣的.

除了上述的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以外，學(xué)生將控制變量法應(yīng)用的比較熟練以外，學(xué)生在探究的過程中還有應(yīng)用到“轉(zhuǎn)換法”的物理思想，即用移動距離來反饋?zhàn)枇Φ挠绊懬闆r，另外，學(xué)生在真正經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的過程中，實(shí)驗(yàn)加推理的方法也得到了進(jìn)一步的體驗(yàn)和感知.總之，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，教師帶著認(rèn)知沖突，啟發(fā)學(xué)生真正經(jīng)歷該經(jīng)歷的探究過程，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是完整的，學(xué)生經(jīng)歷是曲折的，但是效果也是顯而易見的.

三、文化感悟

物理也有其特定的物理之美，這種美不顯現(xiàn)、不嬌艷、不華寵，是那種需要細(xì)細(xì)品讀、回味的，比如，物理學(xué)史在物理教學(xué)過程中就是其中一“美”，這種美不僅可以讓學(xué)生感受到科學(xué)家在探究物理世界過程中的艱辛與智慧，還感受到物理世界的嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性、漫長性.比如，牛頓第一定律的過程中，我們需要給學(xué)生三個(gè)歷史背景.

1.漫長的錯(cuò)誤過程.亞里士多德的錯(cuò)誤認(rèn)知在人們的認(rèn)知中長達(dá)2000多年的統(tǒng)治，這種統(tǒng)治讓學(xué)生深刻感受到當(dāng)時(shí)人們在探究物理世界過程中的漫長與無知，也有那種被權(quán)貴、權(quán)威所枷鎖的無奈.

2.伽利略的初步探究，伽利略的偉大大家眾所周知，在這里面，在我們探究好“阻力對物體運(yùn)動的影響”以后，我們就提問學(xué)生，結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)我們可以得出什么結(jié)論？如果表面再光滑一些，又有什么結(jié)論？此時(shí)學(xué)生就會得出“運(yùn)動物體不受力，速度大小不變，將以恒定不變速度永遠(yuǎn)運(yùn)動下去.”這一的結(jié)論，而這個(gè)結(jié)論真實(shí)伽利略早在十七世紀(jì)就得出來了.

3.迪卡爾的補(bǔ)充.當(dāng)我們學(xué)生得到伽利略的結(jié)論以后，我們教師可以再追問學(xué)生，那就是，我們對剛才那個(gè)結(jié)論還有什么補(bǔ)充的嗎？大家交流一下，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，如果物體不受力作用，不僅速度大小不變，方向也是不變的，從而經(jīng)歷了笛卡爾的補(bǔ)充過程.

4.牛頓的完善.剛才我們所研究都是運(yùn)動的情況，如果原來物體是靜止的呢？此時(shí)學(xué)生的思維寬度和廣度就一下子被提升起來了，并沿著教師的引領(lǐng)，發(fā)現(xiàn)，如果物體原來是靜止的，那么，此時(shí)物體在不受力作用時(shí)，仍然靜止.從而建構(gòu)了完整的牛頓第一定律.

在這一系列的過程中，學(xué)生也深刻感受到牛頓所說的“我之所以看得比別人遠(yuǎn)，是因?yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏?”其歷史背景和意義.

在這樣的物理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生經(jīng)歷的是物理學(xué)科之美的欣賞、感悟過程，也經(jīng)歷了學(xué)生自身物理學(xué)科素養(yǎng)生長之旅，情感與智慧并存，達(dá)成真正的情智共生的過程.

參考文獻(xiàn)：

[1]魯斌，徐志長，龔長流.提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)的教學(xué)探索——以“牛頓第一定律”的教學(xué)為例[J].物理教師，2017（04）：23-27.

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[責(zé)任編輯：李?璟]