基于學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的課堂設(shè)計(jì)探索

朱麗紅

摘要：智力的發(fā)展要遵循“浪漫——精確——綜合”的循環(huán)過程，教師在課堂設(shè)計(jì)中要注重整體浪漫的把握，局部精確的訓(xùn)練和綜合運(yùn)用的體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：浪漫；精確；綜合；光的折射

中圖分類號(hào)：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2020）05-0055

只有遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的課堂設(shè)計(jì)才能真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，達(dá)到事半功倍的效果。著名教育家懷特海一直倡導(dǎo)教育要符合“浪漫——精確——綜合”的循環(huán)。人在認(rèn)識(shí)事物的過程中，首先需要有整體浪漫的感知，然后通過局部精確聚焦，最后實(shí)現(xiàn)知識(shí)的綜合應(yīng)用。筆者以“探究光的折射現(xiàn)象”為例，介紹基于這一認(rèn)知規(guī)律的課堂教學(xué)探索。

一、創(chuàng)設(shè)浪漫情景，點(diǎn)燃學(xué)習(xí)興趣

學(xué)習(xí)的起點(diǎn)應(yīng)該是浪漫的、整體的。在物理教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)的引課情景應(yīng)該是浪漫的、整體的、豐富的。把要研究的問題置于豐富的背景中，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激活學(xué)生思維。

在“探究光的折射現(xiàn)象”教學(xué)中，筆者用“變錢魔術(shù)”吸引學(xué)生眼球：將底部粘有硬幣的碗放在學(xué)生看不到硬幣的地方，然后往碗里倒水，隨著水面升高，學(xué)生看到了一枚硬幣。學(xué)生看到硬幣瞬間的喜悅是推動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)探究的催化劑。此時(shí)，學(xué)生對(duì)這一現(xiàn)象并不能給予科學(xué)解釋，只是整體浪漫的感知，需要在教師引導(dǎo)下抽象出物理模型。

教師可以設(shè)置一系列問題鏈引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么碗底朝向你們時(shí)能看到硬幣，而平放時(shí)看不到硬幣？加水后能看到硬幣，此時(shí)硬幣反射的光線還能沿原來的方向傳播嗎？猜猜在什么位置光的傳播方向發(fā)生改變？

學(xué)生很容易理解能看到硬幣是因?yàn)橛矌欧瓷涞墓饩€進(jìn)入了眼睛，看不到硬幣是因?yàn)橛矌欧瓷涞墓饩€被碗的側(cè)壁擋住了，而加水后，又能看到硬幣，說明硬幣反射的光線又能進(jìn)入眼睛，必然光線傳播方向發(fā)生了改變。根據(jù)光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播的原理，學(xué)生很容易猜想到光從水射入空氣時(shí)發(fā)生了偏折。然后讓學(xué)生自己轉(zhuǎn)動(dòng)激光筆，使激光從水射入空氣中和從空氣中射入水中，觀察總結(jié)出“光的折射”這一科學(xué)概念。

學(xué)生有了光的折射的概念后，筆者以圖片和視頻的形式展現(xiàn)了大量而豐富的生活中的折射現(xiàn)象，學(xué)生開闊了眼界，知道了折射現(xiàn)象和我們的生活息息相關(guān)，他們迫切想知道這一現(xiàn)象背后的物理原理，于是為接下來的折射規(guī)律探究做足了鋪墊。

二、引導(dǎo)精確探究，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)

局部精確就是聚焦并理性分析、科學(xué)探究的過程，這是學(xué)生發(fā)展高階思維的階段，這個(gè)過程要給予學(xué)生充足的時(shí)間思考、探索，讓學(xué)生通過自主探究、教師引導(dǎo)、同學(xué)合作等方式突破認(rèn)知難點(diǎn)。

在探究光的折射規(guī)律時(shí)，可以類比反射規(guī)律探究的過程，引導(dǎo)學(xué)生思考如何在三維空間里確定出入射光線所對(duì)應(yīng)的折射光線。類比反射規(guī)律猜想：折射光線和入射光線、法線在同一平面內(nèi)嗎？折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)嗎？折射角和入射角相等嗎？光路可逆嗎？

學(xué)生通過旋轉(zhuǎn)激光筆，觀察光路特點(diǎn)，記錄入射角和折射角度數(shù)，不難驗(yàn)證后面三個(gè)猜想。而對(duì)三線是否共面，需要有對(duì)比實(shí)驗(yàn)，這也是學(xué)生在探究過程中容易忽視的。筆者通過自制實(shí)驗(yàn)教具，翻折折射光線所在的平面，學(xué)生在翻折后的平面內(nèi)看不到折射光線，通過這兩組實(shí)驗(yàn)做對(duì)比，進(jìn)而得出三線共面的結(jié)論。

三、強(qiáng)化綜合運(yùn)用，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用

真正有用的教育是使學(xué)生透徹地理解一般原理，然后能把這些原理運(yùn)用到各種不同的細(xì)節(jié)中。不能讓知識(shí)僵化，要讓它生動(dòng)活潑起來，這也是物理學(xué)科的核心思想“取之于生活，用之于生活”的體現(xiàn)。

當(dāng)學(xué)生對(duì)光的折射規(guī)律有一定的認(rèn)識(shí)后，要再次將學(xué)生置于一個(gè)浪漫的背景下運(yùn)用規(guī)律解決問題，這是一個(gè)綜合運(yùn)用、融會(huì)貫通的過程。所以，筆者在這一環(huán)節(jié)先借助光的折射光路圖解釋“變錢魔術(shù)”的原理，然后再讓學(xué)生畫光的折射光路圖并解釋現(xiàn)象背后的原理，這不僅鍛煉了學(xué)生知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，也鍛煉了學(xué)生科學(xué)語(yǔ)言的規(guī)范表達(dá)能力。

綜上所述，教師在授課過程中要遵循認(rèn)知規(guī)律，讓課堂教學(xué)既是浪漫豐富的又是精確科學(xué)的，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生能將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通地運(yùn)用起來。

（作者單位：北京市豐臺(tái)第二中學(xué)100071）