滲透生活元素 激活實驗探究動機

江蘇省常熟市古里中學(xué) 王志平

作為一門應(yīng)用型科學(xué)，生活元素為學(xué)生的物理實驗探究提供了肥沃的土壤。為實現(xiàn)教學(xué)效果的提升，在進行抽象的物理知識學(xué)習中，我們教師應(yīng)當重視生活元素與學(xué)生實驗探究素養(yǎng)培養(yǎng)相結(jié)合的教學(xué)實踐。

一、生活元素的內(nèi)涵

生活元素顧名思義是生活中的內(nèi)容、情境、事物等。生活元素在教學(xué)中的應(yīng)用源自陶行知先生的生活即教育。陶行知認為知識源自生活，他認為教育要為生活服務(wù)，生活的一切就是教育，同時生活不能脫離教育。因此具體到學(xué)生物理實驗教學(xué)中，教師應(yīng)當將生活中的物質(zhì)、情境、內(nèi)容等融入到物理實驗教學(xué)中，去啟迪學(xué)生的心智與靈感，提高學(xué)生的生活觀察與感知能力，增強學(xué)生對物理學(xué)習的興趣。

二、生活元素對學(xué)生物理實驗探究動機的影響

實驗探究能力是學(xué)生對知識理解、辯證、分析、應(yīng)用的能力，物理實驗探究能力是目前初中階段物理學(xué)科教學(xué)中教師著重培養(yǎng)學(xué)生的重要能力素養(yǎng)之一。在培養(yǎng)初中階段學(xué)生物理實驗探究能力方面，生活元素有著顯著的指導(dǎo)意義和價值。它能夠?qū)⑸钪械膱鼍?、事物與物理聯(lián)系起來。讓學(xué)生借助生活元素去感知其中的物理抽象知識，從而獲得對物理本質(zhì)的認知，提高學(xué)生的探究能力。

三、生活元素在學(xué)生物理實驗探究中的應(yīng)用

（一）生活元素導(dǎo)入，激活實驗參與

以生活元素作為課堂導(dǎo)入，一方面可以降低學(xué)生的理解難度，增強學(xué)生對物理實驗的探究參與興趣；另一方面可以引導(dǎo)學(xué)生將物理知識與生活聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生實踐應(yīng)用思維，增強學(xué)生的核心素養(yǎng)。常見的有：一是結(jié)合當前社會生活中的熱點事件作為引入，如此可以提高學(xué)生對社會的關(guān)注；二是依據(jù)學(xué)生的認知理解水平，引入學(xué)生可以看得懂、能理解的生活元素；三是依據(jù)物理的內(nèi)容，引入聯(lián)系度密切的生活元素情境，只有這樣才能夠增加學(xué)生物理實驗的獲得感。

例如在蘇科版初中物理《光的折射規(guī)律》實驗教學(xué)組織中，教師就可以設(shè)計生活問題來激發(fā)學(xué)生的探究熱情。首先，教師拋出一個描述：最近有網(wǎng)友在M 地區(qū)上空拍到了一個神奇的場景，它是什么樣的未解之謎呢：教師為學(xué)生展示海市蜃樓的神奇場景。這節(jié)實驗課就揭開它的神秘面紗！這一課堂導(dǎo)入將生活中神奇的光折射現(xiàn)象——海市蜃樓與章節(jié)內(nèi)容結(jié)合起來，有效提高了學(xué)生對本節(jié)課學(xué)習的積極性。緊接著教師指導(dǎo)學(xué)生進行硬幣觀察實驗、筷子入水實驗，在一個一個簡單有趣的實驗中，學(xué)生逐步理解了海市蜃樓現(xiàn)象發(fā)生的原因。可以說在本節(jié)實驗課中，生活化的導(dǎo)入起到了開篇點題的作用。

（二）生活情境創(chuàng)設(shè)，調(diào)動實驗興趣

生動真實的生活情境能夠讓學(xué)生置身于特定的環(huán)境之中，進行知識的理解或技能的學(xué)習。這對學(xué)生提高物理實驗探究水平有重要促進作用。因此教師在組織初中物理實驗教學(xué)時要重視對學(xué)生生活情境的建構(gòu)，在生活情境中凸顯學(xué)生主體學(xué)習地位，增強學(xué)生的學(xué)習興趣，提高學(xué)生的實驗探究素養(yǎng)。

例如在蘇科版初中物理“自制水滴顯微鏡”實驗教學(xué)組織中，教師可以為學(xué)生進行有趣的生活情境創(chuàng)設(shè)，調(diào)動學(xué)生實驗興趣。本實驗中教師預(yù)設(shè)是通過多媒體、廢舊礦泉水飲料瓶、純凈水、葉片等器材，來組織學(xué)生在顯微鏡下觀察葉片情況。利用廢棄的礦泉水瓶子裁剪，制作塑料玻片（具體過程如下圖1 所示）?！搬t(yī)療器械供應(yīng)師”負責剪裁礦泉水瓶子，“化驗師”負責量取純凈水，“護士”負責固定蜜蜂，“外科醫(yī)生”負責對“水滴顯微鏡”下的蜜蜂進行觀察。在“救治蜜蜂”的主題情境下，“自制水滴顯微鏡”實驗組織完成，學(xué)生通過這一實驗探究對凸透鏡的呈現(xiàn)原理認知進一步加深。

（三）生活問題設(shè)計，深化實驗探究

問題是激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科實驗深入探究的主要動力之一,因此在物理學(xué)科實驗教學(xué)中教師要十分重視實驗探究。在生活問題設(shè)計中，一是教師要注重問題的難度。二是教師要重視問題與實驗的邏輯聯(lián)系。教師要確保所設(shè)置的問題是立足于所學(xué)章節(jié)知識和實驗主題的。三是教師要做好問題的導(dǎo)入，是在實驗剛開始階段導(dǎo)入問題還是在實驗過程中導(dǎo)入問題，抑或是在實驗結(jié)束環(huán)節(jié)導(dǎo)入問題。

例如在蘇科版初中物理“燒不死的金魚”實驗教學(xué)組織中，教師就可以設(shè)計生活問題來調(diào)動學(xué)生參與的興趣。本節(jié)實驗中教師的預(yù)設(shè)計是設(shè)計一個生活問題導(dǎo)入，將學(xué)生帶入實驗情境中，調(diào)動學(xué)生實驗探究興趣；教師再設(shè)計生活問題，引導(dǎo)學(xué)生一步步深入實驗，推動實驗向前進行：首先，在實驗開始前，教師在黑板上顯示實驗題目——燒不死的金魚。并拋出問題——“這個實驗大家說可以實現(xiàn)嗎”。今天我們通過實驗來檢驗這一問題真實與否？學(xué)生積極呼應(yīng)。教師指導(dǎo)學(xué)生將金魚放入試管中進行加熱實驗。在加熱過程中教師拋出問題——這個情景熟悉嗎？我們在生活中煮食物，是不是也是如此？大家注意觀察金魚的動態(tài)，金魚還會游動嗎……一個一個的問題讓學(xué)生步步深入實驗探究。當最后顯示金魚依然還在試管的水中游動時，教師們拋出問題——這是什么樣的物理現(xiàn)象，誰可以總結(jié)出來跟大家分享。這一實驗中，一個一個的問題形成了推動“燒不死的金魚”的“車輪”，在問題的助推下，學(xué)生有效完成了實驗探究。

（四）生活游戲關(guān)聯(lián)，生動實驗氛圍

游戲化的教學(xué)模式始終是學(xué)生喜聞樂見的方式。因此在初中物理實驗探究過程中，教師要注重生活游戲的關(guān)聯(lián)。首先，教師可以創(chuàng)設(shè)貼合學(xué)生生活經(jīng)歷、生活經(jīng)驗的游戲，降低學(xué)生參與的門檻。其次，教師在生活游戲與初中物理實驗結(jié)合的過程中，要把控好生活游戲的切入點，讓實驗氛圍與生活游戲產(chǎn)生更密切的融合，釋放生活游戲的價值，讓學(xué)生積累生活經(jīng)驗，獲得游戲?qū)嵺`技能。

例如在蘇科版初中物理“分解太陽光”實驗教學(xué)組織中，教師就可以導(dǎo)入生活游戲模式，增色物理實驗。首先，教師提出這樣一個求助：家住沙漠地區(qū)的小紅同學(xué)有一個生日愿望，就是親眼看見彩虹。大家都有常識，下雨后一般會出現(xiàn)彩虹。但是沙漠中的雨水十分稀少。那我們能不能利用物理知識幫助小紅實現(xiàn)這一愿望呢？接下來我們分小組實驗，哪個小組表現(xiàn)最好，我就將該組的實驗錄制成視頻發(fā)送給小紅。隨即教師拿出準備好的實驗器材——三棱鏡、光屏、帶狹縫的擋光板，為學(xué)生劃分實驗小組，引導(dǎo)學(xué)生開展實驗探究。當光屏中出現(xiàn)“彩虹”時，教師評選出最佳的實驗效果組，使用錄像機錄制整個實驗過程，之后進行剪輯和發(fā)送。

（五）生活實踐挖掘，促進實驗實踐

基于物理實驗技能所獲得的實踐技能向生活實踐技能的轉(zhuǎn)化是物理實驗教學(xué)的初衷和目標之一。因此在實踐中我們要重視對生活實踐的挖掘，讓學(xué)生從物理實驗中獲得生活實踐能力，促進物理學(xué)科教學(xué)目標的轉(zhuǎn)化與實現(xiàn)。首先，教師要嵌入生活實踐的內(nèi)容元素，設(shè)計生活物理實驗，通過教師的語言引導(dǎo)、生活問題引導(dǎo)來促進學(xué)生將生活實踐與物理實驗結(jié)合起來，促進學(xué)生生活實踐與物理實驗之間的相互轉(zhuǎn)化。其次，教師可以從生活的角度對物理實驗進行探究和延展，讓學(xué)生自主鏈接生活素材，提升物理實驗的生活性。

例如在蘇科版初中物理“收集分子間存在吸引力的證據(jù)實驗”實驗教學(xué)組織中，教師就可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)“徒手感知分子間吸引力”的實驗。即讓學(xué)生在水面上放置一個塑料平板，并在平板上固定一個橡皮筋，學(xué)生嘗試用手拉橡皮筋，教師提示學(xué)生感覺手的力度（如下圖2）。在實驗結(jié)束之后，教師基于實驗情境，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想和探索生活中常見的分子間吸引力的場景，如鍋蓋覆蓋在裝滿水的水盆里，垂直方向拿起鍋蓋，會感覺到十分吃力。這些源自生活的場景能夠調(diào)動學(xué)生挖掘生活資源、深入實驗探究的積極性。

綜上，生活元素是促進初中物理實驗理論向?qū)嵺`技能轉(zhuǎn)化的重要元素。被賦予生活色彩的物理實驗顛覆了常態(tài)化物理實驗的組織模式與效果，實現(xiàn)了物理實驗效果最大化，增加了學(xué)生的實驗獲得感。因此在組織初中物理實驗教學(xué)中，教師要注重生活元素的引入。

圖2 分子間存在吸引力實驗