陳斌

新課程改革十余年來，課堂教學悄然發(fā)生著許多變化，但“穿新鞋走老路”的現(xiàn)象仍屢見不鮮，“記·練·考”式的高考功利追逐悖離了“人”的教育的本源目的.因此，教育改革要“走向深藍”，就應從知識走向智慧，將學生由“知識受體”轉(zhuǎn)為“智慧主體”.也就是說，轉(zhuǎn)識成智應作為素質(zhì)教育的核心價值追求.

“轉(zhuǎn)識成智”源于佛學用語，有轉(zhuǎn)八識成四智之說，當代哲學家、教育者對它進行了新的詮釋，賦予了新的內(nèi)涵.本文將其引申為轉(zhuǎn)知識學習為智慧生長，引領(lǐng)學生渡過浩瀚的知識海洋到達智慧的彼岸.然而，知識并非智慧，知識蘊含內(nèi)容、形式和旨趣，智慧關(guān)乎能力、德性和創(chuàng)新.轉(zhuǎn)識成智需從教師的善教和學生的樂學出發(fā)，以“問題·體悟·想象”來探索其實施路徑（創(chuàng)意圖見圖1）.以此創(chuàng)設(shè)充滿著愛、洋溢著情、體現(xiàn)著樂的教育情境，促進學生自己成長、自然成長、自覺成長，進而培養(yǎng)聰明的、自由的、尚善的、有創(chuàng)造潛能的智慧學生.

一、問題作帆 揚起求知欲望

蘇格拉底有句名言“教育不是灌輸，而是點燃火焰”，點燃火焰之法當不是告訴學生答案，而是向?qū)W生提問.提問的藝術(shù)和技巧在于創(chuàng)設(shè)問題情境，變講授式教學為對話式教學，以問題作為學習出發(fā)點和學習的原動力，通過問題來揭示知識要點、點化知識難點，用問題激趣，借問題質(zhì)疑，帶問題探究，并啟迪學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，進而培養(yǎng)學生的問題意識，發(fā)展學生的心智能力.

（一）借用問題激趣

如課例《渦流》，有位教師以魔術(shù)激趣，提出問題，導入新課，很好地調(diào)動了課堂氣氛，激發(fā)了學生求知熱情.具體過程如下.

【魔術(shù)表演】教師手握長約1m的銅管豎直放置，邀請一名學生將一圓柱形的紅色物塊從上管口自由釋放，并要求他從下管口接住.學生操作得手忙腳亂，還是差了半拍，物塊應聲落地.教師對管口吹口“仙”氣，施以魔法，互換角色，“重復”實驗.學生握著銅管，只見教師將紅色物塊從上管口釋放后，拍拍手，做個笑臉，然后很悠閑地從下管口接住了物塊.兩者形成鮮明對比，學生竊竊私語.

【提出問題】魔法的竅門何在？

【學生猜想】兩次釋放的物塊看似相同，實則不同，第二次的紅色物塊應是磁鐵（釹鐵硼強磁鐵）.

【分析導入】磁鐵的運動使銅管產(chǎn)生了感應電流，感應電流的磁場阻礙了磁鐵的運動，所以磁鐵下落變慢，由此引出渦流概念.

一個設(shè)計精當?shù)男嶒灒粋€“魔術(shù)”情境的創(chuàng)設(shè)，一個耐人尋味的追問，巧妙地抓住了學生的思維，課堂由此生動起來.

（二）依托“問題串”助思

再如課例《生活中的圓周運動》，一位教師以“問題串” 啟思導疑，由淺入深、由易及難，很好地激活了學生思維，產(chǎn)生了良好的互動效果.其關(guān)于火車轉(zhuǎn)彎問題，設(shè)計如下.

【問題1】火車在內(nèi)外軌等高的軌道上勻速行駛時，受到哪些力作用？關(guān)系如何？（兩對平衡力作用）

【問題2】 火車在內(nèi)外軌等高的軌道上勻速轉(zhuǎn)彎時，誰提供了向心力？（外軌側(cè)壓力）

【問題3】若一節(jié)車箱凈重為40t，鐵軌的抗擠壓能力為3×104N，假設(shè)彎道半徑是300m，火車的速度最大可達多少？（15m/s）

【問題4】用哪些方法可以使火車提速？其中最有效的途徑是什么？（內(nèi)外軌傾斜）

【問題5】內(nèi)外軌傾斜后（如圖2所示），火車轉(zhuǎn)彎的軌道平面如何？（仍是水平面）

【問題6】若軌道傾角為θ，軌道半徑為R，火車以速度v0勻速率轉(zhuǎn)彎時，對內(nèi)外軌輪緣恰無側(cè)壓力，則v0多大？（v0=）

【問題7】討論：v>v0、v

教師用一個個遞進的問題將知識要點貫通起來，步步為營、層層深入，師生共同探討、釋疑解惑，提升了學生的思維品質(zhì)，也讓學生收獲了成功的喜悅.

（三）啟發(fā)學生提問

要想課堂真正成為思維的樂園，啟迪學生自己發(fā)現(xiàn)問題、提出問題則更有價值.因此，教師不僅要在課前精心預設(shè)，更要關(guān)注課堂的生成性，課堂要在體現(xiàn)學生主體學習的氛圍中自然地流淌，課堂上應允許隨時發(fā)生意外的風景，教師要做到心中有“理”、手中有“物”、眼中有學生，適時適度引導點撥，鼓勵學生提問質(zhì)疑.即便是習題課也不能就題講題，要多設(shè)計開放性的問題，引發(fā)學生一題多思、一題多變、一題多解、一題多問，以收到舉一反三、舉三反一、觸類旁通之效.這樣的課堂不只是生動、互動的課堂，更是靈動、智慧的課堂.

二、體悟架橋 提升科學素養(yǎng)

智慧的生成、素養(yǎng)的提升離不開親身實踐，離不開體驗感悟，離不開學生在已有經(jīng)驗習得基礎(chǔ)上的自主建構(gòu).提升科學素養(yǎng)不僅要讓學生學到科學知識，更重要的是要讓學生學到科學探究的方法，了解科學對技術(shù)、社會（STS）發(fā)展的影響.因此，用實踐引路、體悟架橋，讓學生主動進行科學探究、研究性學習，完成多樣化作業(yè)，可增強學習樂趣，提高學習熱情，促進智慧生長.

（一）在科學探究活動中體悟

以《楞次定律》為例，教者可讓學生親歷科學探究過程.做法如下.

【提出問題】由已學過的法拉第電磁感應定律知道：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，回路中會產(chǎn)生感應電流，感應電流方向能確定嗎？

【猜想假設(shè)】此處可任由學生的思路自由馳騁，答案可五花八門.

【設(shè)計實驗方案】如圖3所示，可讓磁鐵插入、拔出螺線管，用靈敏電流計觀察感應電流的方向.

【實驗并記錄結(jié)果】①指導學生觀察流過靈敏電流計的電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系；觀察螺線管的線圈繞向.②實驗分四個動作進行，學生兩人一組，一邊操作，一邊將結(jié)果記錄在表1空格中.（表格設(shè)計時最后一列暫不出現(xiàn)）

【分析論證】此處是探究的重難點，教者要循循善誘，不可操之過急，更不能越俎代庖，為了降低難度，在分析過程中將表格最后一列添加出來.

【總結(jié)歸納】增反減同.即磁通量Φ增加時，B′與B0方向相反；磁通量Φ減少時，B′與B0方向相同.

【交流分享】學生表述楞次定律：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化.教師評述：以上規(guī)律是物理學家楞次在1834年發(fā)現(xiàn)的.科學探究過程是科學家們求真、尚善、臻美的追求真理的過程.

科學探究既是學生學習的目標，也是一種重要的學習方式，還是一種科學精神，讓學生親歷科學探究過程，就是要讓學生學到科學探究方法，體驗科學探究樂趣，領(lǐng)悟科學的思想和精神，并受益終生.

（二）在研究性學習中體悟

體悟更多的還可以從課內(nèi)延伸到課外，如開展研究性學習活動.

比如在課外讓學生進行搖繩發(fā)電實驗，并進一步探究產(chǎn)生的感應電流大小與站立搖繩的方向的關(guān)系；舞動電線的速度和電線長度對產(chǎn)生的感應電流大小的影響等.

開展多姿多彩的研究性學習活動，可以讓學生“在游泳中學會游泳”，其不僅能提升學生的科學素養(yǎng)，還能養(yǎng)育學生崇尚自然美、領(lǐng)悟科學美、追求生活美的情懷，豐富學習體驗，陶冶生活情趣.

（三）在多樣化作業(yè)中體悟

如果說課堂是學生智慧生長的第一空間，課外活動和社會實踐則是智慧生長的第二和第三空間.為讓學生豐富學習體驗、感受學習快樂，課外作業(yè)應在多個層面上設(shè)計生發(fā)，除一般性的求解習題外，還可進行實驗操作、制作科技作品、撰寫科普文章、開展研究性學習、社會實踐等學習活動.讓學生在豐富的體驗性學習活動中體悟、積淀，提高運用知識解決實際問題的能力，并將書本知識轉(zhuǎn)化為自己的實踐智慧.

三、想象為翼 騰飛創(chuàng)新夢想

科學不僅需要邏輯思維，也要形象思維、靈感思維.因此，一堂啟迪學生思維、富有詩情畫意的好課也應將教的科學、教的藝術(shù)與教的智慧相融合，師生間一個會意的微笑、一輪精彩的問答、一次思維的碰撞都凸顯想象的魅力、彰顯生命的涌動.即便一個恰到好處的“留白”設(shè)計，也能給學生一個思考和遐想的空間，或讓學生意猶未盡、欲罷不能，或讓學生滿懷好奇、心向探究，或讓學生疑慮叢生，浮想聯(lián)翩.因此，在教學過程中，教者可以轉(zhuǎn)換生活情境展開想象力、建構(gòu)圖景模型豐富想象力、拓展項目活動增強想象力，以此放飛學生心靈，激活創(chuàng)新思維.

（一）轉(zhuǎn)換生活情境想象

如在講《生活中的圓周運動》時，分析汽車過拱形橋，當汽車速度達到v=時，汽車對橋面壓力為零.

【想象1】假想地球是一個巨大的拱形橋（如圖4所示），橋面半徑即為地球半徑（約6400km）時，其場景如何呢？這時的汽車是不是就成了宇宙飛船呢？計算一下它的速度.

【想象2】在汽車所處的位置架設(shè)一門大炮，如果要使發(fā)射的炮彈不落回地面，炮彈的速度至少多大？

【評述】兩次想象有異曲同工之妙，速度至少都是7×103m/s，這個速度正是第一宇宙速度.想象2就是歷史上有名的“牛頓炮”思想實驗，早在1686年牛頓在其名著《自然哲學的數(shù)學原理》中就提出了.

想象源于生活又超越生活，且為人類創(chuàng)造更美好的生活.想象不能完全依賴于講授，它要在自主學習、主動建構(gòu)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生，想象是“眾里尋他千百度”后的一種頓悟，是在問題導航、體悟引路后展開的思維翅膀.

（二）建構(gòu)圖景模型想象

在進行近代物理這類課題教學時，一般不可能讓學生親歷探究過程，可采用Flash動畫模擬仿真，也能增強學生的學習旨趣.如進行《原子的核式結(jié)構(gòu)模型》教學時，通過如下過程可生動呈現(xiàn)一幅原子核式結(jié)構(gòu)模型的圖景.

【動畫模擬】用Flash動畫模擬“復演”α粒子散射實驗.其要點是：想象用綠色光點“直觀”顯示α粒子數(shù)，當圓盤邊緣的觀測放大鏡繞圓心360°角自由轉(zhuǎn)動時，其記錄的α粒子散射后分布狀態(tài)與觀測鏡轉(zhuǎn)動的位置相對應.

【分析討論】①為什么湯姆生“棗糕模型”無法解釋α粒子散射實驗？（因α粒子有大角度散射）

②如果α粒子打在電子上，能不能發(fā)生大角度散射？（不能，質(zhì)量懸殊太大）

③根據(jù)α粒子的絕大多數(shù)、少數(shù)、極小數(shù)的散射分布結(jié)果，我們可以做出怎樣的解釋？（質(zhì)量和正電荷高度集中在一處，原子中絕大部分空間都是空的）

【想象模型】①是否可以將原子想象為一個個核子等間距地分布在空曠的空間里？原子呈電中性如何體現(xiàn)？（原子由帶正電的核和電子組成）

②電子既然不能鑲嵌在核中，其結(jié)構(gòu)如何才能穩(wěn)定？（想象圖景時，類比太陽系的行星運動模型，電子圍繞核做勻速圓周運動）

③學生表述想象圖景：原子的核式結(jié)構(gòu)模型.

④教師聯(lián)系歷史，生動講述盧瑟福的象征“鱷魚”的百折不回的探究精神，介紹原子結(jié)構(gòu)模型更進一步的研究結(jié)果：玻爾模型、電子云等，讓學生了解科學想象能孕育新奇的思想，了解科學探究的永無止境和蘊含的無窮樂趣.

想象的意義在于能化無形為有形，化虛無縹緲為“直觀可見”，以此來描繪物理圖景或建構(gòu)物理模型，幫助我們理解物理規(guī)律的內(nèi)涵，推進研究的深入.如電場線、磁感線都是法拉第想象出來的，它們可以形象地描繪空間的電場、磁場的分布情況；而在近代物理中，像黑洞、光電效應、波粒二象性等情境的理解都需要通過想象來呈現(xiàn).

（三）拓展項目活動想象

課外拓展文化、藝術(shù)、科技創(chuàng)新的項目活動，可以促進想象能力和創(chuàng)新思維的內(nèi)化創(chuàng)生.如開展社團活動，進行“異想天開”創(chuàng)意設(shè)計、機器人大賽、結(jié)構(gòu)大賽等都能豐富學生想象力.但培養(yǎng)創(chuàng)新人才，絕非一朝一夕之功，“百年樹人”的教育大計期盼一個上下聯(lián)動的共贏機制，很多學校積極創(chuàng)建初中、高中及大學間的創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地，其必將能張揚學生個性，促進學生可持續(xù)發(fā)展.

“三個蘋果改變世界”的故事啟示我們：欲望使人類得以生存和繁衍，科學讓技術(shù)和社會發(fā)生了根本的變化，創(chuàng)新迎來了信息時代的到來.其中作為載體的蘋果扮演的角色分別是好奇心、探究性和創(chuàng)造力，而催生蘋果成熟的生長素應當就是問題、體悟和想象.由此來創(chuàng)設(shè)的“轉(zhuǎn)識成智”的三維立體路徑，必將演繹精彩的物理教學，讓學生在感受物理學的和諧美、對稱美和簡潔美中走近物理；在體悟物理學家機智、敏銳、堅忍、深邃的研究風格中愛上物理；在實驗、創(chuàng)作、研究性學習等活動中癡迷物理；在好奇、質(zhì)疑、探究、科學想象中創(chuàng)新物理，從而化知為能，轉(zhuǎn)識成智.