楊銀海

(嵊州市馬寅初中學(xué) 浙江 紹興 312400) (浙江省春暉中學(xué) 浙江 紹興 312300)

進(jìn)入高中，學(xué)生的物理知識學(xué)習(xí)，更多的是對生活現(xiàn)象的一種物理建模，由于缺乏生活的感知，好多學(xué)生學(xué)習(xí)物理存在很多的困難，包括分析思維困惑(研究對象的確定，運(yùn)動過程的分析等)和轉(zhuǎn)化思維困惑(物理模型的建立，技能方法的運(yùn)用，對應(yīng)公式的列解等).在解決物理問題時，不知其“然”和“所以然”，嚴(yán)重影響了物理知識框架的建立、物理解題思維的形成及自身物理核心素養(yǎng)的提升.

“從生活走向物理，從物理走向社會.”是高中物理課程的基本教學(xué)理念.“物理知識與生活、技術(shù)、社會有著密切的聯(lián)系，教學(xué)中要通過各種活動，讓物理教學(xué)貼近學(xué)生生活，聯(lián)系社會實際.”[1]

物理課堂的教學(xué)應(yīng)貼近學(xué)生生活，與學(xué)生的生活體驗相聯(lián)系，把物理問題與生活情境結(jié)合起來，從生活現(xiàn)象突破，透過表面看本質(zhì)，使學(xué)生形成正確的物理思維和方法，實現(xiàn)在“知識與技能，過程與方法”中融入“情感、態(tài)度和價值觀”，進(jìn)而能更好地關(guān)注和理解生活中的種種現(xiàn)象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)力度、理解深度和生活廣度.提高教師“授”的有效性，增強(qiáng)學(xué)生“受”的理解性，是基于學(xué)生物理學(xué)情的生活教學(xué)實踐所需要思考的問題.

1 基于物理觀念 重現(xiàn)生活情景——找感覺 歷體驗

“物理觀念”包括物質(zhì)觀念、運(yùn)動觀念、相互作用觀念、能量觀念等要素，是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華.

對物理的感覺，實際是對生活的直覺；對生活的體驗，實際是對物理的感知.生活，始終是物理課堂的永恒主題.生活是學(xué)生最好的“引路人”，在最符合學(xué)生的認(rèn)知生活實例中，找到與課堂教學(xué)內(nèi)容相“融合”的情景并使之重現(xiàn)，讓學(xué)生身臨其境地感覺和體驗隱藏物理知識的生活現(xiàn)象，覺得“真有這么一回事”.

如“參考系”，筆者進(jìn)行以下教學(xué).

視頻切入：A動車某節(jié)車廂里幾個人坐著在聊天.(坐車，聯(lián)系學(xué)生生活實際)

師問：A動車?yán)锏倪@幾個人有沒有運(yùn)動?依據(jù)是什么?

生答：沒有，因為A動車沒動，他們坐著.

師問：你們怎么知道A動車沒動?

學(xué)生有點(diǎn)心慌了，面面相覷……

視頻鏡頭慢慢地轉(zhuǎn)向車窗處，發(fā)現(xiàn)旁邊有另一輛動車B在向左運(yùn)動.(兩車交會，符合生活情景)

學(xué)生心里有底了，連忙回答：老師，A車沒動，是靜止的.

師微笑：是真的靜止嗎?

生惘然：“是靜止的嘛”“不一定”……

這時，鏡頭慢慢地轉(zhuǎn)向了路旁的房屋和樹木，發(fā)現(xiàn)房屋和樹木都在向左運(yùn)動.

生堅信：房屋不可能動，那肯定是A動車在動.

師問：A動車往哪邊運(yùn)動?原因?

生答：A動車往右運(yùn)動，因為房屋向左運(yùn)動.

師問：為什么剛才我們看到B動車在向左運(yùn)動呢?

生答：因為我們把A動車當(dāng)成了對照的物體來描述B動車的運(yùn)動.

師問：B動車有沒有可能也是向右運(yùn)動呢?

生答：有可能，A動車開得比B動車快.

教師肯定并逐一說明剛才學(xué)生的各個答案其實都是正確的，是因為選擇了不同的參考物體.使學(xué)生明白，同一物體的運(yùn)動，參照不同的物體，可以有不同的描述.體驗“運(yùn)動是絕對，靜止是相對”的運(yùn)動哲學(xué)觀.

學(xué)生驚奇于物理中的“哲學(xué)思想”.

2 基于實驗探究 挖掘生活本質(zhì)——求感知 重理性

“實驗探究”主要包括問題、證據(jù)、解釋、交流等要素，是基于證據(jù)得出結(jié)論和解釋，并對探究過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評估與反思的能力.

現(xiàn)象是一種表面，本質(zhì)才是教學(xué)所需要的里面，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，需要“過程與方法”.物理是一門實驗學(xué)科，物理概念和規(guī)律的正確與否，需有實驗的設(shè)計和驗證，幫助學(xué)生獲得物理感知，從而進(jìn)行理性地思考：“原來可以這樣”.

如“小燈泡(2.5 V 0.3 A)的電阻”，筆者進(jìn)行如下教學(xué).

師說：這個小燈泡的電阻是多少，請同學(xué)們算一下.

師說：我們用歐姆表來測一下.

師操作，生觀察：1 Ω

師問：結(jié)果為什么不同?

生陷入沉思.(引起思維的沖突和碰撞)

師說：請大家用伏安法設(shè)計一個電路來測量不同電壓下小燈泡的電阻.

圖1是學(xué)生設(shè)計的4種電路圖，均可以測量不同電壓下小燈泡的電阻.

(a)

(b)

(c)

(d)

師問：所需測量數(shù)據(jù)要多一點(diǎn)，應(yīng)選哪種?

生結(jié)合以前所學(xué)，沉思后答：圖(c)和圖(d)，電壓變化范圍為0～2.5 V.

師再問：伏安法測小燈泡的電阻，電流表內(nèi)接好，還是外接好?理由?

生再沉思，答：小燈泡是一個小電阻，應(yīng)用外接法，電壓表引起的電流分流小，誤差小.

師生最后共同確定“測量不同電壓下小燈泡的電阻”實驗電路圖為圖(d)結(jié)構(gòu)，利用描點(diǎn)法得到小燈泡的伏安特性曲線為圖2，并可得：電壓較小時，圖像為直線，即小燈泡電阻不變(電壓低，燈絲產(chǎn)生的熱量少，及時散發(fā)，使燈絲溫度基本不變，電阻率不變)；后隨電壓的增大，圖像向下彎曲，即小燈泡電阻逐漸增大(電壓高，燈絲產(chǎn)生的熱量多，來不及散發(fā)，使燈絲溫度升高，電阻率變大).

圖2 描點(diǎn)法得小燈泡的伏安特性曲線

學(xué)生恍然大悟燈絲的“奧秘”.

3 基于科學(xué)思維 總結(jié)生活共性——得認(rèn)知 理本質(zhì)

“科學(xué)思維”主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素，是從物理學(xué)視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識方式.

相似的運(yùn)動，一定存在某種“共性”.如何從生活實例出發(fā)，通過共性表象，構(gòu)建模型，科學(xué)推理，層層“剝開”生活的“繭”，探究其內(nèi)在的理性本質(zhì)，然后站在生活的“內(nèi)心”去理解其“外表形象”.知其然，更知其所以然.

對于“自由落體運(yùn)動的研究”教學(xué)，筆者帶領(lǐng)學(xué)生循著大師伽利略的足跡，體會物理科學(xué)思維的核心思想.

師展示粉筆的自由落體運(yùn)動.(注：前一節(jié)課已學(xué)過“自由落體運(yùn)動”)

師問：自由落體運(yùn)動是一種什么性質(zhì)的運(yùn)動?

生答：初速為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動.

師問：如何證明是勻加速直線運(yùn)動?

學(xué)生思索，提出了多種方案，用打點(diǎn)計時器和紙帶進(jìn)行實驗證明，或用光電門進(jìn)行實驗，或用頻閃照片進(jìn)行處理，等等.教師表揚(yáng)并肯定學(xué)生的想法.

師問：大約400年前的科學(xué)家伽利略，有這些器材進(jìn)行自由落體運(yùn)動的研究嗎?

生答：那是肯定沒有的.

師問：那么，伽利略是如何研究自由落體運(yùn)動的呢?

生沉思.

師展示小球的自由落體運(yùn)動和小球的斜面運(yùn)動.

師問：這兩種運(yùn)動的速度有什么共性?

生答：速度是均勻增加的.

師問：伽利略是如何知道自由落體運(yùn)動的速度是均勻增加的?

生答：老師，課本中說的.

師肯定學(xué)生閱讀課本的仔細(xì)，同時結(jié)合學(xué)生閱讀，在黑板上展示伽利略的研究過程,如圖3所示.

伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展.

圖3 伽利略的研究過程

學(xué)生驚嘆于物理學(xué)家科學(xué)思想的“嚴(yán)謹(jǐn)和巧妙”.

4 基于科學(xué)態(tài)度與責(zé)任 回歸審視生活與物理——提能力 增素養(yǎng)

“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)倫理、STSE等要素，是在認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，理解科學(xué)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上逐漸形成的對科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的正確態(tài)度以及責(zé)任感.

物理源于生活，高于生活，但終究還是要回歸生活，服務(wù)生活.脫離和忽略生活的課堂是蒼白而無力的，貼近和反映生活的教學(xué)是豐滿而強(qiáng)勁的.學(xué)生在“受”物理知識的同時，必須要“用”于生活和實際，提高利用知識解決實際問題的能力，增強(qiáng)探索自然界的積極性和興趣，為終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).

質(zhì)點(diǎn)模型，使學(xué)生領(lǐng)悟分析解決問題時，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾的辯證思想；

牛頓第二定律，說明了事物是由內(nèi)因和外因共同決定的因果關(guān)系；

萬有引力定律，宣告了天上和地上的物體都遵循著完全相同的科學(xué)法則，使學(xué)生領(lǐng)悟物體間存在普遍聯(lián)系的哲學(xué)思想；

能量的耗散，指明了雖然自然界能量守恒，但還是急切需要節(jié)約能源，因為它關(guān)乎全人類生存的問題；

……

注重對學(xué)生物理核心素養(yǎng)的滲透，培養(yǎng)其理性思維，幫助學(xué)生對學(xué)習(xí)生活問題作出科學(xué)的判斷和選擇.如生活中看到石塊和樹葉的下落有快慢，是不是說明了物體的下落規(guī)律與物體輕重有關(guān)?又如，馬拉車，車前進(jìn)，馬停下，車停下，是不是說明了物體運(yùn)動必須受力的作用?實際上，生活中很多現(xiàn)象由于受到了許多因素的影響，掩蓋了其運(yùn)動的本質(zhì)，如果沒有透過現(xiàn)象看本質(zhì)，作深層次的理性思考，則很容易得出錯誤的結(jié)論.

高中物理學(xué)習(xí)，雖然不?！皩W(xué)以致用”，但可以做到“學(xué)以致思”，以此增強(qiáng)學(xué)生的生活認(rèn)知和社會責(zé)任感.求實的精神，理性的思維，科學(xué)的素養(yǎng)，使學(xué)生內(nèi)化物理素養(yǎng)，從而提升生活素養(yǎng).

5 教學(xué)實踐后的思考

“能領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，樂于探索自然界的奧秘，物理知識應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實踐，勇于探究、解決與日常生活有關(guān)的物理問題.”[2]

物理是一門實驗學(xué)科，也是一門生活學(xué)科，日常生活中處處都是物理，物理中處處體現(xiàn)生活.生活，學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)；物理，認(rèn)識生活的方式.把生活資源融入高中物理課堂，在教學(xué)過程中，教師需考慮到學(xué)生已有的生活認(rèn)知能力，先以感受生活把已有認(rèn)知物理化，后以分析原因把形象思維理性化，再以物理認(rèn)知把抽象事物模型化，逐步把學(xué)生的生活經(jīng)歷過渡到物理認(rèn)知層面，以理解物理來認(rèn)知生活，在引導(dǎo)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高思考生活現(xiàn)象的深度，提升解決實際問題的效度.

基于物理知識，思考生活原理，回歸生活理性，思索生活自然，實現(xiàn)物理教學(xué)的“核心素養(yǎng)”目標(biāo)，提升學(xué)生的“生活素養(yǎng)”.