马广明
“物理”从本质上说是依据“实物”而言“道理”,或者说需要“悟出事物的道理”。物理教学应力求做到:通过兴趣的激发与思维的引领,将学生吸引到直觉、真切、丰富的物理现象构筑成的物理问题世界中。让他们自然、亲切地感知材料,直观、深刻地感悟“事物”的真实存在,再由明确的任务目标驱动,经由思维探究、辨析讨论、观点交流、判断与推理完成对相关知识的理解和掌握。
以重力势能概念的建立为例。站在高层楼房室内的窗前往下看,一般人都会有害怕的感觉。这不只是“晕高”的生理表现,也是潜意识地知道自己具有“重力势能”的反映。进行势能概念教学时,我们把这些每个适龄儿童都拥有的实际的模糊性知识引入教学中,通过语言叙述唤醒学生沉睡的经验储备,使其真实地感受过程,实施逻辑分析、判断,水到渠成地归纳得出关于重力势能的相关知识要点:重力势能存在的真实性;重力势能具有相对性;重力势能随相对高度的增大而增大。这些由相关经验分析概括出的关于重力势能知识的抽象概念就会自然地渗透到学生的认知结构之中,让其产生对物理现象的深刻理解。在此基础上,利用重力做功与重力势能变化的关系得出重力势能的计算公式:EP=mgH,并结合重力做功与路径无关的特点来认识由对应的H位置的势能(位能),完成对重力势能知识系统、全面的学习过程。
经历与体验了关于重力势能这样的认知过程,在后续学习经验材料占有量相对较少的静电场知识时,认识电荷在电场中具有电势能这一更为抽象的概念应该是顺理成章之事了。
电荷有正电荷和负电荷,且同种电性电荷间相互排斥,异种电性电荷间相互吸引。这个知识是通过实践获取的,即学生握着棒的两只手真实感受到,两个用毛皮摩擦过的橡胶棒之间,两个用丝绸摩擦过的玻璃棒之间,以及这样的一个橡胶棒与一个玻璃棒之间出现的作用,而不是通过图片、PPT、老师的演示或有关记载间接得到的结论。
这样的活动后,引导学生启动思维,明确分析的内容及研究目标,实施讨论、交流。以点电荷电场的学习为例:想象自己就是一个负电荷(比如电子),当你(电子)在距离一个固定的正电荷(原子核)一定距离,思考你应有的体会,说出你的受力感受。可以类比地说,你(电子)所处的情况与你站在高楼上的感受是完全相同的,进而自然地得出电荷在电场中具有电势能的结论。最后,讨论万有引力、库仑力都与距离平方成反比的实质决定了它们两者呈现出相同能的性质表现。
挖掘学生在生活中积累并拥有的教学资源,创设可触、可摸、可感的教学情境,使学生对学习的知识情景身临其境,对讨论的现象感同身受,完成本真地、真正地、深度地理解知识的目标。
学习的有效表现在学习者以积极的思维状态引导、参与、实践的活动过程中。教者给学生提供丰富、熟悉的教学资源是有效教学必须且首要的条件。物理知识内容的客观现实性为此提供了便捷的平台,物理知识的应用结合生产、生活实际来进行又是基础物理课程建设和发展的趋势与要求;知识需要学习者通过探究与独立思考才能实现有效的建构。通过经历感悟和体验,学习者对材料的理解才能达到深刻,缄默性知识的渗透才会自然出现与发挥作用,有效教学才有了基础。这些已被现有的相关理论与实践所阐释、说明或证实。物理教学中,教师挖掘学生生活中熟悉的背景资料,充分利用,适当展开,调动思维实施有明确目标的物理知识教学,应是一种可行且有效的做法。endprint