陈晨
摘 要:意料之外而又情理之中往往是形容人文社会科学中的某些事件,本文却在物理的教学中发现的许多这样的实例,并加以举例总结说明,以期能从另一个角度对物理教学有所帮助,并希望在这样的教育思想下,能渐渐的改变人们对物理刻板、无聊的印象,让物理成为学生爱学,有意思的学科。
关键词:矛盾;物理教学
还记得当年高中第一堂物理课上,老师拿出了一支铅笔,问大家怎样能让铅笔立在自己的食指上?同学们面面相觑,有的同学逞能,把铅笔尖放到食指上,但坚持不了5秒就掉了。这时,老师说:“如果光是一支铅笔是没办法的,但再加一根铁丝和一块橡皮泥就完全不同了。”说的同时把铁丝缠到了铅笔上,铁丝的另一头粘着一块橡皮泥。然后,把铅笔尖放到食指上,调整橡皮泥的位置,奇迹发生了,铅笔立在食指上,晃都晃不下来。当然,现在已是一名物理教师的我自然明白这个现象的道理很简单,跟不倒翁一样,通过配了一块橡皮泥,使得重心下移,这样,物体的质点很容易在支持面上方,就不会倒了。
这件事何以记忆如此深刻,我想就是这意料之外而又情理之中的戏剧性的效果吧。更有趣的是,无独有偶,这种往往只有在小说家精心编排的巧合下才发生的事,在物理的发展,尤其是启蒙发展上却是相当普遍的,若是能很好的把这些意料之外而又情理之中的故事与实验利用起来,那对物理教育,岂不又是一大助力呢?
一、创设情景、设置矛盾
譬如,在讲苏科版物理八年级上册“小孔成像”时,可以先问学生,光经过小孔成的什么像,学生一般都有通过猫眼的实际经验,或听过凿壁偷光的故事,于是,大部分同学都回答是成正立的像,此时,再做实验,让学生看到意料之外的现象,并讲解情理之中的科学道理——光是沿直线传播的,并引入光线这个概念,画出光路图,一方面,能给学生留下深刻的印象,牢记这个实验的现象,另一方面,也激起了学生对于知识学习的欲望,使得由老师要教,变成学生要学,教师的教学也是事半功倍。
情景的创设要注意自然,不能为了创设情景而创设情景,生搬硬套,这也就失去了趣味,变成了搞笑未遂,索然无味,非但不能激起学生的学习兴趣,反而会打击学生学习的积极性。而且,设置的矛盾:①要明确清晰,不能含混不清。学生本来分析能力就弱,而且年龄尚小,经验较少,很容易失去要点,拐到其他不重要的地方上去,所以明确清晰非常重要,一定要让学生能一击就中。②设置的矛盾要与所讲知识相关,不能南辕北辙,靶向性要强,学生不能被矛盾带到其他地方去,这样,这个矛盾就失去了其设置的本来意义,
二、深化矛盾,突破难点
在小孔成像中,有一个难点就是与光线经过的大孔情况进行区分。在教学中不妨引导学生,问:“我们纸板上的是小孔,那么树林中树木间的孔是什么呢?”大部分同学都会认为是大孔,此时再播放阳光透过林间在地面成圆形光斑的图片,此时,矛盾被深化,学生无法解释这一现象。教师可拿一光源在高处向下照射,使直径为3~5cm的一个孔在光源下,能明显观察到,当物距、像距较大时,成倒立的像,当物距、像距其中一个较小时,形成与孔形状相同的光斑。这时很明显,其实小孔是相对于物距和像距而言的,答案呼之欲出。
在一般现象中敢于找到学生的意识与物理规律的矛盾,并利用这一矛盾,深化它,让学生在矛盾中进步,这种戏剧性的转变能使学生在上物理课时有一种过山车般的快感,这种快感,首先,能使他在难点处集中注意力,认真听讲,留下深刻的印象;其次,在后面的复习,使用时,也能让他很快很准的联想到这些物理知识,最后,还能增加学生学习的积极性,学习物理的兴趣,使课堂不再枯燥、无味,而是生动、有趣。
三、敢于思维,打破定式
几千年前,亚里士多德认为:大球和小球在同一高度同时静止下落,大球先着地。16世纪末,伽利略在比萨斜塔上做了著名的双球实验,从而证明了,大球与小球在同一高度同时静止下落,是同时着地的。这个故事流传了数百年,伽利略能推翻亚里士多德的观点,究其原因,就是因为伽利略敢想,坚持逻辑思维,敢于挑战权威,能找到亚里士多德理论中的矛盾。
在物理课堂上,我们多给学生一些戏剧性的变化,让他们认识到物质世界是一个客观、真实、自然存在的世界,千万不能想当然的如何如何,要能从客观现象中找到其内在的本质,多做实验,一切以事实为基础,在各种奇怪的现象中保持平和的心态,这样,对于他们认识世界,将来走上社会,适应社会也是有很大好处的。这种情感、态度、价值观的培养不是老套、烦人的说教,而是潜移默化,润物细无声的改变。
同时,在能在各种不可思议的现象中保持平静这个心态下,还能突破自己的思维壁垒。在矛盾一次次呈现,一次次戏剧性的变化,并被解释时,学生不再以自我为中心,能学会从多个角度看问题,用不同的方法解决问题,从长远来看,这对学生的创造性思维,发散性思维发展都有着极大的好处。
其实以矛盾为基础的戏剧性效果在物理中的应用远不止于此,在物理中矛盾处处都是,只要我们在讲课的时候善于利用,并加以适当的改造,对于学生而言就是一次刺激的体验。而这种刺激的体验,不正是这个时代学生所喜欢和接受的么?
物理是人类与自然对话的结晶,为什么要让她变得刻板、生硬呢?在人的意识意料之外,却同时在事物发展的情理之中。古人云:“道法自然。”这其中的道便指的是物理,物理生于自然,却被人类所认知、研究、发展,她与人类本身就是一对矛盾,本身就是富有戏剧性的。让学生在这种戏剧性的效果中欣赏着大自然的鬼斧神工,天人合一,这,才是无上大道。