经历现代课堂收获别样体验

张琴

自2013年起，一股清风在我区的教育领地上悄然吹起，一场关于教与学的课堂变革轰轰烈烈。为积极投身于现代课堂的构建与传播，笔者奔波在各个学校，聆听了无数教师与学生的对话，其中就有一节人教版《物理》八年级下册《牛顿第一定律》的教学，让笔者记忆犹新。

课堂上，教师先让学生看书阅读教材内容，然后提出问题：“运动需不需要力来维持？”学生就此问题展开了激烈的讨论，观点不一。于是教师就组织大家通过实验来探究阻力对物体运动的影响。通过实验得出运动的小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越大。最后教师提出：如果小车运动时不受阻力，是不是就不会停下来呢？

课堂上学生自主学习、小组合作动手实验、讨论过程热火朝天……笔者很欣喜地看到，教师在课堂上的目光已经转到了学生身上，把学生立场摆在了课堂教学的第一位，有了重视学生学习活动、让学生自主探究的意识和行动，这样的课堂不正是现代课堂所要追求的吗？

但是在下课以后很久，笔者总还是隐隐感觉在这节课精彩的外表下是不是还差了一点儿什么呢？

现代课堂典型的一个特点就是要引导学生经历知识的发现、证明、应用和验证的过程，重视原理、方法与态度的迁移。作为一门自然科学学科，物理学科的课堂更是应该注重这个过程，所以我们的课堂是否让学生经历？让学生经历什么？都是久久徘徊在笔者心底的疑问。于是笔者又和授课教师坐下来，研讨了教学设计的各个环节，本着回答这两个问题的思路重新审视了之前的教学活动：在这节课中，授课教师非常重视阻力对物体运动影响的探究实验，从实验设计、动手操作、观察现象到归纳总结得出结论的各个环节都让学生亲身经历了，体验到了知识的生成过程，初步了解了科学探究的过程和方法。但是对于这个实验存在的价值，也就是为什么要做这个实验还缺乏深层次的挖掘。而牛顿第一定律是基于实验基础上加以理性推导的科学思维方法的典型体现，它得出来的关键正是这个推理过程。但是它又不能凭空而来，怎么样才能让它巧妙地融入学生的思维活动之中，不留痕迹地从学生的心中滋生出来呢？

带着这样的思考，我们对学习活动做出了积极调整，再次走进课堂，感受大不一样，真正体验到了现代课堂的气息，下面是其中的两个精彩的教学片断：

师：同学们，请看老师这里，长木板上倒放着一辆车轮朝上的小车，下面我用手推它，注意观察，大家看到了什么现象？

生1：我们看到当老师推的时候，小车就运动起来，不推小车就停下来了。

师：同学们对这个现象有什么样的见解呢？

生2：小车的运动需要推力来维持。

生3：我认为小车的运动不需要推力来维持，有可能是木板对它产生了一个摩擦力，然后它才停下来。

师：同学们觉得他们谁说的有道理？

（学生们纷纷讨论，各执一词，兴趣盎然，气氛热烈。）

师：好了，刚才的小车为什么会停下来？其实在很早以前，人们就有过争论，我们先去看看他们的对话好吗？请同学们利用教室四周的电脑，分小组上网查询一下这是一场什么样的争论？主要观点的代表人分别是谁？

（学生分小组上网查询。）

师：下面我请同学来给我们介绍一下这是一场什么样的争论。

生1：以古希腊的亚里士多德为代表的人们根据直觉和经验认为，物体的运动需要力来维持，推它动，不推它就不动。这个观点在当时的学术界维持了近两千年，直到三百多年前，意大利物理学家伽利略才提出了他的观点：物体的运动不需要力来维持！运动的物体之所以停下来，是因为受到了阻力的作用。

在这个教学环节中，设计一个把小车倒放着，推小车动，不推小车停的演示实验，是学生在生活中司空见惯的现象，但学生对现象的分析往往停留在直觉和表面，甚至持有完全错误的观点。让两种截然不同的观点在这里发生激烈碰撞，极大地调动了学生学习的兴趣和热情，激励他们对现象背后的规律进一步探讨和思辨。同时也重现了物理学前辈们研究这个问题的思路历程，让学生亲自去经历了规律的发现轨迹，让他们认识到伟大规律的发现都是来自于对身边熟悉的生活现象的深层次思考和研究。另外，这其中所暗含的批判精神，从现象去研究本质的科学思想，不留痕迹地融入了学生的学习之中。

师：看来同学们刚才对我们身边的物理现象的认识和争论居然和伟大的科学家们是一样的。亚里士多德有一句名言：吾爱吾师，吾更爱真理！那么这儿的真理到底是什么呢？请同学们再观察一个现象。下面我将小车正放在木板上，仍然用手推一下小车，观察到什么现象？

生1：小车离开手之后没有马上停下来，而是继续向前运动，但它滑了一段距离后最终还是停下来了。

师：下面请同学们讨论一下，你们能根据这个现象分析得出什么呢？

生2：我们认为这个现象说明了亚里士多德的观点是错误的，因为小车没有受到推力时仍然能向前运动，说明小车的运动不需要力来维持。

生3：我们小组认为小车最终会停下来，是因为它的车轮与木板接触了，所以会受到摩擦力，摩擦力使小车停下来了。

师：非常好！通过刚才的实验，我们发现伽利略的观点更加符合事实。小车之所以会停下来，是摩擦阻力的作用。如果运动的物体会停下来，是因为受到了摩擦阻力的作用，那么我们可以猜想：如果小车运动时不受阻力，会怎样呢？

生4：一直运动下去。

师：这只是我们的猜想，我们要怎样验证它呢？

生5：做实验。

师：对。请同学们思考一下这个实验在设计时遇到的最大困难是什么？

生6：要让小车不受摩擦阻力是做不到的。

师：那是一种非常理想的情况，在现实生活中不可能实现。请同学们回忆一下我们在以往的学习中有没有碰到过类似问题？是怎么解决的呢？

生7：我们在八年级上学期的声现象学习中为了研究声音的传播是否需要介质这个问题，做过一个实验，当时的条件也是我们没有办法达到的。我们在真空罩里面放了一个闹钟，把空气从真空罩里逐渐抽出来，看看闹钟的铃声会发生什么变化。结果是随着真空罩里的空气越来越少，在外面听到的闹钟铃声越来越小。但是我们不能做到把真空罩里的空气全部抽出来达到真空的状态，于是我们就在能够观察到的实验现象基础上做了一个推理：如果我们抽成真空，就会完全听不到铃声，从而得出了声音的传播是需要介质的结论。

师：这个实验对你今天要研究的内容有什么启示吗？

生8：真空罩里的空气越来越少，听到的铃声越来越小，虽然我们没有办法来获得完全的真空，但是我们可以想办法不断地去接近完全的真空，通过一个理想的推理而得出结论。今天的实验，我们也没有办法让物体不受摩擦阻力，但我们可以想办法让物体受到的摩擦阻力逐渐减小，不断地去接近不受摩擦阻力的状态，然后根据小车的运动变化推理得出结论。

牛顿第一定律的教学过程，最重要的是让学生经历建立牛顿第一定律的科学推理过程。科学推理是自然科学理论研究中重要的科学方法之一，它以真实的科学实践为基础，以正确的逻辑法则为依据，对实际过程做出更深入的抽象分析。

这段教学中最大的亮点就是针对理想实验的科学推理过程这个难点予以了突破，通过回顾真空不能传声的实验过程，巧妙地启发学生将已有的知识与方法迁移到本实验的探究方案上来。这样，牛顿第一定律得出的推理过程就是根据学生已有的学习经验，在前面做了大量的思维铺垫（与探究真空不能传声的实验类比）以及亲身体验实验过程的基础之上，于情理之中顺水得来的了。学生掌握实验加推理的科学方法的过程，真正体现了现代课堂理念中的“重视原理、方法与态度的迁移”。所以现代课堂要让学生去经历知识生成过程中科学方法的渗透过程，重视学生对原理与方法的迁移能力的培养。

现代课堂要引导学生去经历什么？通过这节课的研讨，笔者渐渐寻找到了答案：教师要通过多元的学习途径和学习方式重现历史场景、创新实验，让学生亲身经历知识的生成过程，应该包括知识生成过程中的思辨过程、思维过程、实验过程、总结过程以及应用过程等各个方面。只有这样，学生了解了知识的来源，理解了规律的原理，才能真正地掌握规律和应用规律。

（本文系國家社会科学基金“十二五”规划教育学重点课题“教育现代化评价体系及推进路径研究”子课题“现代课堂建设”成果。）

（作者单位：宜昌市西陵区教科院）

责任编辑 孙爱蓉endprint