从生活走向物理 从物理走向社会——以“温度计”教学实践为例

■朱 红

《全日制义务教育物理课程标准（2011年版）》中提出了“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。如何在物理教学中落实该理念呢？本文以苏科版《物理》八年级上册“温度计”教学实践为例，简要谈谈具体做法。

一、教学实践

片段1：创设情境，置疑激趣。

师：同学们好!请观察一幅图片（多媒体课件展示图1），这是日常生活中用水壶烧开水时的情景，针对这一生活现象，你最想知道哪些物理知识？

生1：我想知道壶嘴喷出的白气是怎样形成的？

生2：我想知道为什么靠近壶嘴的地方白气较多，而远离壶嘴的地方白气较少？

……

师：同学们对生活观察得很仔细，提出了许多有价值的物理问题。其实这些问题都与温度有关，要想弄明白这些问题，就必须要学习今天这节课的知识。

评析：上课伊始，在学生面前展示一个熟悉的生活场景，给学生带来了亲切感和美的感受，从而激发学生对生活的热爱和学习物理知识的欲望。

片段2：联系生活，学习温度。

师：温度计是测量物体温度的工具，谁能说出实际生活中的一个具体的温度值？（学生纷纷举手。）

生3：洗澡水的温度约为42℃。

图1

师：请你将这个温度值写在黑板上，好吗?（学生上台板书：42℃。）

师：“42”是温度的数值，那么“℃”是什么，怎么读？

生4：是温度的单位，读作“摄氏度”。

师：接下来我们来学习“摄氏度”这个单位是怎样规定的。（安排学生阅读课本第30页“信息快递”的内容，自学有关摄氏温标的知识。多媒体课件展示：据气象预报，今天青岛的最低气温是-10℃。）

师：你知道这个温度值应该怎样读吗?

生5：零下十摄氏度。

师：非常好，也可以读作“负十摄氏度”。

评析：让学生从生活中熟悉的温度值入手，学习摄氏温度的读法、写法和规定，体现了“从生活走向物理”，而不是“从理论走向物理”的教学理念。

师：下面我们来了解一下生活中的一些常见温度。（用多媒体课件展示图2，要求学生完成图中空格。学生思考，相互讨论约2min后发言。）

图2

生6：根据生活常识，健康成年人的体温约37℃；让人感觉温暖舒适的室温约为23℃。

生7：冰箱的显示屏上的数字会显示冰箱内的温度，我家冰箱冷冻室的温度约为-17℃。

师：你们对日常生活观察得非常仔细，有谁知道我国冬季最低气温是多少？（没有学生能回答。）

师：看来目前没有同学知道这个温度值，课后请每个小组上网查询一下。

评析：在温度的教学中，从生活中常见温度值入手，让学生估算温度，同时可渗透低碳节能的意识，并让学生课后进行调查研究，符合新课程所倡导的“从物理走向社会”的理念。在信息化时代，收集、处理信息的能力是一种重要能力，学生学习的过程，也是信息搜集、处理的过程，这种能力不能只通过课堂来培养。物理教学要充分利用社会性的教育资源，鼓励学生在教师引领下进行有目的的社会调查，这是一种较为理想的学习方式。

片段3：自制仪器，培养能力。

师：谁能告诉我目前教室里的气温大约是多少？（学生讨论。）

生8：大约是25℃。

生9：大约是23℃。

……

师：你是如何知道的？

生8：我凭感觉和生活经验判断。

师：在日常生活中，我们常常凭感觉和经验来判断温度的高低，但是这种方法一定可靠吗？现在老师为每个小组准备了3个相同的烧杯，分别装有等量的冷水、温水和热水，请大家先把两手同时放入冷水和热水约两分钟，然后再把两手同时放入温水中，体验一下两手对温水温度的感觉相同吗？从中你可以悟出什么道理？（学生实验、交流、讨论。）

生10：我两手对温水的感觉不相同，这说明人的感觉有时并不十分可靠。

师：由于人的感觉有时可靠，有时不可靠，要想准确地判断温度的高低，就要使用专门测量温度的工具——温度计。

师：温度计是常见的一种测量工具。（教师展示各种温度计。）今天我们就来尝试自制一个温度计。材料是一个装满红色水的小瓶，瓶口有橡皮塞，橡皮塞中插有一支细玻璃管（如图3），你如何利用这个小瓶证实热水的温度比冷水温度高呢？请同学们动手试一试。

生11：将小瓶依次放入冷水中和热水中相同时间，我们组发现玻璃管中的水柱上升了。也就是说，通过玻璃管中的水柱上升就能判断小瓶所处的水温变高。

师：为什么呢?

生12：水有热胀冷缩的性质，所以小瓶中的水温升高，水发生体积膨胀，水柱就上升了。

师：有哪些小组的实验结果与这个相同？

（几乎所有小组都表示实验结果与之相同。）

师：这种自制温度计虽然能比较出温度的高低，但不能测出具体的温度值，我们能不能对这种小瓶温度计加以改进，让它可以测出物体具体的温度呢？请大家充分讨论一下，提出解决这一问题的思路。（学生分组讨论片刻。）

生13：我们小组经过讨论，认为可以借鉴摄氏温标的制定方法，先把小瓶浸没到冰水混合物中，当玻璃管内水柱稳定时，在玻璃管内水柱上表面对应的位置刻上“0”；同理再把小瓶浸没到沸水中，用同样的方法刻上“100”。接下来在“0”和“100”之间均匀分成100等份，每一份就是1℃；如果均匀分成50等份，每一份就是2℃。（学生根据设计思路自制温度计，实验过程略。）

评析：在学生亲自动手实验，获取亲身体验和感性认识的基础上，教师启发学生用所学知识自制物理仪器，体现了“从物理走向社会”的理念。鼓励学生积极动手、动脑，使学生保持了对物理的好奇和对科学的探索兴趣，在学习过程中学生有极大的满足感及兴奋感。

片段4：交流评估，升华提高。

师：我们刚才自制的温度计所测的温度有没有最大值呢？

生（众）：有。

生14（补充）：因为玻璃管上的刻度最多只能刻到其最上端。

图3

师：所以任何仪器都有一个最大测量值，同样道理，也都有一个最小测量值，我们把测量工具的测量范围叫作量程。

师：接下来我们思考这样一个问题：能不能对自制温度计进行改进，以便于我们更方便地使用它？请每个小组的同学进行讨论，展示自己最好的改进方法，看哪个小组的设计思路最好、最实用。（学生热烈讨论，畅所欲言。）

评析：在此过程中，学生发挥自己的想象力提出改进意见，改变了传统教学中教师片面灌输的局面，激发了学生的主动性、创造性，体现了合作精神，提高了教学效率。

生15：可以把小瓶中的水换成热胀冷缩幅度更大的液体，如酒精，这样可以使玻璃管内的水柱高度变化更明显。

生16：我们组认为应该选用内径更细的玻璃管，同样可以使玻璃管内的水柱高度变化更明显。

……

师：同学们的改进思路非常有创意，但是如果把玻璃管的内径做得过细的话，又出现了新的问题，有没有哪个同学考虑到了？（全班无人能回答这个问题。）

师：（进一步启发。）玻璃管的内径过细的话，使用这种温度计时玻璃管就会容易折断，你认为应该怎样解决这一不足？

生17：我建议把玻璃管的内径做细的同时，把玻璃管的壁做得厚些。

生18：我建议细玻璃管表面套一个透明塑料套子，就可以有效克服玻璃管易折断的缺点。

……

师：太棒了，刚才同学们的设计思路都很有道理。对于这个小瓶温度计，为了避免空气的影响，将玻璃管的上端开口封住，效果会不会更好呢？请同学们课后再进行进一步研究。

师：每个小组的桌子上都放有一支实验室标准温度计，请先仔细阅读这种温度计的使用说明书，再用标准温度计测量桌上的温水温度，然后想一想，使用这种温度计时注意事项能简要归纳成哪几条？先小组讨论，再全班交流。

评析：让学生享受设计成功的喜悦，同时发现设计上的不足。教师不包办，相信学生，给他们足够的时间和机会充分发现问题、探究问题、解决问题，有利于培养学生的实践能力和创新意识，将发展学生的核心素养落实到日常教学活动中。

二、感悟反思

温度计是初中学生接触到的第一种物理测量仪器，也是生活中常见的测量工具，学生很熟悉。但是对于常用液体温度计的工作原理和使用方法，学生理解不深。根据“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念，笔者精心设计教学方案，将生活、物理、社会有机结合，让学生感受到学习物理不枯燥乏味，从而提高教学效率。

物理教学中，教师要善于营造一种轻松、和谐的学习氛围，让学生感受物理与实际生活的联系，增进学生对大自然的情感。鼓励学生动手、动脑学物理，强调在“做”中学知识，善于引领学生在问题解决过程中对知识进行吸收、升华。学生从中领悟科学方法，掌握科学知识，不断树立科学创新精神。在学生学习遇到困难时，教师要及时进行点拨和帮助，使学生能更多地体验到成功的乐趣，尽量避免因多次失败而产生消极心理。

教师要注重创设便于激发学生探究兴趣的情境，巧妙设计多样化的探究活动。在活动中，教师应注重培养学生的探究意识，不断提高学生的探究能力，并充分利用小组合作的学习方式，为学生构建一个自主、合作、交流、反思的学习平台，让学生完成知识的主动建构。在探究过程中，让学生充分体验科学研究的艰辛，从而不断发现自我、更新自我、完善自我，为学生的可持续发展奠定良好的基础。