实验教学“四部曲”让学生动起来

程建敏

中图分类号：G4 文献标识码：A

物理学，是一门以实验为基础的科学，它既要有科学的思维，又要有操作的程序和实际动手的能力，我们的教学就是要培养学生的学习能力，科学方法，提高学生的科学素养。但在日常教学中发现一些教师对实验课教学研究不足，课堂上就实验讲实验，忽视模型建构与方法提炼归纳的现象比较严重，造成教师和学生在思想上、观念上存在着重理论、轻实验;重实验结论、轻实验过程的倾向。如何改进实验课教学，巧妙突破困扰学生的这一难点，让实验课堂活起来，笔者尝试利用“捂·焐·悟·晤”的策略，收到了比较好的效果。

一、捂：先学初思，暂缓“抖露”

“捂”即问题抛出后需要等待，要学会“捂盖子”暂缓一步呈现答案，给予学生充分思考的时间。在“光的直线传播”教学中，教师打开射灯，让学生在射灯下行走。问学生地面上出现了什么？以及为什么地面上会出现这种现象？并试着画出这种现象。学生会看到地上出现了影子，而且影子的形成是由于光的传播引起的，并画出如图1所示的光路。教师暂不“抖露”本节课的课题和学生图画的对错，放手让学生自主探索，进行智力探险，来满足他们成为一名“发现者”的渴望。

二、焐：道而弗牵，开而弗达

焐”即面对学生遇到的学习困难，教师不做“导演”，代替学生思考，而是利用适当的问题引到学生发现、揭示问题的答案，做到“道而弗牵”“开而弗达”。故设计“要想证明光是沿直线传播，你认为该实验的关键是什么？针对问题的难点有是什么？”这一问题，启发学生对比图1中的光路图，从中发现解决问题的困难是光传播的路径看不到。在此基础上，继续引导“用激光笔发射一束激光，让学生用手挡在激光笔的前面并向前移”，引领学生通过独学、共学等途径，走出原有的狭隘视界，为最终悟出答案奠定基础。

三、悟：深入揣摩，破茧成蝶

“悟”是指学生对问题进行较为深入的揣摩、思考，自己把窗户纸捅破，把“盖子”掀起。前述“要想证明光是沿直线传播电路”的设计问题，学生在问题启迪、智慧碰撞中，解开“包袱”设计出可以在激光笔的前面用喷壶喷水或撒粉笔灰，会看到一条红色的光束。这样就将光传播的路径给呈现出来了。

在学生分享设计方案原理后，教师趁热打铁提出“如何判断这条光束是直线呢？”这一问题，引导学生利用刚才解决问题的思路，自主思维调控，“悟”出问题本质---光在空气中是沿直线传播的。接着借助同伴互助、生生评价完善设计方案，继而设计出方案1：拿一把直尺看看这条光束能否与直尺的边重合;方案2：在黑板上画一条射线，然后用激光笔沿黑板发射一条光束，在激光笔前面用黑板擦撒粉笔灰，看看这条光束能否与所画的射线重合。将学生设计的所有实验方案展示在一起，追问：“我们就用射线来表示光的传播，你发现有什么不妥吗？”引导学生通过“异中求同、同中求异”的处理策略，建构模型，归纳方法，领悟出要像表示光的传播不仅要画一条射线还要用箭头来表示光传播的方向，从而引出光线这个模型。用光线重新画出灯光下人的影子，并发现人离灯越远影子越长（如图2所示）。至此，光如何传播的难点得到了有效突破，但教学还不仅于此教师继续提问：“根据这一思路，那光在液体和固体中又是如何传播呢？”启发学生进一步思考解决方案，最终学生深入思考、揣摩后，又設计出在水中加粉笔灰或奶粉等固体颗粒以及用水晶泥替代固体来研究光的传播。通过上述实验我们可以得出光在介质中沿直线传播，前面的影子就是由于光的直线传播引起的。

教学中教师再继续提问：光在介质中一定是沿直线传播吗？教学中不能只满足于此而是请学生回忆在生活中有没有发现光不是沿直线传播的现象，然后在小组中展开交流。在这个过程中，学生挖掘出了许多光不是沿直线传播的例子，如夏天路面上看到的景物在晃动等事例。学生结合实际情况对这些实验现象进行了评价，从而发现光只有在均匀介质中才能沿直线传播。这样丰富的学习会带给学生学习物理的成功感，增强学生学习的欲望与兴趣。

四、晤：展示表达，方法内化

“晤”指学生在“悟”以后，与他人交流、交往，踊跃展示学习成果。经过“晤”的过程后，学生除了悟出“只有让光传播的路径呈现出来才能研究光的传播，从而就能研究光在空气中是沿直线传播”，更是学会了面对类似“光在水中和玻璃中是如何传播”的问题时，应该怎样通过自我提问，进行分析推理的思维方法。如：“给你一块茶色玻璃，两个相同的棋子，一张方格纸，刻度尺、铅笔等器材，设计实验探究平面镜成像的特点，相信学生在分析这一实验时会自主地发现问题、提出以下问题：解决问的关键在哪里？首先要想清楚“怎样确定像的位置？怎比较物像的大小？……”来引领思维的深入，从而解决问题，实现方法的迁移

总之，在实验教学中，进行“捂·焐·悟·晤”的实践尝试，就是要想方设法让学生掌握解决问题的策略，而不是套用解决问题的类型，从而让学生的思维动起来。当然，“捂·焐·悟·晤”四部曲，并不一定是一环一环有序推进，有时也需要根据教学内容做适当调整，比如“悟”和“晤”的环节应始终贯穿于实验探究全过程，而不应局限于最后环节。因此，只有灵活运用，才能切实改善实验教学生态，让学生不断体会和尝到“发现”和“克服困难解决问题获得成功”后的喜悦，从而提高兴趣、增强信心、增强学习的欲望，进而转化为一种热爱科学的素质和志向。