讓“物理”還原“物理”本身的面目

金麗萍

（紹興縣豫才中學(xué)，浙江 紹興 312000）

近期聽到我同事的兒子——一位很棒的高中理科生的心聲：從小學(xué)學(xué)自然科學(xué)就開始憧憬高中物理，怎么真正學(xué)到高中物理就覺得變味了.是呀，這番話對我的感觸很大，同時(shí)覺得自己肩上的擔(dān)子不輕呀！

物理，格物致理.“理”是建立在對“物”的認(rèn)識(shí)、了解和研究上.而現(xiàn)在反觀我們的物理教學(xué)，也可能是迫于升學(xué)壓力，企圖多、快、好、省地學(xué)好物理；也可能是我們老師指導(dǎo)不夠，或?qū)虿粚β?，學(xué)生認(rèn)識(shí)不到位，導(dǎo)致一些學(xué)生特別是一些學(xué)習(xí)認(rèn)真但學(xué)法死板僵硬的好學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)不感興趣，也不入門.這種現(xiàn)象在高中更為明顯，一些升入高中的學(xué)生居然用“煩透了”來描述自己對物理的感覺.凡是知識(shí)點(diǎn)，不管重要不重要，一律以背熟作為掌握知識(shí)的標(biāo)準(zhǔn).這本不是物理教學(xué)的初衷，面對這種現(xiàn)象，我們高中老師不能再沉浸在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，只有不斷探究、不斷創(chuàng)新，還原物理本身的面目，讓學(xué)生從“煩透了”的困境中走出來.

在素質(zhì)教育新的形勢下，作為一名高中物理教師，我認(rèn)為，首先必須解決的一個(gè)重要問題就是怎樣看待物理這門學(xué)科.對于這個(gè)問題，我想引用著名物理學(xué)家楊振寧先生的一段話.楊振寧先生對此有他的獨(dú)到的見解，他多次談到這個(gè)問題：“物理學(xué)是一個(gè)多方面的學(xué)科，是一個(gè)活的科學(xué)，不是一個(gè)死的科學(xué)，是一個(gè)新的學(xué)科，是一個(gè)跟實(shí)驗(yàn)非常接近的學(xué)科，而不是整天在公式內(nèi)打滾的學(xué)科.很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成一種印象，以為物理學(xué)就是一些演算.演算是物理學(xué)的一部分，但不是最重要的部分.物理學(xué)最重要的部分是與現(xiàn)象有關(guān)的.絕大部分物理學(xué)是從現(xiàn)象中來的.現(xiàn)象是物理學(xué)的根源.”楊振寧先生的這些話為我們指明了努力的方向：我們物理教師要努力創(chuàng)造條件，通過現(xiàn)象，揭露物理本質(zhì)，讓物理變得有“親切感”.

1 降低初、高中銜接的“臺(tái)階”，引領(lǐng)學(xué)生步入物理學(xué)大門

高中物理難學(xué)，難就難在初中與高中銜接中出現(xiàn)的“高臺(tái)階”.剛從初中升上高中的學(xué)生普遍不能一下子適應(yīng)過來，都覺得高一物理難學(xué)，有時(shí)甚至打擊他們的學(xué)習(xí)信心.所以我們的首要任務(wù)是降低初、高中銜接的“臺(tái)階”，讓學(xué)生順利地跨過這個(gè)“高臺(tái)階”，慢慢地引領(lǐng)學(xué)生步入物理學(xué)的大門.

新課改后，現(xiàn)行高中物理課本不管是從章節(jié)順序安排上，還是內(nèi)容描述、插圖的增加上，都體現(xiàn)了新課改的理念.但與初中物理相比，還是有明顯的“臺(tái)階”，初中物理教材的文字?jǐn)⑹鐾ㄋ滓锥?所敘述的物理現(xiàn)象與日常生活聯(lián)系緊密且比較表面.其規(guī)律不太復(fù)雜.而高中物理每節(jié)的內(nèi)容較多，語言敘述較為嚴(yán)謹(jǐn)、簡練，敘述方式也較為抽象、概括、理論性較強(qiáng).對學(xué)生的思維能力和方式的要求大大地提高和加寬了.由于高一學(xué)生的閱讀理解、邏輯思維、抽象概括、歸納演繹、空間想象等能力都還沒能很好地形成，因此，思維要求的突然提高，必然會(huì)給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來困難，造成障礙.

針對高一學(xué)生學(xué)習(xí)物理中存在的困惑，筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面入手.

1.1 生動(dòng)有趣的課堂引入，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

物理難，但只要學(xué)生有了興趣，難的也能成為容易.針對高一學(xué)生的特點(diǎn)我們可以適當(dāng)選用一些生動(dòng)有趣的物理故事作為課堂的引入，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.比如在講“單擺的等時(shí)性”時(shí)，可引入這樣一個(gè)故事：某個(gè)星期天，伽利略在比薩大教堂驚奇地發(fā)現(xiàn)，房頂上掛著的吊燈因?yàn)轱L(fēng)吹而不停地有節(jié)奏地?cái)[動(dòng).他想，脈搏的跳動(dòng)是有規(guī)律的，可用來計(jì)時(shí).于是他一面按著脈搏，一面注視著燈的擺動(dòng).不錯(cuò)，燈每往返擺動(dòng)一次的時(shí)間基本相同.這使他又產(chǎn)生了一個(gè)疑問：假如吊燈受到強(qiáng)風(fēng)吹動(dòng)，擺得高了一些，它每次擺動(dòng)的時(shí)間還是一樣嗎？但要注意，所選故事不能太長，敘述的語言要繪聲繪色，這樣才能引人入勝，引起學(xué)生思想上的共鳴和情感的體驗(yàn).物理學(xué)史上還有許多科學(xué)家從事科學(xué)發(fā)明創(chuàng)造的事例，也是物理課堂引入的絕佳素材.

當(dāng)然我們也可借助身邊隨手可得的小東西，變魔術(shù)般地來引入新課.你可以把操場上撿來的一根羽毛和一顆石子、學(xué)生手頭上的礦泉水瓶等都放在你的物理“魔箱”內(nèi)，在上新課時(shí)能從“魔箱”里拿出一兩件東西來做個(gè)小小的演示實(shí)驗(yàn)，比如：在討論完全失重狀態(tài)下的物體時(shí)，可以在礦泉水瓶下戳一個(gè)洞，灌上水，打開瓶蓋手持瓶，小孔中會(huì)有水噴出，放手讓瓶自由下落，讓學(xué)生觀察噴水的變化，體會(huì)完全失重下物體的受力特點(diǎn).那么下節(jié)課學(xué)生就會(huì)期待著老師的“魔術(shù)”，期待著你的物理課.

1.2 加強(qiáng)直觀性教學(xué)、提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

高中物理在研究復(fù)雜的物理現(xiàn)象時(shí)，為了使問題簡單化，經(jīng)常只考慮其主要因素，而忽略次要因素，建立物理現(xiàn)象的模型，使物理概念抽象化.初中學(xué)生進(jìn)入高中學(xué)習(xí)，往往感到模型抽象，不可以想象.針對這種情況，應(yīng)盡量采用直觀形象的教學(xué)方法，多做一些實(shí)驗(yàn)，多舉一些實(shí)例，使學(xué)生能夠通過具體的物理現(xiàn)象來建立物理概念，掌握物理概念，設(shè)法使他們嘗到“成功的喜悅”.蘇霍姆林斯基曾經(jīng)指出：“有許多聰明的、天賦很好的學(xué)生，只有當(dāng)他的手和手指尖接觸到創(chuàng)造性勞動(dòng)的時(shí)候，他們對知識(shí)的興趣才能覺醒起來”.提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)克服困難的信心.通過實(shí)物演示的直觀教學(xué)使抽象的物理概念與生活實(shí)例聯(lián)系起來，變抽象為形象，變枯燥為生動(dòng)，提高了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生更好更快地適應(yīng)高中物理的教學(xué)特點(diǎn).

1.3 改進(jìn)課堂教學(xué)，提高學(xué)生思維能力水平

亞里斯多德說過：“思維開始于疑問與驚奇，問題啟動(dòng)于思維”.改進(jìn)課堂教學(xué)，每一節(jié)課都設(shè)計(jì)幾個(gè)有針對性的問題，設(shè)法創(chuàng)造思維情境，組織學(xué)生的思維活動(dòng)，在循序漸進(jìn)中培養(yǎng)學(xué)生的物理抽象能力、概括能力、判斷能力和綜合分析能力.在物理概念和規(guī)律教學(xué)中，按照物理學(xué)中概念和規(guī)律建立的思維過程，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分析、比較、抽象、概括、類比、等效等思維方法，對感性材料進(jìn)行思維加工，抓住主要因素和本質(zhì)聯(lián)系，忽略次要因素和非本質(zhì)聯(lián)系，抽象概括出事物的物理本質(zhì)屬性和基本規(guī)律，建立科學(xué)的物理概念和物理規(guī)律，培養(yǎng)和提高學(xué)生抽象概括、實(shí)驗(yàn)歸納、理論分析等思維能力.

2 從現(xiàn)象到本質(zhì)，讓學(xué)生暢游在物理世界里

2.1 從生活現(xiàn)象中構(gòu)建物理模型

“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”是物理教學(xué)的基本理念.生活中到處存在著物理思想，在教學(xué)中，教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的物理現(xiàn)象，感悟其中的物理道理，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)踐能力.

如我們在教學(xué)“探究摩擦力”的時(shí)候，抓住生活中典型事例用多媒體向?qū)W生展示：滑冰運(yùn)動(dòng)員穿上帶冰刀的冰鞋就能在冰面上快速滑行；汽車輪胎上常有凹凸的花紋；足球守門員總是要戴上手套去接球；登山運(yùn)動(dòng)員要穿上防滑鞋才能登山；筷子能夾住食物；人能在地面上行走等等.引導(dǎo)學(xué)生分析其中的共同點(diǎn)和不同之處，從而啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)、區(qū)分滑動(dòng)摩擦和靜摩擦等物理模型.

在建立物理模型的過程中，應(yīng)從具體事物、事例或從演示實(shí)驗(yàn)出發(fā)，使學(xué)生對物理現(xiàn)象獲得清晰的印象，然后通過分析，抓住現(xiàn)象的本質(zhì)，使學(xué)生從具體的感性認(rèn)識(shí)上升到抽象的理性認(rèn)識(shí)，從而形成物理概念.教學(xué)中，教師必須從有關(guān)概念所包含的大量事例中，精選那些包括主要類型、本質(zhì)聯(lián)系明顯的；能引起學(xué)習(xí)興趣的；能培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)、內(nèi)在邏輯、發(fā)展能力的；與學(xué)生智力水平和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)水平相適應(yīng)的典型事例來進(jìn)行教學(xué).學(xué)生易于接受，并且能留下深刻的印象，不易遺忘.例如在圓周運(yùn)動(dòng)的線速度的教學(xué)過程中，引入這樣的例子：下雨天騎自行車的人，如果車子的后蓋泥板破了，會(huì)看到什么現(xiàn)象？騎車人的后背上被甩上許多泥巴.引導(dǎo)學(xué)生分析原因，原來是泥點(diǎn)飛出車轱轆的方向是沿速度的方向所導(dǎo)致的，從而得出做曲線運(yùn)動(dòng)的物體每一點(diǎn)的速度方向?yàn)槊恳稽c(diǎn)的切線方向.同時(shí)，可以讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，展開討論，還有哪些現(xiàn)象能夠說明這個(gè)問題，從而在學(xué)生頭腦里建立起清晰的物理模型.

2.2 從物理實(shí)驗(yàn)中悟出物理規(guī)律

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué).物理知識(shí)來源于實(shí)踐.物理學(xué)中的實(shí)驗(yàn)，不僅是學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)的手段，而且是物理教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分.在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中既可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，又可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.例如在講到“超重、失重”現(xiàn)象時(shí)，我就帶著學(xué)生到電梯里去感受“超重、失重”現(xiàn)象，把臺(tái)秤放在電梯里，讓學(xué)生仔細(xì)觀察電梯上升時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)的變化，從而深切地體會(huì)到超重、失重并非人的重力變了，而是臺(tái)秤受到的壓力變了，從而臺(tái)秤的示數(shù)變了.同時(shí)，老師也可通過一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生建立起“超重、失重”現(xiàn)象的物理模型，用一定寬度的紙帶（不能太細(xì)也不能太粗，使之恰能承受重錘的重力），拴住一個(gè)重錘，讓學(xué)生豎直提著并保持靜止，并給學(xué)生一個(gè)問題：不借助其他器材也不能幫忙，有沒有什么方法可以掙斷紙帶？學(xué)生有一定的生活經(jīng)驗(yàn)再讓他們親自做一下，就會(huì)看到，“迅速向上提升重錘或迅速下降時(shí)突然停止，紙帶斷了”，這個(gè)能使學(xué)生在親自動(dòng)手實(shí)踐中，體會(huì)到在加速上升或減速下降的過程中重錘對紙帶的拉力超過自身重力，這就是超重現(xiàn)象，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲取感性的認(rèn)識(shí)進(jìn)而展開理性的思考.教師可根據(jù)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)象分析、過程分析、本質(zhì)歸納、應(yīng)用拓展，這是物理知識(shí)來源于生活、源于有意識(shí)的實(shí)踐體驗(yàn)，充分挖掘直接經(jīng)驗(yàn)和課堂生成的資源，體現(xiàn)物理教學(xué)以人為本，源于生活、走向社會(huì)的理念.

常言道，“學(xué)以致用”，把所學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，解決生活中的問題，是學(xué)習(xí)物理的最終目的.物理教學(xué)不僅僅是提出物理問題，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合自身的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的認(rèn)知水平，在生活實(shí)際情境中體驗(yàn)物理問題，并能把所學(xué)到的物理知識(shí)運(yùn)用到各種具體的生活實(shí)際問題中，實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)生活化，從而提高學(xué)生解決生活問題的能力.