讓學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)中完成知識構(gòu)建

張勇?お?

[摘要]隨著課程改革的不斷深入，營造和諧，積極向上的課堂氣氛，讓學(xué)生自主參與學(xué)習(xí)，已成為新課改的重要理念。文章通過引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，以促進(jìn)學(xué)生知識構(gòu)建。

[關(guān)鍵詞]自主實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力創(chuàng)新思維

[中圖分類號]G633.7[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]16746058（2016）290047

一、背景材料

隨著新一輪課程改革的不斷深入，營造和諧愉快、積極向上的課堂氛圍，讓學(xué)生參與課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在這種背景下，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生了根本改變，動手實(shí)驗(yàn)、自主探究、合作學(xué)習(xí)已經(jīng)成為學(xué)習(xí)物理的重要方式。“自主探究、合作交流”拓寬了學(xué)生思維的空間，使課堂出現(xiàn)了許多驚喜和亮點(diǎn)。在八年級下冊第九章第三節(jié)《大氣的壓強(qiáng)》的教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對“大氣壓的存在”和“大氣壓的大小”體會不深，但學(xué)生的目光特別專注課本上的幾個演示實(shí)驗(yàn)，如“塑料管中的水會流出來嗎”等。課本中研究大氣壓的演示實(shí)驗(yàn)的器材在生活中比較容易獲取。于是，教師可在課前宣布下一節(jié)課進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考試，考試內(nèi)容是：①塑料管中的水會就出來嗎？②飲料是怎樣進(jìn)入口中的？③掛鉤為什么會吸在墻上？三個實(shí)驗(yàn)中任選一個，器材自備，滿分100分。

二、案例情景

學(xué)生的課桌上擺放了各種自備的實(shí)驗(yàn)器材：一次性紙杯、塑料管、紙片、橡皮管、吸盤、玻璃杯，大家都是“摩拳擦掌”，躍躍欲試。

學(xué)生李君茹第一個登臺，她選擇的是實(shí)驗(yàn)①，她首先將自備的玻璃杯放置在講臺桌上，接著用燒杯緩緩地向玻璃杯倒清水，待水剛要溢出杯口時(shí)，用雙手將自備的紙片沿著水面小心翼翼地推過去。確認(rèn)紙片已覆蓋住整個杯口后，她左手托住紙片，右手握住杯子中下部，迅速將整個杯子倒轉(zhuǎn)過來。“可以放開左手了??！”有學(xué)生急得在下面喊。李君茹緊張地托住紙片，左手終于慢慢遠(yuǎn)離紙片，所有的同學(xué)都屏住呼吸。紙片周圍“滴水不漏”?！鞍?！哇！……”李君茹的實(shí)驗(yàn)成功了，教室內(nèi)一下子“沸騰”了。

第二個上臺的學(xué)生是張瑤。她自備的實(shí)驗(yàn)器材是一個鑰匙圈，上面掛有一個呈半碗狀的小塑料吸盤和一把自行車鑰匙，她選的是實(shí)驗(yàn)③。她首先向小吸盤內(nèi)注滿清水，然后轉(zhuǎn)身將小吸盤小心翼翼地在黑板上一貼?！鞍?？小吸盤居然緊緊地貼在黑板上，沒有掉下來。”臺下同學(xué)們的眼睛一下子都瞪大了?！澳芾^續(xù)往小吸盤上掛物體而保證它不掉下來嗎？”我試探地問。一支鋼筆，又一支鋼筆，一個鑰匙，又一個鑰匙……小吸盤的下面掛起了長長的“物品”，可小吸盤依然“咬定青山不放松”。

輪到第24號學(xué)生王俊實(shí)驗(yàn)考試了，他是班里比較活潑的男生，一雙大眼睛特別會“說話”。他選擇的實(shí)驗(yàn)①也進(jìn)行得十分順利。我滿意地點(diǎn)點(diǎn)頭，等待下一位同學(xué)來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)考試時(shí)，他卻怯生生地說：“老師，我還能再做一個其他的實(shí)驗(yàn)嗎？”他已經(jīng)完成了自己的實(shí)驗(yàn)，而且我已經(jīng)給他剛才的實(shí)驗(yàn)考試打滿分了，多再做一個實(shí)驗(yàn)，課堂時(shí)間就會比較緊張。但看到他的眼神里充滿了懇求，我還是同意了。

大家的目光幾乎齊刷刷地聚焦在了他所帶的另一套自備的實(shí)驗(yàn)器材：一個250毫升的玻璃瓶，里面空空的；連帶一個配套膠塞；塞子的中間插有一硬質(zhì)的塑料空心管；塑料空心管開口向外的一端連有一段細(xì)長的軟橡膠管?！安恢J里賣的是什么藥？”許多同學(xué)納悶了，我卻有點(diǎn)意外而驚奇地意識到了他接下來的表演。

王俊此時(shí)的目光里流露著一種堅(jiān)定的自信。他先是將帶有配套膠塞、塞子中間插著一根硬質(zhì)的塑料空心管的玻璃瓶倒放在空中，用左手握住，然后通過軟橡膠管的開口外端盡力吸氣，待確定瓶內(nèi)空氣基本吸完，迅速將軟橡膠管的外開口端放進(jìn)事先準(zhǔn)備好的盛有清水的燒杯里，突然，硬質(zhì)空心塑料管向瓶內(nèi)開口端一下子噴出了水柱，水柱很急，上升一段距離后，以水花的形式散落下來。這不正是“噴泉”實(shí)驗(yàn)嗎？“啊！”學(xué)生們都“驚呆”了，像哥布倫發(fā)現(xiàn)了新大陸似的。而此時(shí)的王俊是一臉驕傲?！澳隳芙o大家說說其中的原因嗎？”我故意問。“是大氣壓……”有學(xué)生模模糊糊地意識到了。

只見王俊一臉神氣地看了一下臺下的學(xué)生，稍作停頓后便放開嗓子說：“一開始，我用力吸盡瓶內(nèi)空氣，使瓶內(nèi)氣壓大大減小，而外界大氣壓不變，所以燒杯里的水就在外界大氣壓作用下通過軟橡膠管進(jìn)入瓶內(nèi)而形成水柱?！蔽椅⑿χc(diǎn)點(diǎn)頭。

“老師，我能試用他的實(shí)驗(yàn)器材嗎？”，有好奇的學(xué)生終于忍不住了。

“老師，我也想試用他的實(shí)驗(yàn)器材，可以嗎?！薄?/p>

三、反思與討論

古希臘學(xué)者普羅塔戈說過：“頭腦不是一個需要被填滿的容器，而是一束需要被點(diǎn)燃的火花。”本次學(xué)生自備自演的實(shí)驗(yàn)考試，可以說是一次比較成功的嘗試。讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證大氣壓的存在。

1.自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生驗(yàn)證大氣壓的存在

前蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基說過：“有許多聰明的，天賦很好的兒童和少年，只有當(dāng)他們的手和指尖觸到創(chuàng)造性勞動的時(shí)候，他們對知識的興趣才能覺醒起來。”農(nóng)村學(xué)校，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)新課的自覺性和主動性不強(qiáng)，但活潑好動卻是學(xué)生的天性，而自備自演的實(shí)驗(yàn)嘗試正符合學(xué)生的這一實(shí)際情況，學(xué)生更易于接受。

2.自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受成功的喜悅

新課程理念強(qiáng)調(diào)，學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)注重學(xué)習(xí)的過程而不是學(xué)習(xí)的結(jié)果，否則容易造成學(xué)生對知識的“消化不良”。大氣雖然存在于我們的周圍，但似乎看不見摸不著，很抽象。自備自演的實(shí)驗(yàn)考試化抽象為具體，幫助學(xué)生理解掌握相關(guān)知識。蘇霍姆林斯基說過：“在人的心靈深處都有一種根深蒂固的需要，就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者，探索者?！睂W(xué)生劉海當(dāng)天的《日記》寫道：“實(shí)驗(yàn)開始了，同學(xué)們按學(xué)號一個個地走上講臺，上去表演的同學(xué)動作熟練，神情稍微有點(diǎn)緊張。他們精彩的表演真讓人大開眼界。他們動作不慌不忙，有時(shí)候一次沒成功，就來第二次，在臺下同學(xué)們的提示下都能順利過關(guān)?！笨梢?，每一個學(xué)生對本堂課的印象，都是“刻骨銘心”的。

3.自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生迸發(fā)創(chuàng)新思維的靈感

前蘇聯(lián)教育家贊可夫說：“積極的情感，歡樂的情緒能使學(xué)生精神振奮，思維活躍，從而迸發(fā)智慧的火花?！北敬螌W(xué)生自備自演實(shí)驗(yàn)考試，學(xué)生情緒高漲，不知不覺地就完成了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，效果之好，出乎意外。尤其是學(xué)生王俊的“噴泉”實(shí)驗(yàn)，如果離開實(shí)驗(yàn)器材，以習(xí)題的形式要求他設(shè)計(jì)出一個“噴泉”實(shí)驗(yàn)，恐怕包括他在內(nèi)的絕大部分學(xué)生都很難完成設(shè)計(jì)方案。學(xué)生自備自演的實(shí)驗(yàn)考試，挖掘了學(xué)生頭腦中潛藏的智慧，迸發(fā)了創(chuàng)新的靈感。

（責(zé)任編輯易志毅）