經(jīng)歷現(xiàn)代課堂收獲別樣體驗

張琴

自2013年起，一股清風(fēng)在我區(qū)的教育領(lǐng)地上悄然吹起，一場關(guān)于教與學(xué)的課堂變革轟轟烈烈。為積極投身于現(xiàn)代課堂的構(gòu)建與傳播，筆者奔波在各個學(xué)校，聆聽了無數(shù)教師與學(xué)生的對話，其中就有一節(jié)人教版《物理》八年級下冊《牛頓第一定律》的教學(xué)，讓筆者記憶猶新。

課堂上，教師先讓學(xué)生看書閱讀教材內(nèi)容，然后提出問題：“運動需不需要力來維持？”學(xué)生就此問題展開了激烈的討論，觀點不一。于是教師就組織大家通過實驗來探究阻力對物體運動的影響。通過實驗得出運動的小車所受的阻力越小，向前滑行的距離越大。最后教師提出：如果小車運動時不受阻力，是不是就不會停下來呢？

課堂上學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組合作動手實驗、討論過程熱火朝天……筆者很欣喜地看到，教師在課堂上的目光已經(jīng)轉(zhuǎn)到了學(xué)生身上，把學(xué)生立場擺在了課堂教學(xué)的第一位，有了重視學(xué)生學(xué)習(xí)活動、讓學(xué)生自主探究的意識和行動，這樣的課堂不正是現(xiàn)代課堂所要追求的嗎？

但是在下課以后很久，筆者總還是隱隱感覺在這節(jié)課精彩的外表下是不是還差了一點兒什么呢？

現(xiàn)代課堂典型的一個特點就是要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識的發(fā)現(xiàn)、證明、應(yīng)用和驗證的過程，重視原理、方法與態(tài)度的遷移。作為一門自然科學(xué)學(xué)科，物理學(xué)科的課堂更是應(yīng)該注重這個過程，所以我們的課堂是否讓學(xué)生經(jīng)歷？讓學(xué)生經(jīng)歷什么？都是久久徘徊在筆者心底的疑問。于是筆者又和授課教師坐下來，研討了教學(xué)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，本著回答這兩個問題的思路重新審視了之前的教學(xué)活動：在這節(jié)課中，授課教師非常重視阻力對物體運動影響的探究實驗，從實驗設(shè)計、動手操作、觀察現(xiàn)象到歸納總結(jié)得出結(jié)論的各個環(huán)節(jié)都讓學(xué)生親身經(jīng)歷了，體驗到了知識的生成過程，初步了解了科學(xué)探究的過程和方法。但是對于這個實驗存在的價值，也就是為什么要做這個實驗還缺乏深層次的挖掘。而牛頓第一定律是基于實驗基礎(chǔ)上加以理性推導(dǎo)的科學(xué)思維方法的典型體現(xiàn)，它得出來的關(guān)鍵正是這個推理過程。但是它又不能憑空而來，怎么樣才能讓它巧妙地融入學(xué)生的思維活動之中，不留痕跡地從學(xué)生的心中滋生出來呢？

帶著這樣的思考，我們對學(xué)習(xí)活動做出了積極調(diào)整，再次走進(jìn)課堂，感受大不一樣，真正體驗到了現(xiàn)代課堂的氣息，下面是其中的兩個精彩的教學(xué)片斷：

師：同學(xué)們，請看老師這里，長木板上倒放著一輛車輪朝上的小車，下面我用手推它，注意觀察，大家看到了什么現(xiàn)象？

生1：我們看到當(dāng)老師推的時候，小車就運動起來，不推小車就停下來了。

師：同學(xué)們對這個現(xiàn)象有什么樣的見解呢？

生2：小車的運動需要推力來維持。

生3：我認(rèn)為小車的運動不需要推力來維持，有可能是木板對它產(chǎn)生了一個摩擦力，然后它才停下來。

師：同學(xué)們覺得他們誰說的有道理？

（學(xué)生們紛紛討論，各執(zhí)一詞，興趣盎然，氣氛熱烈。）

師：好了，剛才的小車為什么會停下來？其實在很早以前，人們就有過爭論，我們先去看看他們的對話好嗎？請同學(xué)們利用教室四周的電腦，分小組上網(wǎng)查詢一下這是一場什么樣的爭論？主要觀點的代表人分別是誰？

（學(xué)生分小組上網(wǎng)查詢。）

師：下面我請同學(xué)來給我們介紹一下這是一場什么樣的爭論。

生1：以古希臘的亞里士多德為代表的人們根據(jù)直覺和經(jīng)驗認(rèn)為，物體的運動需要力來維持，推它動，不推它就不動。這個觀點在當(dāng)時的學(xué)術(shù)界維持了近兩千年，直到三百多年前，意大利物理學(xué)家伽利略才提出了他的觀點：物體的運動不需要力來維持！運動的物體之所以停下來，是因為受到了阻力的作用。

在這個教學(xué)環(huán)節(jié)中，設(shè)計一個把小車倒放著，推小車動，不推小車停的演示實驗，是學(xué)生在生活中司空見慣的現(xiàn)象，但學(xué)生對現(xiàn)象的分析往往停留在直覺和表面，甚至持有完全錯誤的觀點。讓兩種截然不同的觀點在這里發(fā)生激烈碰撞，極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情，激勵他們對現(xiàn)象背后的規(guī)律進(jìn)一步探討和思辨。同時也重現(xiàn)了物理學(xué)前輩們研究這個問題的思路歷程，讓學(xué)生親自去經(jīng)歷了規(guī)律的發(fā)現(xiàn)軌跡，讓他們認(rèn)識到偉大規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都是來自于對身邊熟悉的生活現(xiàn)象的深層次思考和研究。另外，這其中所暗含的批判精神，從現(xiàn)象去研究本質(zhì)的科學(xué)思想，不留痕跡地融入了學(xué)生的學(xué)習(xí)之中。

師：看來同學(xué)們剛才對我們身邊的物理現(xiàn)象的認(rèn)識和爭論居然和偉大的科學(xué)家們是一樣的。亞里士多德有一句名言：吾愛吾師，吾更愛真理！那么這兒的真理到底是什么呢？請同學(xué)們再觀察一個現(xiàn)象。下面我將小車正放在木板上，仍然用手推一下小車，觀察到什么現(xiàn)象？

生1：小車離開手之后沒有馬上停下來，而是繼續(xù)向前運動，但它滑了一段距離后最終還是停下來了。

師：下面請同學(xué)們討論一下，你們能根據(jù)這個現(xiàn)象分析得出什么呢？

生2：我們認(rèn)為這個現(xiàn)象說明了亞里士多德的觀點是錯誤的，因為小車沒有受到推力時仍然能向前運動，說明小車的運動不需要力來維持。

生3：我們小組認(rèn)為小車最終會停下來，是因為它的車輪與木板接觸了，所以會受到摩擦力，摩擦力使小車停下來了。

師：非常好！通過剛才的實驗，我們發(fā)現(xiàn)伽利略的觀點更加符合事實。小車之所以會停下來，是摩擦阻力的作用。如果運動的物體會停下來，是因為受到了摩擦阻力的作用，那么我們可以猜想：如果小車運動時不受阻力，會怎樣呢？

生4：一直運動下去。

師：這只是我們的猜想，我們要怎樣驗證它呢？

生5：做實驗。

師：對。請同學(xué)們思考一下這個實驗在設(shè)計時遇到的最大困難是什么？

生6：要讓小車不受摩擦阻力是做不到的。

師：那是一種非常理想的情況，在現(xiàn)實生活中不可能實現(xiàn)。請同學(xué)們回憶一下我們在以往的學(xué)習(xí)中有沒有碰到過類似問題？是怎么解決的呢？

生7：我們在八年級上學(xué)期的聲現(xiàn)象學(xué)習(xí)中為了研究聲音的傳播是否需要介質(zhì)這個問題，做過一個實驗，當(dāng)時的條件也是我們沒有辦法達(dá)到的。我們在真空罩里面放了一個鬧鐘，把空氣從真空罩里逐漸抽出來，看看鬧鐘的鈴聲會發(fā)生什么變化。結(jié)果是隨著真空罩里的空氣越來越少，在外面聽到的鬧鐘鈴聲越來越小。但是我們不能做到把真空罩里的空氣全部抽出來達(dá)到真空的狀態(tài)，于是我們就在能夠觀察到的實驗現(xiàn)象基礎(chǔ)上做了一個推理：如果我們抽成真空，就會完全聽不到鈴聲，從而得出了聲音的傳播是需要介質(zhì)的結(jié)論。

師：這個實驗對你今天要研究的內(nèi)容有什么啟示嗎？

生8：真空罩里的空氣越來越少，聽到的鈴聲越來越小，雖然我們沒有辦法來獲得完全的真空，但是我們可以想辦法不斷地去接近完全的真空，通過一個理想的推理而得出結(jié)論。今天的實驗，我們也沒有辦法讓物體不受摩擦阻力，但我們可以想辦法讓物體受到的摩擦阻力逐漸減小，不斷地去接近不受摩擦阻力的狀態(tài)，然后根據(jù)小車的運動變化推理得出結(jié)論。

牛頓第一定律的教學(xué)過程，最重要的是讓學(xué)生經(jīng)歷建立牛頓第一定律的科學(xué)推理過程。科學(xué)推理是自然科學(xué)理論研究中重要的科學(xué)方法之一，它以真實的科學(xué)實踐為基礎(chǔ)，以正確的邏輯法則為依據(jù)，對實際過程做出更深入的抽象分析。

這段教學(xué)中最大的亮點就是針對理想實驗的科學(xué)推理過程這個難點予以了突破，通過回顧真空不能傳聲的實驗過程，巧妙地啟發(fā)學(xué)生將已有的知識與方法遷移到本實驗的探究方案上來。這樣，牛頓第一定律得出的推理過程就是根據(jù)學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，在前面做了大量的思維鋪墊（與探究真空不能傳聲的實驗類比）以及親身體驗實驗過程的基礎(chǔ)之上，于情理之中順?biāo)脕淼牧?。學(xué)生掌握實驗加推理的科學(xué)方法的過程，真正體現(xiàn)了現(xiàn)代課堂理念中的“重視原理、方法與態(tài)度的遷移”。所以現(xiàn)代課堂要讓學(xué)生去經(jīng)歷知識生成過程中科學(xué)方法的滲透過程，重視學(xué)生對原理與方法的遷移能力的培養(yǎng)。

現(xiàn)代課堂要引導(dǎo)學(xué)生去經(jīng)歷什么？通過這節(jié)課的研討，筆者漸漸尋找到了答案：教師要通過多元的學(xué)習(xí)途徑和學(xué)習(xí)方式重現(xiàn)歷史場景、創(chuàng)新實驗，讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識的生成過程，應(yīng)該包括知識生成過程中的思辨過程、思維過程、實驗過程、總結(jié)過程以及應(yīng)用過程等各個方面。只有這樣，學(xué)生了解了知識的來源，理解了規(guī)律的原理，才能真正地掌握規(guī)律和應(yīng)用規(guī)律。

（本文系國家社會科學(xué)基金“十二五”規(guī)劃教育學(xué)重點課題“教育現(xiàn)代化評價體系及推進(jìn)路徑研究”子課題“現(xiàn)代課堂建設(shè)”成果。）

（作者單位：宜昌市西陵區(qū)教科院）

責(zé)任編輯 孫愛蓉endprint