電視科普節(jié)目對(duì)物理教師能力提升的啟示

王歡 吳偉

摘 要：電視科普節(jié)目作為優(yōu)質(zhì)的信息資源為物理教師自身能力的提升提供了新的思路，本文以《是真的嗎？》節(jié)目為例，探尋電視科普節(jié)目對(duì)物理教師能力提升的啟示.電視科普節(jié)目可以成為教學(xué)資源獲取的新途徑，促使教師產(chǎn)生資源開(kāi)發(fā)的意識(shí)，從而提升教師課程資源獲取和開(kāi)發(fā)的能力;可以為課堂實(shí)驗(yàn)提供靈感，從而提升教師的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;節(jié)目設(shè)計(jì)與課堂設(shè)計(jì)共通，研究節(jié)目的設(shè)計(jì)有助于提升教師的教學(xué)設(shè)計(jì)能力;節(jié)目?jī)?nèi)容涵蓋各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，問(wèn)題的解決涉及多方面的知識(shí)，思考節(jié)目?jī)?nèi)容間的聯(lián)系性有助于提升教師的學(xué)科融合能力.

關(guān)鍵詞：電視科普節(jié)目;物理教師;啟示

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B ? ? 文章編號(hào)：1008-4134（2021）16-0057-04

基金項(xiàng)目：江蘇省教育科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目“構(gòu)建USR教師發(fā)展共同體，促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展”（項(xiàng)目編號(hào)：J-c/2018/32）.

作者簡(jiǎn)介：王歡（1998-），女，浙江紹興人，碩士研究生，研究方向：學(xué)科教學(xué)（物理）;

吳偉（1964-），男，上海人，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向：物理課程與教學(xué)論研究.

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出要重視課程資源的開(kāi)發(fā)、整合與利用;要積極探索信息技術(shù)與物理教學(xué)的深度融合.電視科普節(jié)目作為優(yōu)質(zhì)的信息資源不僅可以成為課程資源獲取和開(kāi)發(fā)的來(lái)源，與物理教學(xué)相融合，也有助于教師提升自身教學(xué)能力.

《是真的嗎？》是一檔由中央電視臺(tái)2013年推出的大型互動(dòng)求證節(jié)目，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流言進(jìn)行專(zhuān)業(yè)驗(yàn)證和權(quán)威實(shí)驗(yàn)，探尋流言背后的真相，是電視科普節(jié)目中的典型代表.故本文以《是真的嗎？》為例，探尋電視科普節(jié)目對(duì)物理教師在課程資源獲取和開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、教學(xué)設(shè)計(jì)以及學(xué)科融合等方面能力提升的啟示.

1 電視科普節(jié)目對(duì)物理教師能力提升的啟示

《是真的嗎？》將科學(xué)實(shí)驗(yàn)與綜藝娛樂(lè)、脫口秀元素相結(jié)合，具有較強(qiáng)的科學(xué)性和趣味性.教師不僅可以直接利用節(jié)目?jī)?nèi)容，將其作為一種課程資源搬入課堂;也可以學(xué)習(xí)節(jié)目組對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、節(jié)目的編排，提升自身在資源開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和教學(xué)設(shè)計(jì)等方面的能力;更可以通過(guò)觀看節(jié)目了解不同領(lǐng)域的知識(shí)，拓展視野，提升學(xué)科融合能力.

1.1 電視科普節(jié)目可以提升教師課程資源獲取和開(kāi)發(fā)能力

1.1.1 提升課程資源獲取能力

隨著新課改的不斷深入，物理教學(xué)早已過(guò)了照本宣科的時(shí)代，需要在教學(xué)中融入更多的資源以滿(mǎn)足學(xué)生越來(lái)越多樣化的需求.除了教材等書(shū)籍資料，對(duì)大部分教師來(lái)說(shuō)，課程資源的主要來(lái)源是隨著年齡增長(zhǎng)積累的日常生活經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、各個(gè)教育網(wǎng)站提供的資源以及教師職前或職后的進(jìn)修.僅利用傳統(tǒng)途徑獲取課程資源容易造成資源內(nèi)容的單一和不同教師課程資源利用的雷同，而電視科普節(jié)目可以為物理教師課程資源的獲取提供新途徑、新方法、新視角和新經(jīng)驗(yàn).

許多具有震撼性的實(shí)驗(yàn)往往因操作不便、具有危險(xiǎn)性、成本過(guò)高等因素而不便在課堂中演示.而《是真的嗎？》電視科普節(jié)目不僅有很多具有震撼效果的實(shí)驗(yàn)，其呈現(xiàn)給觀眾的實(shí)驗(yàn)畫(huà)面也往往是清晰且具有觀賞性的.因此，教師可以將電視科普節(jié)目視頻作為教學(xué)素材用于課堂.如圖1所示，在20130713期“激光筆15秒能點(diǎn)燃火柴？”的實(shí)驗(yàn)中，主持人分別嘗試用200mW和2000mW的激光筆照射火柴，2000mW的激光筆可以在15秒內(nèi)點(diǎn)燃火柴而200mW的激光筆不能.人教版高中物理選修一中介紹了激光的特點(diǎn)及應(yīng)用，若將該節(jié)目視頻作為教學(xué)視頻插入課堂就可以很好地佐證“激光可以有巨大能量”“激光可以有不同功率”以及“激光使用需要注意安全”等知識(shí)點(diǎn).電視科普節(jié)目視頻可以帶給學(xué)生更直觀的體驗(yàn)，視頻資源可以直接成為教師新的課程資源庫(kù).

此外，電視節(jié)目往往都是與時(shí)俱進(jìn)且來(lái)源于生活.如《是真的嗎？》節(jié)目的主要內(nèi)容就是驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)流言，而網(wǎng)絡(luò)流言不僅具有實(shí)時(shí)性，還具有迷惑性.因此，電視科普節(jié)目也可以為課堂教學(xué)或習(xí)題編制的情境創(chuàng)設(shè)提供素材.

1.1.2 提升課程資源開(kāi)發(fā)能力

此外，《是真的嗎？》等電視科普節(jié)目的內(nèi)容來(lái)源于生活，很多素材簡(jiǎn)單常見(jiàn)，節(jié)目組卻可以充分利用這些素材將其轉(zhuǎn)化成精彩紛呈的節(jié)目?jī)?nèi)容，體現(xiàn)出節(jié)目組卓越的資源開(kāi)發(fā)能力.例如20200314期“無(wú)需堵住，漏斗也能不漏水？”就是以生活中常見(jiàn)的漏斗作為實(shí)驗(yàn)器材，并以大氣壓強(qiáng)的相關(guān)知識(shí)為原理，給觀眾呈現(xiàn)出神奇的一幕.該實(shí)驗(yàn)如圖2所示，在漏斗與容器接觸處用黏土進(jìn)行密封處理，快速往漏斗中加水，除了開(kāi)始時(shí)有少量水會(huì)滴入容器，很快漏斗中的水就不再繼續(xù)流出.該實(shí)驗(yàn)取材容易、原理簡(jiǎn)單，達(dá)到較好的視覺(jué)效果.

因此，教師也可以由此獲得啟發(fā)，留心生活、關(guān)注身邊的事物，加強(qiáng)資源開(kāi)發(fā)的意識(shí).課程資源并非一定源于高大上的背景、需要昂貴的實(shí)驗(yàn)器材，也可以產(chǎn)生于細(xì)微處、依托于常見(jiàn)事物;每一位教師都可以由此成為優(yōu)質(zhì)課程資源的開(kāi)發(fā)者，提升教師自身的課程資源開(kāi)發(fā)能力.

1.2 電視科普節(jié)目可以提升教師實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重點(diǎn)之一，關(guān)于中學(xué)物理教師對(duì)教學(xué)技能需求情況的調(diào)查研究表明，實(shí)驗(yàn)技能在八類(lèi)教學(xué)技能中位居第三，這意味著中學(xué)物理教師必須掌握實(shí)驗(yàn)技能是非常認(rèn)同的.因此，物理教師需要注重自身實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的提升.而以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證為主要內(nèi)容的電視節(jié)目《是真的嗎？》則有助于開(kāi)拓教師實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的新思路，促進(jìn)教師實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的提升.

被搬上電視節(jié)目的實(shí)驗(yàn)都具有較強(qiáng)的演示性、真實(shí)性和趣味性，對(duì)于操作性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，教師可以直接將其引入物理課堂.如20130518期“報(bào)紙能開(kāi)啤酒瓶？”的實(shí)驗(yàn)便適應(yīng)蘇科版九年級(jí)上冊(cè)第十一章第1節(jié)“杠桿”一課的教學(xué)中.教材中出現(xiàn)了開(kāi)瓶扳手開(kāi)瓶的圖片，課堂上教師也喜歡講解該案例.開(kāi)瓶扳手是典型的杠桿，在新課課堂上對(duì)其進(jìn)行分析有助于加深學(xué)生對(duì)杠桿原理的認(rèn)識(shí)，增加學(xué)生對(duì)杠桿在生活中應(yīng)用的了解;但開(kāi)瓶扳手本身足夠堅(jiān)硬，該案例會(huì)因此缺少震撼性和反差性.如圖3所示，節(jié)目中主持人是將報(bào)紙反復(fù)折疊使其具有一定的硬度成為杠桿，之后以拇指為支點(diǎn)，利用報(bào)紙撬開(kāi)啤酒瓶蓋.該實(shí)驗(yàn)讓原本柔軟的報(bào)紙成為開(kāi)瓶利器，報(bào)紙的柔軟性與瓶蓋所需較大支持力成為鮮明的對(duì)比;相較于傳統(tǒng)的開(kāi)瓶扳手案例更具震撼性和反差性.教師在課堂上演示或讓學(xué)生體驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)，有助于讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，進(jìn)一步理解杠桿作為一種工具的便利性.

為了節(jié)目效果而有所夸張化的實(shí)驗(yàn)，教師可以抓住其精髓，對(duì)原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改編后搬進(jìn)物理課堂.如圖4所示，20181006期“一個(gè)人就能拉動(dòng)300千克重物？”的實(shí)驗(yàn)展示了“力的分解”知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用.實(shí)驗(yàn)中被拉緊的繩子一端連著需要被拉動(dòng)的重物，另一端固定，一位嘉賓從繩子的中間向上拉繩子，超過(guò)300kg的重物就能被拉動(dòng).該實(shí)驗(yàn)具有較強(qiáng)的震撼性，可以很好地激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)熱情.但從器材的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地以及安全性上考慮，該實(shí)驗(yàn)顯然不適合被直接搬入課堂，需要教師稍加改編，如對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行縮小和量化處理.如圖5所示，將300kg的重物縮小化為具有一定質(zhì)量的小重物，繩子的一端系在該重物上，先用彈簧測(cè)力計(jì)直接拉重物，并緩慢增大拉力，記下恰好拉動(dòng)重物時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1;再按圖6所示，將繩子另一端固定，用彈簧測(cè)力計(jì)從拉緊的繩子中間向外拉，緩慢增大拉力，當(dāng)重物恰好被拉動(dòng)時(shí)記下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2.比較F1和F2，可以發(fā)現(xiàn)兩者差距較大.該實(shí)驗(yàn)改編的思路是縮小實(shí)驗(yàn)規(guī)模，并利用具體的數(shù)據(jù)量化展示實(shí)驗(yàn)效果，改編后的實(shí)驗(yàn)適合課堂教學(xué).

電視科普節(jié)目的性質(zhì)決定了節(jié)目所呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)質(zhì)性，因此，電視科普節(jié)目為教師提供了一個(gè)除教材和實(shí)驗(yàn)手冊(cè)之外實(shí)驗(yàn)思路獲取新途徑，為教師設(shè)計(jì)課堂實(shí)驗(yàn)?zāi)酥翆W(xué)生的課后實(shí)驗(yàn)提供了新思路，促進(jìn)了教師實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的提升.

1.3 電視科普節(jié)目可以提升教師教學(xué)設(shè)計(jì)能力

教學(xué)設(shè)計(jì)與課堂教學(xué)是教學(xué)工作兩個(gè)最重要的環(huán)節(jié);為了有效地完成教學(xué)任務(wù)，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和學(xué)生特征，精心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，教師十分重視課前的教學(xué)設(shè)計(jì)，提升自身的教學(xué)設(shè)計(jì)能力也成為了廣大物理教師的追求.

《是真的嗎？》等電視科普節(jié)目從呈現(xiàn)形式到具體的內(nèi)容，從主持人的服裝道具到語(yǔ)言表達(dá)都是節(jié)目組精心設(shè)計(jì)的.電視科普節(jié)目與物理課堂的目的都是更高效地傳播知識(shí)，兩者在一定程度上存在相似性，因此，物理課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)也可以借鑒電視科普節(jié)目的設(shè)計(jì)，物理教師可以通過(guò)觀看電視科普節(jié)目獲得關(guān)于物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的啟發(fā).

例如，20170528期“紙上畫(huà)的電路也能點(diǎn)亮燈泡？”的實(shí)驗(yàn)展示了同種材料（石墨）導(dǎo)電性能與粗細(xì)的關(guān)系，以及不同材料（石墨與銀粉）導(dǎo)電性能的區(qū)別.沒(méi)有直接拋出專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的問(wèn)題進(jìn)行探究;而是圍繞“紙上畫(huà)的電路能不能點(diǎn)亮燈泡？”這個(gè)看上去很通俗直白的問(wèn)題展開(kāi)實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)中一步步發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、層層優(yōu)化，節(jié)目的流程及邏輯結(jié)構(gòu)如圖7所示.首先嘉賓用鉛筆在紙上畫(huà)如圖8所示的較細(xì)的電路圖，結(jié)果燈泡不能被點(diǎn)亮.接著嘉賓提出猜想，可能是因?yàn)榫€(xiàn)畫(huà)得太細(xì);于是加粗電路圖，得到如圖9所示的電路圖并通電，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出微弱的光.于是主持人指出鉛筆畫(huà)的電路圖可以說(shuō)明紙上畫(huà)的電路能點(diǎn)亮燈泡但效果不明顯;并進(jìn)一步提出新問(wèn)題“是不是只要筆里面有能導(dǎo)電的成分，紙上畫(huà)的電路就都可以通電？”接著主持人便拿出網(wǎng)友提供的銀筆畫(huà)了如圖10所示較細(xì)的電路圖，結(jié)果通電后燈泡發(fā)出明亮的光，說(shuō)明銀粉比石墨有更好的導(dǎo)電性能.最后實(shí)驗(yàn)升級(jí)，用銀筆連接如圖11所示的復(fù)雜電路，通電后燈泡發(fā)光構(gòu)成“彩燈畫(huà)”.

該節(jié)目?jī)?nèi)容的設(shè)計(jì)策略是欲揚(yáng)先抑、層層遞進(jìn).從第一次實(shí)驗(yàn)的失敗到最后用銀筆繪制出復(fù)雜又漂亮的“彩燈畫(huà)”，通過(guò)每個(gè)環(huán)節(jié)都能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，對(duì)每一次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和提升，節(jié)目推進(jìn)的同時(shí)也帶領(lǐng)著觀眾的思考和認(rèn)知水平螺旋上升.因此，物理教師可以從《是真的嗎？》等電視科普節(jié)目中獲得關(guān)于教學(xué)設(shè)計(jì)的啟發(fā)，思考如何像電視節(jié)目那樣，在將同一塊知識(shí)設(shè)計(jì)得妙趣橫生、跌宕起伏的同時(shí)又促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考;由此，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)能力也會(huì)在一次次的啟發(fā)與思考中獲得提升.

1.4 電視科普節(jié)目可以提升教師學(xué)科融合能力

目前我國(guó)大部分初高中采用分科教學(xué)的模式，導(dǎo)致任課教師專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)而學(xué)科融合能力較弱.實(shí)際生活中的問(wèn)題又往往具有復(fù)雜性，問(wèn)題的解決可能涉及多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí).因此，教師需要拓展自身的知識(shí)面、提高學(xué)科融合能力，在教學(xué)過(guò)程中有意識(shí)地去打破學(xué)科壁壘，才能幫助學(xué)生提升他們綜合運(yùn)用各類(lèi)知識(shí)的能力.

電視科普節(jié)目為了讓節(jié)目?jī)?nèi)容更加豐富多彩，涉及的科學(xué)知識(shí)必然不會(huì)只是單一的學(xué)科，例如《是真的嗎？》涵蓋了物理學(xué)、化學(xué)、歷史學(xué)、地理學(xué)、生物學(xué)和心理學(xué)等領(lǐng)域.而一個(gè)問(wèn)題的解決也可能涉及多方面的知識(shí)，以物理學(xué)科知識(shí)為主要原理的節(jié)目?jī)?nèi)容，也可能附帶著歷史、地理以及心理等方面的背景知識(shí).因此，教師通過(guò)觀看電視科普節(jié)目，可以拓寬知識(shí)面、增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)，為自身學(xué)科融合做鋪墊.

20131123期“夜間用燈光照射劉邦斬蛇碑就能看見(jiàn)劉邦像？”介紹了劉邦像的出現(xiàn)是因?yàn)槭缮拜喪止ご蚰?dǎo)致石碑表面凹凸不平，涂上涂料后，石碑在燈光照射下局部可以發(fā)生鏡面反射從而形成如圖12所示的劉邦像.該節(jié)目?jī)?nèi)容主要涉及鏡面反射與漫

反射的相關(guān)知識(shí)，但人們能將發(fā)生鏡面反射成的像與劉邦產(chǎn)生聯(lián)系，接受了地域心理文化的暗示，這與劉邦斬蛇的歷史、當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土人情直接相關(guān).因此，實(shí)際問(wèn)題的復(fù)雜性往往決定了問(wèn)題解決所需知識(shí)的廣泛性.教師通過(guò)觀看節(jié)目可以了解到不同學(xué)科、不同知識(shí)之間的聯(lián)系性，能以更加包容的心態(tài)、更加多元的角度去看待事物，擁有更好的學(xué)科融合能力.

2 小結(jié)

《是真的嗎？》等電視科普節(jié)目可以為物理教師提供課程資源、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、教學(xué)設(shè)計(jì)以及學(xué)科融合等靈感.因此，物理教師觀看這些電視科普節(jié)目也不能僅僅是為了看新奇的事物現(xiàn)象、體驗(yàn)快樂(lè)輕松的節(jié)目氛圍，更應(yīng)該有所關(guān)注、有所側(cè)重.物理教師觀看節(jié)目時(shí)首先需要看到每個(gè)節(jié)目背后的原理以拓寬知識(shí)面，為自身學(xué)科融合能力的提升做鋪墊;其次需要關(guān)注節(jié)目與教材、教學(xué)的聯(lián)系性，產(chǎn)生隨時(shí)隨地獲取和開(kāi)發(fā)課程資源的意識(shí)，為課程資源獲取和開(kāi)發(fā)能力的提升做鋪墊;最后還需要留心評(píng)估節(jié)目中某些探究過(guò)程在課上或課后還原的可能性，思考資源利用的方式與途徑，促進(jìn)教師實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和教學(xué)設(shè)計(jì)能力的提升.

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（收稿日期：2021-04-21）