挖掘物理課程資源 豐富物理課堂教學

苑振河

摘 要：物理課程資源是指為學習物理課程可利用的所有資源.物理教師在物理教學實踐中應該充分挖掘并充分利用各種物理課程資源，豐富多彩的物理課程資源決定了課題引入的多樣化，決定了教學過程的多樣化，決定了豐富多彩的物理課堂教學.

關鍵詞：課程資源；課題引入；教學過程；課堂教學

《義務教育物理課程標準（2011版）》明確指出，物理課程資源是指為學習物理課程可利用的所有資源.這一定義決定了物理課程資源十分廣泛——物理課程資源就在身邊，在生活中，在勞動中，在學習和科學探究中；物理課程資源還在日新月異的尖端技術中；物理課程資源也在中華民族的偉大發明和傳統文化中.

物理教師在物理教學實踐中應該充分挖掘并充分利用各種物理課程資源，豐富多彩的物理課程資源決定了豐富多彩的物理課堂教學.

1 豐富多彩的課程資源決定了課題引入的多樣化

好的開始是成功的一半，一個有懸念的課題引入可以激發學生的求知欲，集中學生的注意力，增強學生的探究意識，直接關系到一節課的成敗和效果.課題引入的方法多種多樣，最常用的方法有：實驗導入法、故事導入法、問題導入法等，這些方法都與物理課程資源密切相關.

1.1 充分挖掘實驗室資源

新課標明確提出：“師生應該充分利用身邊的物品、器具、材料等進行物理實驗”.這類實驗簡單直觀，對培養學生的動手能力和創新意識大有裨益.例如，在講授《物體的浮沉條件》一節時，采用的就是實驗導入法——事先準備了三個物體，石塊、塑料球、盛有適量沙子的塑料小瓶（其平均密度等于水的密度），分別將這三個物體浸沒入水中，放手，出現了三種不同的浮沉情況——上浮、下沉、懸浮.通過挖掘實驗資源，不僅抓住了學生的好奇心，還初步揭示了物體的浮沉條件.

2.2 充分挖掘傳統文化資源

根據新課標對物理課程資源的定義，凡是有利于物理課程學習的所有資源統屬于物理課程資源，因此很多傳統的故事本身就是物理課程資源.在講授《電磁波》時，筆者采用的就是故事導入法和問題導入法——首先介紹了古代有一種傳遞信息的方法——飛鴿傳書，人們把書信綁在飛鴿的腿上，放飛，飛鴿飛到目的的，人們再把書信拆下來——完成了一次信息的傳遞.接著讓學生分析討論了飛鴿傳書有哪些缺陷，學生很快找到了答案：傳播距離不是很遠、傳播速度不是很快、傳播的信息量不是很大，有的學生還提出了飛鴿傳書保密性不高，半路很容易被截獲等，針對這些缺陷，適時地提出了問題：用什么辦法能把一個信息在極短的時間內傳到世界上任意一個角落？這個辦法就是電磁波.通過故事導入，學生可以在輕松當中漸入佳境.

2 豐富多彩的課程資源決定了教學過程的多樣化

2.1 握雞蛋與捏雞蛋

毋庸置疑，農村學校不可能具備城里學校那豐富的現代化的物理課程資源，但農村學生相對豐富的農業生產實踐和沁人心腑的田間泥土氣息也是城市學生所沒法比擬的，濃濃的泥土氣息中，你可嗅到了那美如璞玉般的物理課程資源？在講授影響壓力的作用效果的因素時，讓每個學生準備了一個“頂針”、一根針、一段細線、和一塊厚布，學生親自體驗了一下“頂針”的作用——“頂針”就是頂針的，當針扎不透厚衣服時用“頂針”就可頂進去.在這種實踐中，不僅輕松的突破了物理知識，還讓學生體會到了中國勞動婦女的勤勞和艱辛.整個課堂的高潮竟是在下面實驗的過程中——每個學生手里都有一枚生雞蛋，先讓學生用手掌握雞蛋，無論怎么用力，竟沒有一個同學能把雞蛋握破.然后教師演示了用兩個手指捏雞蛋，結果雞蛋很容易被捏破.實驗到這里，問題的解決已經水到渠成.

2.2 小麥收割與電磁感應

類比教學是物理教學過程中最常用的方法之一，通過類比可以把抽象的物理概念和物理知識形象化，這實際上就是生產和生活中的物理課程資源在物理教學中的應用.例如，筆者在講授《電磁感應》一節時，就把電磁感應知識與農村生產勞動中小麥收割的過程進行了類比，收到了非常好的效果.

小麥收割與電磁感應表面上看風馬牛不相及，但其實二者具有極強的相似性，農業生產中用鐮刀切割小麥與物理學習中用導體切割磁感線道理完全一樣——收割小麥要想有成效，鐮刀必須切割小麥，鐮刀順著小麥方向運動或者穿越小麥方向運動都是沒有成效的.同樣的，要想產生感應電流，導體也必須切割磁感線，導體順著磁感線運動或者穿越磁感線運動，都是不能產生感應電流的.感應電流的大小也可以與切割的小麥的多少相類比——單位時間內收獲的小麥的多少與麥田內麥苗的密度、鐮刀的長度、切割的速度有關，麥苗越密、鐮刀越長、切割的速度越快，收獲的小麥就會越多.同樣的，感應電流的大小也取決于磁感線的密度（即磁場強度）、切割磁感線的導體的長度、切割的速度.磁場越強、導體越長、切割速度越快，產生的感應電流就越大.可以設想，如果把一把很長的鐮刀彎成一個螺旋狀，讓它在麥田里不停的旋轉，不就可以大面積的收割小麥嗎？這個裝置實際上就是收割機.同樣的，也可以設想，如果把一根很長的導體做成一個線圈，讓它在磁場里不停的旋轉，不也可以產生持續的又很強的電流嗎？這實際上就是發電機.通過類比，一個抽象的物理學概念輕松地得到了突破.

2.3 “物理課程的實踐性很強，學生的觀察實驗、動手操作等活動在學習過程中要占很大的比例”

這就是說實驗室課程資源是物理學習的主要資源.在講授《大氣壓強》一節時，挖掘的主要是實驗室課程資源.分別指導學生完成了“紙片托水實驗”、“吸盤實驗”、“冷水澆熱礦泉水瓶實驗”、最后是“馬德堡半球實驗”.這些實驗都能顯示大氣壓強的作用，但絕不是簡單的重復，這些實驗顯示大氣壓強的方式各不相同——“紙片托水實驗”是通過水把杯子里的空氣排除，“吸盤實驗”是通過擠壓把吸盤和玻璃板間的空氣排除，“冷水澆熱礦泉水瓶實驗”是通過在礦泉水瓶里倒入少量熱水，熱水產生的水蒸氣將瓶內的空氣排除，“馬德堡半球實驗”是通過抽氣.通過這四個實驗不僅讓學生感受到了大氣壓強的存在，還意外掌握了顯示大氣壓強的方法.

2.4 新課標明確要求“師生要充分利用身邊的器材進行物理實驗”

在物理教學中，教師應在教材所設計的實驗基礎上，根據學生的認知能力和學校的物質條件進行改進、創新，充分挖掘生產生活中豐富的實驗資源，挖掘物理實驗中巧妙的構思和方法，通過形式多樣的實驗活動培養學生的探究能力和創新能力.另外，教材上的實驗方法和實驗室里的現成器材也并不一定完全適合學生，在物理教學中，教師應根據實際情況大膽進行改進.如，《牛頓第一定律》一節中的斜面實驗，充當斜面的木板與水平面上的木板間的接縫會給下滑的小車一個力的作用，這個力會使小車改變方向，影響實驗結論的產生.其實這個實驗很好改進，只要用鞋盒蓋搭建一個斜面，就可使接縫對小車的影響降到最小，收到較好的效果.在《大氣壓強》一節中，為了探究大氣壓的存在，課本上設計了“冷水澆鐵皮罐的實驗”，這個實驗操作起來極為麻煩且效果也不明顯.事實上，只要把鐵皮罐換成礦泉水瓶，把“用酒精燈給瓶里的水加熱”改為直接向瓶里倒熱水，就會收到意想不到的效果，還節約了課堂時間.

2.5 自制教具是挖掘物理課程資源的一種重要方式

自制教具更具有實用價值，因為自制教具都是為了某一個特定目的充分利用身邊的器材而制造的.例如，在講授連通器的一個重要應用——船閘時，考慮到學生對船閘沒有任何感性認識（其實教師又有幾人見過船閘？），并且幾乎所有實驗室里也沒有船閘模型，如果僅僅根據示意圖（文本課程資源）去講授船閘的構造和原理，那無異于霧里看花.于是便指導學生利用粉筆盒自己動手——在粉筆盒相對的兩個面上各做一個大閘門，在每個大閘門上再各做一個小閘門，這就是一個船閘模型.通過這個模型，不僅輕松突破了船閘的知識，還開闊了學生的視野，培養了學生的能力.現在中國的航天事業已經實現了太空漫步，宇航員要想離開飛船進入太空，必須先經過飛船內一個特殊的通道——氣閘，氣閘的構造、原理和作用與船閘完全一樣.

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.全日制義務教育物理課程標準（2011版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012.