經(jīng)歷現(xiàn)代課堂收獲別樣體驗

張琴

自2013年起，一股清風在我區(qū)的教育領地上悄然吹起，一場關于教與學的課堂變革轟轟烈烈。為積極投身于現(xiàn)代課堂的構建與傳播，筆者奔波在各個學校，聆聽了無數(shù)教師與學生的對話，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，讓筆者記憶猶新。

課堂上，教師先讓學生看書閱讀教材內(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？

課堂上學生自主學習、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)轉到了學生身上，把學生立場擺在了課堂教學的第一位，有了重視學生學習活動、讓學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學生經(jīng)歷知識的發(fā)現(xiàn)、證明、應用和驗證的過程，重視原理、方法與態(tài)度的遷移。作為一門自然科學學科，物理學科的課堂更是應該注重這個過程，所以我們的課堂是否讓學生經(jīng)歷？讓學生經(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，研討了教學設計的各個環(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，從實驗設計、動手操作、觀察現(xiàn)象到歸納總結得出結論的各個環(huán)節(jié)都讓學生親身經(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上加以理性推導的科學思維方法的典型體現(xiàn)，它得出來的關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生的思維活動之中，不留痕跡地從學生的心中滋生出來呢？

帶著這樣的思考，我們對學習活動做出了積極調(diào)整，再次走進課堂，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片斷：

師：同學們，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：同學們覺得他們誰說的有道理？

（學生們紛紛討論，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？

（學生分小組上網(wǎng)查詢。）

師：下面我請同學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。這個觀點在當時的學術界維持了近兩千年，直到三百多年前，意大利物理學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。

在這個教學環(huán)節(jié)中，設計一個把小車倒放著，推小車動，不推小車停的演示實驗，是學生在生活中司空見慣的現(xiàn)象，但學生對現(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)動了學生學習的興趣和熱情，激勵他們對現(xiàn)象背后的規(guī)律進一步探討和思辨。同時也重現(xiàn)了物理學前輩們研究這個問題的思路歷程，讓學生親自去經(jīng)歷了規(guī)律的發(fā)現(xiàn)軌跡，讓他們認識到偉大規(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)的科學思想，不留痕跡地融入了學生的學習之中。

師：看來同學們剛才對我們身邊的物理現(xiàn)象的認識和爭論居然和偉大的科學家們是一樣的。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。請同學們思考一下這個實驗在設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)。請同學們回憶一下我們在以往的學習中有沒有碰到過類似問題？是怎么解決的呢？

生7：我們在八年級上學期的聲現(xiàn)象學習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，當時的條件也是我們沒有辦法達到的。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論。

牛頓第一定律的教學過程，最重要的是讓學生經(jīng)歷建立牛頓第一定律的科學推理過程。科學推理是自然科學理論研究中重要的科學方法之一，它以真實的科學實踐為基礎，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。

這段教學中最大的亮點就是針對理想實驗的科學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)學生已有的學習經(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之上，于情理之中順水得來的了。學生掌握實驗加推理的科學方法的過程，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)代課堂要讓學生去經(jīng)歷知識生成過程中科學方法的滲透過程，重視學生對原理與方法的遷移能力的培養(yǎng)。

現(xiàn)代課堂要引導學生去經(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習途徑和學習方式重現(xiàn)歷史場景、創(chuàng)新實驗，讓學生親身經(jīng)歷知識的生成過程，應該包括知識生成過程中的思辨過程、思維過程、實驗過程、總結過程以及應用過程等各個方面。只有這樣，學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)律和應用規(guī)律。

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

（作者單位：宜昌市西陵區(qū)教科院）

責任編輯 孫愛蓉endprint