劉躍偉
語言是人類交流思想、溝通意識和傳遞信息的工具,而語言本身也是在人類交往和社會實踐活動中形成的。物理學,作為一門獨立的學科,自然也有自己的一套獨特的語言,作為啟蒙物理教育的初中物理教育,筆者在教學實踐與研究中發現,學生的自然物理語言(以下簡稱為自然語言)轉化為科學物理語言(以下簡稱為物理語言)是啟蒙物理教育的關鍵點。
一、學生自然語言與物理語言及其關系
首先,學生的自然語言是物理語言的基礎。我們知道,初中物理現象絕大部分來自于學生生活以及與之相關的生產實踐,所以,初中的物理語言也就是來自于學生的自然語言;物理學是一門實驗科學,所有物理語言的形成都是以客觀現實為前提的,所以,學生的自然語言也必然是物理語言的前提。由此我們不難得出,學生的自然物理語言是物理語言的基礎。從這個角度來說,學生接觸的大自然面越寬廣,感官對大自然的感受越深,與人類本身及其他環境交往越多,學生的自然物理語言就越豐富,學生形成正確的物理語言就越有可能。
其次,學生的自然語言妨礙物理語言的形成。學生的自然語言是學生在長期生活中通過體驗與交往而習得的物理現象表面的經驗之說,或是周圍的對物理一知半解、甚至根本不懂物理的人傳遞的“虛假經驗”,盡管這種語言不一定正確,但其來自自身的體驗與同伴的現身說法,故這種概念在學生的大腦中是根深蒂固的。而學生要形成的物理語言往往是與自然語言相似卻又不同。
二、學生自然語言轉化為物理語言的理論研究
物理語言更多反映的是學生的理性認識,即是通過對感性材料的科學抽象,透過事物的外部現象,把握事物的內部本質。從這個角度來說,學生自然語言轉化為物理語言其實是學生的感性認識轉化為理性認識的過程,同時,學生已有的理性認識反過來又不斷指導學生的感性認識,使其上升為理性認識。所以,學生的自然語言是物理語言的基礎,物理語言又成了學生自然語言的方向,二者是相互滲透、相互補充。由此我們可進一步得出,學生自然語言轉化為物理語言的過程其實就是“由生動的直觀到抽象的思維,再由抽象的思維到實踐”的過程,這是“認識真理、認識客觀實在的辯證的途徑”。(列寧:《哲學筆記》)
這就從哲學角度清晰地解釋了為什么學生自然語言轉化為物理語言是初中物理學習的關鍵,同時,我們從上面的分析也可以看到,學生自然語言轉化為物理語言是啟蒙物理教育的基本學習物理過程。那么,這個學習過程又是如何發生的?下面,我們再從學習心理學角度來看“學生自然語言轉化為物理語言”的特征。
從上面的理論分析我們可清晰地看到,學生自然語言既是物理語言形成的基礎又是形成物理語言的障礙。如何讓學生的自然語言有效地上升為物理語言也就成了初中物理教育的關鍵。筆者在近幾年的物理教育實踐中,根據物理教育的規律與認知學習理論,探索出了一條行之有效之路。
三、學生自然語言轉化為物理語言的實踐研究
在多年的物理教育過程中,我在實踐、研究、反思中認識到,學生的自然語言來自于他身邊的物理現象,自然語言既然是學生形成物理語言的基礎和一種障礙,我們何不從學生生活實踐中的物理現象著手呢?經過幾年的探索,終于形成了“社會生活、科學技術中物理現象課堂化”的教學策略,不僅很好地解決了學生自然語言轉化為物理語言的問題,而且讓學生在主動學習、體驗中強化了物理語言,更重要的是提高了學生對社會、人類、科學的責任性,形成正確的價值觀與人生觀。
1.“物理現象課堂化內涵”
“社會生活、科學技術中物理現象課堂化”(以下簡稱“物理現象課堂化”)就是教師與學生根據物理課程的要求,觀察、記錄、研究社會生活、科學技術中相關物理現象,在梳理、(合作)研究、反思的基礎上,將其在課堂內用不同的方式表現出來,并通過師生共同努力,使之成為物理課程的重要組成部分,成為課堂的一部分。
從這段定義我們可以看到,“物理現象課堂化”其實就是將學生的自然語言放回到其原來的自然環境(物理現象)中,通過人與人之間的交往與活動,從物理角度去觀察、分析、研究對應的自然現象,改變原有認知結構與圖式(自然語言),并不斷發生同化與順化,不斷從一個平衡狀態向另一種較高平衡狀態過度,最終形成屬于學生自己的物理語言。
2.物理現象課堂化的基本過程
“物理現象課堂化”過程主要可包括以下幾個階段:首先是課內(也可以是課外)師生交流(或學生自己)產生問題,甚至形成需要觀察(檢索)的對象等。其次在社會生活、科學技術中觀察、實驗、檢索這種物理現象(對象),即是用攝像機、照相機或筆紙如實記錄下這種現象產生的過程(或從互聯網上檢索);第三,個體和小團體先對這個現象或問題進行交流和研究,并嘗試解決所遇到的問題;第四,嘗試將記錄、研究的物理現象及猜想、創造、研究成果用各種媒體再現在課堂里;第五,師生共同來研究、分析、得出物理概念或規律。