初探中學(xué)物理課堂之美

吳定棟

（重慶市大足中學(xué)，重慶400000）

一、前言

對(duì)大多數(shù)學(xué)生而言，物理是難學(xué)難懂的，課堂是枯燥乏味的，學(xué)習(xí)物理是一件令人煩悶枯燥的事情；學(xué)生缺乏對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情，甚至對(duì)物理有恐懼和厭煩心理，是每一個(gè)物理教師一直面臨的問(wèn)題；如何培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理的再認(rèn)識(shí)，給予學(xué)生生動(dòng)、樂(lè)趣的課堂享受則是每一位物理教育者致力探索的問(wèn)題。

我們常說(shuō)，興趣是最好的老師，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是促進(jìn)學(xué)生成績(jī)提升的最有效方式；但是，我們不可能天真的以為學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，僅僅靠幾個(gè)小故事，幾個(gè)小把戲，幾次思想教育或者老師苦口婆心的說(shuō)教就會(huì)“忽如一夜春風(fēng)來(lái)，千樹(shù)萬(wàn)樹(shù)梨花開(kāi)”。

開(kāi)普勒在接受日心說(shuō)時(shí)說(shuō)“我從靈魂的最深處證明它是真實(shí)的，我以難以想象的心情去欣賞它的美。”，愛(ài)恩斯坦也增說(shuō)過(guò)：“照亮我的道路，并且不斷地給我勇氣去愉快地正視生活的理想，是善、美和真。”世界上最強(qiáng)大的力量，永遠(yuǎn)是源于美好事物的感動(dòng)和對(duì)美好事物的追求。正是因?yàn)樗麄冋媲械母惺艿搅诉@門學(xué)問(wèn)的美，也就是對(duì)物理學(xué)的美的欣賞、享受與追求，從而促使他們樂(lè)意去享受和追求這種美，并在這一領(lǐng)域取得偉大建樹(shù)。

同樣對(duì)一位喜歡物理的學(xué)生來(lái)說(shuō)，物理課堂是充滿樂(lè)趣的，學(xué)習(xí)物理是一種美的享受；他之所以喜歡這門學(xué)科，能學(xué)好這門學(xué)科，是因?yàn)樗趯W(xué)習(xí)一系列的物理定理、定律、公式和解題技巧的同時(shí)，還感受到了這門學(xué)科的美，并為這種美所打動(dòng)，從而自覺(jué)地去欣賞、享受與追求這種美。把物理學(xué)的美展示給學(xué)生，用美去感動(dòng)學(xué)生是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情的有效方式。

說(shuō)到美，我們會(huì)想到自然美和藝術(shù)美，卻很難將物理學(xué)和美聯(lián)系起來(lái)，這是因?yàn)槲锢碇栏⒅赜谑挛飪?nèi)在規(guī)律，秩序以及思維之美。這種不以外在形式來(lái)呈現(xiàn)的美，我們的學(xué)生很難直接感受到，從而造成學(xué)習(xí)物理的乏味心理。如何向?qū)W生呈現(xiàn)這種美，把物理學(xué)的美，以各種方式呈現(xiàn)出來(lái)，用美來(lái)感動(dòng)學(xué)生是我們物理教育成功的關(guān)鍵；結(jié)合我個(gè)人的教育教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就物理課堂教學(xué)中美的展示談?wù)勔韵聨讉€(gè)方面：

二、展示物理哲理之美，勵(lì)志樹(shù)德

物理課堂在教會(huì)學(xué)生基本物理規(guī)律的同時(shí)，還能給予學(xué)生做人的感悟，培養(yǎng)學(xué)生的人生觀價(jià)，值觀和世界觀。在高一物理關(guān)于運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性描述中，有這么一個(gè)典例：

傍晚，一架飛機(jī)自東向西飛行，倘若飛機(jī)繞行的速度和太陽(yáng)相對(duì)地球的轉(zhuǎn)動(dòng)速度一致，那么飛機(jī)上的人將會(huì)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)一直不會(huì)落下去，我們將看到永恒的黃昏；倘若飛機(jī)以很高的速度（大于太陽(yáng)相對(duì)地球的轉(zhuǎn)動(dòng)速度）飛行，這個(gè)時(shí)候飛機(jī)上的人將會(huì)觀察的太陽(yáng)竟然從西邊升起來(lái)了。

詩(shī)人們說(shuō)“夕陽(yáng)無(wú)限好，只是近黃昏。”總是傷感于美好的事物即將逝去，或者覺(jué)得已經(jīng)錯(cuò)過(guò)了很多時(shí)機(jī)，為時(shí)晚也！然而在這里我們卻看到了永恒的黃昏。“太陽(yáng)從西邊升起來(lái)”往往是指某件不可能發(fā)生的事情，然后再這里太陽(yáng)竟然真的從西邊升起來(lái)了，這不就告訴我們的學(xué)生，凡事沒(méi)有絕對(duì)，美好的事物是可以永恒的，奇跡是可以發(fā)生的；你可以告訴你的學(xué)生，你以前沒(méi)有學(xué)好物理，現(xiàn)在為時(shí)不晚，你以前學(xué)不好物理，你現(xiàn)在和以后都是可以學(xué)好物理的，只要你把握好自己的方向（飛機(jī)自動(dòng)向西），付出一定的努力（速度足夠大）。

在我們講到重力這一節(jié)重心的概念時(shí)，也有這樣一些事物：不倒翁和欹器。學(xué)生學(xué)習(xí)重心的概念，我們向?qū)W生介紹不倒翁的原理（物體的平衡問(wèn)題），向?qū)W生展示自己制作的不倒翁，促使學(xué)生也去嘗試自己動(dòng)手制作不倒翁，有效的加深了學(xué)生對(duì)重心概念的理解和掌握，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生對(duì)物理課堂的興趣。

我們向?qū)W生介紹欹器的原理：這種器具在不裝水時(shí)重心在轉(zhuǎn)動(dòng)軸下方——傾斜，裝水的過(guò)程中中心逐漸升高到轉(zhuǎn)動(dòng)軸——直立，繼續(xù)加水重心升高到轉(zhuǎn)動(dòng)軸上方——傾斜——翻倒。這種神奇的器具包含的物理原理卻十分簡(jiǎn)單，學(xué)生在認(rèn)識(shí)這種器具的過(guò)程中再次體會(huì)到物理學(xué)的魅力，對(duì)物理學(xué)的興趣無(wú)疑是增加了。

同時(shí)我們向?qū)W生介紹這種器具在古代還有著“滿招損，謙受益”的象征意義被君王士大夫至于座旁為座右銘（子曰：吾聞宥坐之器，虛則欹，中則正，滿則覆。孔子顧弟子日：注水焉。弟子挹水而注之，果中而正，滿而覆，虛而欹。孔子喟然而嘆日：吁!惡有滿而不覆者哉!”）。學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)也收獲的了做人的道理，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的做人態(tài)度。

三、展示物理思維之美，點(diǎn)燃智慧

物理學(xué)是一門十分重視邏輯思維的學(xué)科，物理學(xué)中許多偉大的發(fā)現(xiàn)都是建立于邏輯思維的基礎(chǔ)之上，向?qū)W生展現(xiàn)思維之美，引導(dǎo)學(xué)生思維的體驗(yàn)，可以點(diǎn)燃學(xué)生智慧的火花。

伽利略在反駁亞里士多德的落體理論時(shí)有這么一個(gè)十分出名的駁論：假設(shè)一個(gè)重物下落速度是100，另一個(gè)物體要輕一些，下落速度是8，如果把兩個(gè)物體綁在一起總質(zhì)量最大，則下落速度應(yīng)當(dāng)大于100，然而，從另一角度看，兩物體綁在一起輕的物體下落慢，重的物體下落快，重的物體會(huì)拉快輕的物體，輕的物體會(huì)拖慢重的物體，則最終速度將介于100 和8 之間，這就得到一個(gè)前后矛盾的結(jié)果，也就說(shuō)明了亞里士多德的理論是錯(cuò)誤的，從而引出了自由落體的規(guī)律。

我們課堂上引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行這么一個(gè)思維的辯證過(guò)程，可以讓學(xué)生體會(huì)到物理思維的魅力所在，同時(shí)也會(huì)誘發(fā)學(xué)生這樣的一個(gè)想法：“這么簡(jiǎn)單啊，我怎么沒(méi)想到呢？伽利略太聰明了”。學(xué)生也在這一學(xué)習(xí)過(guò)程中體會(huì)理論學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。學(xué)生對(duì)物理思維美的感悟可以促使學(xué)生逐步擺脫過(guò)去學(xué)習(xí)中對(duì)物理學(xué)科的難、煩、悶得認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生形成對(duì)物理學(xué)習(xí)的一個(gè)再認(rèn)識(shí)。

四、展示物理規(guī)律之美，簡(jiǎn)潔秩序

物理規(guī)律實(shí)際上并不是人們常常認(rèn)為的那樣定律，公式繁多。實(shí)際上物理規(guī)律一直遵行一種簡(jiǎn)潔，統(tǒng)一，和諧的規(guī)律。我們的課堂應(yīng)當(dāng)注重向?qū)W生傳達(dá)這么一種觀念：我們的定律，公式很少，事物的規(guī)律是簡(jiǎn)潔的。并且要確確實(shí)實(shí)的在教學(xué)中向?qū)W生展示這么一個(gè)事實(shí)。

在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律這一章里，我們實(shí)際上只學(xué)習(xí)了這么兩個(gè)基本結(jié)論：本章節(jié)所有的問(wèn)題都是圍繞這么兩個(gè)基本公式而展開(kāi)的。但是若果我們忽視了物理規(guī)律的簡(jiǎn)潔美，全面的向?qū)W生灌輸直線運(yùn)動(dòng)的各種的推論，公式，定律。將會(huì)迫使學(xué)生費(fèi)盡心力的去記憶各種結(jié)論，結(jié)果不但沒(méi)起到應(yīng)有的效果，反而會(huì)使許多學(xué)生在被動(dòng)的記憶過(guò)程中把基本公式都搞混淆了，從而形成一種對(duì)物理的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)—公式多，概念煩，內(nèi)容雜。

我們?cè)谶@這一章節(jié)的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)學(xué)生自主探究的引導(dǎo)，給予學(xué)生基本的研究手段，促使學(xué)生在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步去研究相關(guān)的變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，讓學(xué)生感受到復(fù)雜的物理問(wèn)題，最終都能在簡(jiǎn)潔的物理規(guī)律上得到圓滿的解答。比如在我們指導(dǎo)學(xué)生探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)常用推論時(shí)，結(jié)合右圖以及數(shù)學(xué)上的函數(shù)知識(shí)我們可以很輕松的驗(yàn)證直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)常用推論關(guān)系。這樣我們?cè)诮虒W(xué)中就避免的大量繁瑣的計(jì)算過(guò)程，從而向?qū)W生呈現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)潔清晰的過(guò)程，學(xué)生會(huì)在這種簡(jiǎn)潔的輕松的課堂氛圍中，靜下心來(lái)自覺(jué)的去驗(yàn)證和推導(dǎo)相關(guān)結(jié)論。

五、物理現(xiàn)象之美、人文引導(dǎo)

我們的學(xué)生是不同的，我們的教師卻只有一個(gè)，同一課堂也只有一節(jié)，無(wú)論多么精彩的內(nèi)容總有不適合它的學(xué)生，在普通的教學(xué)也有適合它的學(xué)生。詩(shī)人是這樣描述的：“橫看成嶺側(cè)成峰，遠(yuǎn)近高低各不同。”從不同的角度觀察事物，事物的姿態(tài)也是不同的。同一個(gè)教師，同一種教學(xué)風(fēng)格，如何給予學(xué)生不同的課堂？怎么給予學(xué)生遠(yuǎn)近高低各不同的視角來(lái)查看物理世界呢？

學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)有所差異，學(xué)生在接受知識(shí)的時(shí)候也就會(huì)有差異；學(xué)生的性格心理的差異，學(xué)生在觀察事物的時(shí)候視角也就有所差異，學(xué)生思維方式有所差異，學(xué)生在分析現(xiàn)象是也就有差異……學(xué)生的這些差異實(shí)際上已經(jīng)決定了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的不同；我們的物理課堂中如果把這些因素考慮進(jìn)去，教學(xué)設(shè)計(jì)中讓課堂的內(nèi)容難度，情景創(chuàng)設(shè)的視角，問(wèn)題分析的思維方式富有階段性，差異性，豐富性，將會(huì)使得我們的學(xué)生都能獲得適合自己的課堂。

在學(xué)習(xí)自由落體運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容時(shí)，可以向?qū)W生展示這么兩個(gè)情景：

深秋，一個(gè)美麗的黃昏，一位游客漫步在公園的小道上，地上落滿了一地的金黃的樹(shù)葉，微風(fēng)輕扶，凌亂了游人的發(fā)絲，一片片金黃的樹(shù)葉飄飄灑灑的落下，如蝴蝶在飛舞（或者向?qū)W生展示無(wú)邊落木蕭下之意境）。

在電梯間，你看到這么一張公益廣告：一顆雞蛋從20 樓落下可以砸碎人的頭骨，高空拋物十分危險(xiǎn)。釋放一支粉筆，一張白紙，粉筆的下落過(guò)程干凈利落，白紙下落飄飄灑灑，林間落葉是十分唯美的，高空墜物確實(shí)十分的危險(xiǎn)。極大的反差，即滿足起學(xué)生對(duì)美景的欣賞，也引起學(xué)生對(duì)安全的重視，同時(shí)更進(jìn)一步的引發(fā)學(xué)生的對(duì)物體下落規(guī)律的思考。給予何幫助學(xué)生從不同的視角來(lái)觀察和思考物理問(wèn)題，能在滿足學(xué)生美的享受的同時(shí)，使學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的把握更加深刻。

新課標(biāo)的思想指導(dǎo)我們，物理的教學(xué)應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從生活走進(jìn)物理，再由物理走進(jìn)生活。讓學(xué)生在理論和實(shí)際的聯(lián)系中感受物理世界，體悟物理思維，掌握基本物理規(guī)律；實(shí)際上就是要求我們物理教師為學(xué)生搭建一座通往物理世界的感知的橋梁，探索的橋梁。因此，作為一名物理教師，向?qū)W生展現(xiàn)物理世界的博大與精妙，和諧與秩序，文化與魅力，讓物理的美去撼動(dòng)學(xué)生的心靈，讓學(xué)生在對(duì)美的欣賞和追求的驅(qū)動(dòng)下去主動(dòng)的學(xué)習(xí)和掌握物理規(guī)律，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中，獲得一種對(duì)美得享受和體驗(yàn)，在美的感召下樂(lè)于學(xué)習(xí)，主動(dòng)學(xué)習(xí)是我一生的追求。