汪小龍
摘 要:將思維創(chuàng)生聚焦在每一處物理現(xiàn)象的緣起上,重塑物理規(guī)律或本質(zhì)建構(gòu)和生發(fā)的過程,在物理知識(shí)的還原和下沉中去探索和發(fā)現(xiàn)宇宙萬物的奧秘,這當(dāng)是喚醒學(xué)生思維潛質(zhì)、激活學(xué)生思維品質(zhì)、重塑學(xué)生思維能力的關(guān)鍵策略。筆者圍繞《光現(xiàn)象》的教學(xué)設(shè)計(jì),從“在自然中尋找最本真的現(xiàn)象、在經(jīng)歷中求索最理想的現(xiàn)象、在思辨中分析有異樣的現(xiàn)象”等方面,具體闡述了現(xiàn)象在物理問題解決中所發(fā)揮的作用和價(jià)值。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)象;思維;思辨
因循物理學(xué)發(fā)展的腳步,小至每一個(gè)概念的建立或每一條規(guī)律的發(fā)現(xiàn),大至每一次關(guān)于宇宙認(rèn)識(shí)的更迭,無不發(fā)端于再自然不過的現(xiàn)象。著名理論物理學(xué)家楊振寧曾指出“很多學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中形成一種印象,以為物理學(xué)就是一些演算,演算是物理學(xué)的一部分,但不是最重要的部分,物理學(xué)最重要的部分是與現(xiàn)象有關(guān)的。”現(xiàn)象是自然之物外化的表現(xiàn)形式,是距離人距離學(xué)生最近的部分。將思維創(chuàng)生聚焦在每一處物理現(xiàn)象的緣起上,重塑物理規(guī)律或本質(zhì)建構(gòu)和生發(fā)的過程,在物理知識(shí)的還原和下沉中去探索和發(fā)現(xiàn)宇宙萬物的奧秘,這當(dāng)是喚醒學(xué)生思維潛質(zhì)、激活學(xué)生思維品質(zhì)、重塑學(xué)生思維能力的關(guān)鍵策略。
一、在自然中尋找最本真的現(xiàn)象
與廣博的自然相比,課堂的困囿在于“人為”更在于“刻意”。為突出和強(qiáng)化某些因素的影響,選擇和平衡需要極高的學(xué)科修養(yǎng)。現(xiàn)象慣以沒有絲毫差別的重復(fù)在特定的物理?xiàng)l件下演繹和釋放著客觀世界的運(yùn)行規(guī)律,以至于身處其中的每一個(gè)人都習(xí)慣地認(rèn)為:世界原本就該這樣,物質(zhì)結(jié)構(gòu)如此,運(yùn)動(dòng)如此,光學(xué)亦如此。殊不知,一個(gè)懵懂且好思的中學(xué)生時(shí)時(shí)都在被一系列諸如“我為什么是我?宇宙究竟有多大……”等這般沒有終極答案的哲學(xué)問題深度滋擾和困惑著。借助一系列關(guān)聯(lián)度高的自然現(xiàn)象喚醒學(xué)生的思維潛質(zhì),在現(xiàn)象中建構(gòu)科學(xué)猜想,讓現(xiàn)象檢驗(yàn)和論證科學(xué)猜想,從而實(shí)現(xiàn)思維發(fā)展由現(xiàn)象至現(xiàn)象內(nèi)核——規(guī)律的深層次推進(jìn)。具體如人教版八年級物理上冊第四章《光現(xiàn)象》教學(xué)中筆者對色散現(xiàn)象的設(shè)計(jì)。自然陽光漫灑運(yùn)動(dòng)場,同學(xué)們手持三棱鏡并不斷調(diào)整其與光線所處的空間位置,直至在地面形成一條條相似度極高的彩色光帶為止。停滯片刻的笑容也難以遮掩同學(xué)們內(nèi)心的驚喜和疑惑。他們用蓄意的“挑釁”行為在一次次向這樣的現(xiàn)象發(fā)出持續(xù)性的挑戰(zhàn),他們總是想在這些不變的共性中尋找和發(fā)現(xiàn)一些十分特別或特殊的東西。挑戰(zhàn)或是潛在的質(zhì)疑是深深隱藏在他們思維意識(shí)深處的特質(zhì)。也只有自然的純真,沒有絲毫人為改變的真實(shí),才能進(jìn)一步激發(fā)他們一探究竟的愿望。
在不斷的嘗試和動(dòng)作變更下,同學(xué)們設(shè)計(jì)了一個(gè)由兩排棱鏡組成的“盾陣”,若干個(gè)彩色光帶連在一起,一條周期性重復(fù)的“紅橙黃綠藍(lán)靛紫”彩色幕布覆蓋了地面,是大自然廣博的美所孕育的現(xiàn)象滋養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造的靈感。就知識(shí)本身的難度而言,或許有很多其它高性價(jià)比的教學(xué)組織策略,但從學(xué)生思維生發(fā)的縱深處觀望,這種率真的自然品性必將植根探求自然、解密自然、認(rèn)識(shí)自然和與自然和諧共生的良性土壤,一旦時(shí)機(jī)成熟,它便會(huì)釋放讓所有人都足以仰慕和敬畏的力量。
二、在經(jīng)歷中求索最理想的現(xiàn)象
每一個(gè)現(xiàn)象都可看做是一個(gè)物理系統(tǒng)的對稱鏡像,它永遠(yuǎn)都不會(huì)以一個(gè)流浪者的身份單獨(dú)出現(xiàn)。聯(lián)系是透過現(xiàn)象深入本質(zhì)內(nèi)核的必經(jīng)之路。如何建立這樣的聯(lián)系,創(chuàng)設(shè)具有探究價(jià)值的問題情境,設(shè)計(jì)具有探究意義的問題分歧,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷必要的求索過程?讓學(xué)生的思維經(jīng)歷猜想——驗(yàn)證——修證等系列高級活動(dòng),并嘗試自主建構(gòu)、生成現(xiàn)象解釋系統(tǒng),經(jīng)教師相宜的教學(xué)輔導(dǎo),修訂完善后再經(jīng)受不同條件的檢驗(yàn),最后與已成定論的標(biāo)準(zhǔn)做比較,直至二者高度契合才算結(jié)束。這樣的知識(shí)形成過程以現(xiàn)象為起點(diǎn),以科學(xué)思維為統(tǒng)攝,以實(shí)踐檢驗(yàn)為評價(jià),練就的是思維能力,發(fā)展的是學(xué)科素養(yǎng)。
具體如《光的反射》教學(xué),三名同學(xué)(左中右位置各一名)用各自的激光筆照射講桌上的平面鏡,由于鏡面反射全班同學(xué)在屋頂上看到了三個(gè)紅色的光斑。“光斑和激光筆之間的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的?”問題拋出后同學(xué)們嘗試用各自的方式來解釋。經(jīng)驗(yàn)和感覺在指引學(xué)生做著具體而直接的判斷。然而看不到光線傳播的具體路徑,一切都只是猜測。
關(guān)鍵時(shí)刻仍然是生活中常見的現(xiàn)象幫助同學(xué)們找到了問題的突破口。有同學(xué)發(fā)現(xiàn),打掃衛(wèi)生時(shí)透過門縫的光線清晰可見。在這種現(xiàn)象的指引下,同學(xué)們開始用蚊香、噴霧器等營造特殊的環(huán)境,終于看到了“藏匿”在空氣中的光線。
三、在思辨中分析有異樣的現(xiàn)象
思辨是創(chuàng)造性思維發(fā)展的源動(dòng)力。唯有思辨傾向的大腦,才會(huì)主動(dòng)獲取和尋
求每一處異樣的出現(xiàn)。恰如奧斯特對電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),李政道對正電子的發(fā)現(xiàn)等,都是源于思辨的科學(xué)精神。從異樣的現(xiàn)象中分析和發(fā)現(xiàn)不一樣的科學(xué)本質(zhì),這又是一處通往自然之道的懸梯。
確如陳佳洱院士所說:物理學(xué)不只是圖表和數(shù)據(jù),它能帶給你很多更珍貴的東西,一種理性的思維方式、人生的哲學(xué)和人生的道路。讓這一切美好的開始,都從現(xiàn)象起步。
參考文獻(xiàn)
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[2]既要“蹲下去”,也要“站起來”[J].初中物理教學(xué)案 ?陳洪杰 ? ? 2013(10).