沈德浩
(江蘇省外國語學校 215104)
物理體驗式教學是以豐富學生學習體驗為基本途徑,通過創設體驗式教學情境,激發學生探究興趣,促使學生在主動思考、理解和思辨中感悟和認知,從而達成教學目標的教學形式.
很多老師都會通過探究活動來豐富學生的體驗,讓學生動手實驗,經歷探究活動的過程,活動中學生參與積極,課堂氣氛非常好.但在討論和匯報環節,總會出現學生的回答偏離老師的預設,抓不住重點,最后還會出現老師只能無奈的自問自答.這樣的課堂,環節就比較松散,老師對課堂節奏也不能做到很好的把控,學生的學習效果也不會很理想.這種教學看似是“體驗式教學”,其實只體現了體驗式教學的“形”,而沒有抓住體驗式教學的“魂”.那么怎樣才能在物理體驗式教學中有效激發學生的主動思考?如何能夠讓學生的體驗活動更具方向性和針對性?那就需要“問題”的引領.問題是激發學生思維的關鍵因素,以問導學,能夠激發學生的思維體驗,而且通過問題驅動的方式,能指引學生深層次思維體驗的有效達成.初中物理體驗式教學就應該重點關注學生的思維體驗,以問題驅動的方式強化和深化學生經歷思維體驗的實效性.下面就以蘇科版初中物理教材《磁體與磁場》一節為例,以問題驅動方式開展物理體驗式教學的實踐探索,豐富學生體驗的同時,形散而神不散,達到情感體驗、實踐體驗、思維體驗和邏輯體驗的逐步加深.
創設情境引入新課,是初中物理課堂經常采用的方式.“情境激趣”關鍵在“激”趣,也就是要激發學生主動學習的興趣和主動探究的欲望.筆者借助“破損窨井蓋”的照片,講述了前幾天“一串鑰匙掉進了窨井”的懊糟事.該情境貼近學生既有的生活體驗,立刻引起了學生的共鳴,迅速拉近了師生間的情感距離.而后自然引出一個問題:
怎樣才能從窨井蓋下又黑又臭積水中撈出鑰匙呢?
答:蓋子搬開,用竹竿撈;用手直接摸;用火鉗夾;用磁鐵吸……
該問題起點低,貼近實際生活,學生有話可說.討論答案的過程也提升了學生的課堂關注度.接下來適時的給出一個假設情境:
假如掉下去的不是一串鑰匙,而是一把零散的鑰匙,你們的方法確定可行嗎?
這個假設情境沖擊到了學生的原有思考,激發了學生思維碰撞,都期待著能通過實驗來證實.用一個裝墨汁水的深桶,把一把把不同類型的鑰匙掉落進去來模擬情境,很多學生都搶著要來體驗,有效激發學生的主動參與的情緒.桶太深,手伸不到底;水太黑,火鉗無法確定各個鑰匙的準確位置;那么磁鐵能否完成任務呢?實踐體驗后發現,的確有些鑰匙不能被磁鐵吸引.又一個問題提出:那么磁鐵能吸引哪些物體?自然順暢的引入了新課.
教學中情境創設后的有效提問,不僅能激發學生的學習興趣,提升學生課堂注意力,還能使學生在學習中多疑惑、勤思考、善發問,在好奇心的驅使下追根究底的進行課堂探究活動,有效激發學生學習主動性和積極性的真實情感.
在磁體基本性質的教學環節,提出具有針對性的四個問題:“磁體可以吸引哪些物體?”、“磁體上各個部分磁性強弱是否相同?”、“磁極是如何區分的?”和“當兩個磁體靠近時,你發現了什么?”,學生以解決問題為指引,通過體驗活動來自主探究磁性、磁極、磁體指向性和磁極間相互作用性等基本特點.四個問題,就是四個任務,這樣讓體驗實踐更有目的性.這樣根據問題來設計具有針對性的探究過程,而問題與問題之間又是層層推進,方向性明確,驅動學生實踐體驗才更有實效性.
例如“磁極是如何區分的?”學生已經知道磁體兩端磁性最強的部分叫磁極,而學生也已經知道磁體有南極和北極,但是為什么這么命名并不是很清楚,那么他們就會思考、討論.然后引導學生探究,將條形磁體中間用細線懸掛起來,觀察靜止時的指向,這樣才能切身體驗到磁體具有指向性的特點.具有方向性和層次性的實踐體驗活動,既鍛煉了學生的設計能力和動手實驗能力,也有助于學生科學探究素養的提升.
磁場概念的教學是本節的難點,因為磁場看不見,摸不著,很抽象.要讓學生理解磁體周圍存在著磁場這種物質,就必須結合感官體驗和思維建構,通過引導思辨,從而實現物理學習內容的動態生成.所以在處理這個內容時就做了兩個演示:①固定在鐵架臺上的蹄形磁體吸引了一個大回形針,在大回形針下面再靠近一個小回形針,小回形針被大回形針吸引了.②固定在鐵架臺上的蹄形磁體,將一個大回形針靠近蹄形磁體的一個磁極但是不接觸,然后將小回形針靠近大回形針,發現小回形針還是被大回形針吸引了.
對比兩個演示,問學生第一個問題:①中大回形針為什么能吸引小回形針?
學生回答:大回形針被磁化了,也具有了磁性,所以也能吸引鐵質的小回形針.
第二個問題:②中的大回形針為什么也能吸引小回形針呢?
學生思考后回答:應該這個回形針也被磁化了.
追問1:②中的大回形針沒有跟蹄形磁體接觸,怎么也會磁化的呢?
學生思考討論后回答:磁體周圍有物質,把大回形針給磁化了.
追問2:你們怎么知道磁體周圍有物質的?還有什么現象可以證明嗎?
此時鼓勵學生通過桌上的實驗器材去驗證自己的想法.最后有學生實踐體驗后發現,原來指向南北的小磁針,放在磁體附近后發現不指向南北了,說明小磁針受到了力的作用.而且小磁針沒有跟磁體接觸而受到了力,說明磁體周圍肯定存在一種物質,從而引出磁場的概念.
整個課堂環節中,學生的思維跟著問題在思考,解決了一個問題后又帶入了另一個問題,在此過程中將抽象的磁場概念動態生成了:看不見,摸不著,但真實存在的.這樣高強度的思維體驗,在分析和思考中即時、動態的生成,不斷激發著學生的思辨能力.
物理情境創設的作用是服務教學,而具體實驗現象的觀察和實驗過程的經歷,蘊含了物理思維的理性推理.用哲學思辨的方式來分析物理實驗,是邏輯的梳理和分析,在此過程中可以感受到物理的邏輯之美.通過階梯式問題驅動,將物理邏輯環節上的“點”巧妙的串起來,層層推進,不斷延伸,既到達終點又回到起點,實現邏輯的輪回,那是一種美的體驗.
在探究條形磁體周圍磁場特點活動中,用了三個階梯式問題來驅動學生體驗活動:“將小磁針放在條形磁體周圍不同位置,指向相同嗎?”“多個小磁針放在條形磁體周圍不同位置,它們的指向有什么特點嗎?”“用鐵屑灑在條形磁體周圍,鐵屑的分布有什么特點?”

從一個小磁針初步了解磁體周圍磁場方向,到多個小磁針大致了解磁體周圍磁場分布,再到鐵屑呈現具體的分布情況.從小磁針一個“點”到多個小磁針的“點”,再到利用鐵屑模擬更多“點”幾乎連成完整的線,全面觀察到磁體周圍磁場的分布,層次分明,很好的契合了物理邏輯步步推進的過程.雖然使用鐵屑能很好的展現磁體周圍磁場的分布情況,但考慮到用鐵屑有很多的不便利性,所以需要引入假想的磁感線來分析磁場.巧設多個階梯式問題,讓學生經歷動手實踐體驗,引導學生不斷思考,不斷探索,從而解決問題.在這樣的“階梯式”問題解決過程中,大大提高了學生解決問題的能力,也享受到物理邏輯推理的自然、順暢之美.
總之,問題驅動能夠在初中物理體驗式教學中可以發揮巨大的作用.問題驅動可以是體驗式課堂的一根軸線,能串起一節課的各個環節;問題驅動也可以是提升初中物理高效課堂的指南針,指明初中物理體驗式教學的正確方向.初中物理體驗式教學旨在凸現學生“主體”地位,而問題驅動則是體現教師“主導”作用的高效方式,所以說,問題驅動引領初中物理體驗式教學的發展和方向.問題驅動有助于提升學生物理學科核心素養,也能讓初中物理課堂成為教學高效、學生樂學的活力課堂.