源于生活,回归生活

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  摘要:物理学是一门自然科学,源于对自然界的观察和研究,与生活有着紧密的联系。因此我们的物理教学也应该构筑在生活的基础上,做到物理源于生活,回归生活。本文从课堂教学、实验教学、习题教学和课外探究中隐含的“生活化”元素出发,展开高中物理“生活化”教学的思考与探究。
  关键词:高中物理教学;生活化;物理现象;生活经验
  新一轮的物理课程改革中,把“从生活走向物理,从物理回归生活”作为课程改革的基本理念之一,近几年的高考题对这一理念的落实也进行了深入探究。如2011年高考理综江苏卷第4题中杂技演员对鸡蛋做功多少的估算题,福建卷物理部分21题中的“鱼饵自动投放器”,浙江卷的物理部分更是大量涉及了“B超”、“地震波”、“节能混合动力车”、“静电除尘装置”等与生活和生产实际密切联系的物理情景和仪器。那么作为教育教学者,我们又应该如何来落实好这一理念呢?
  一、善于寻找生活中的物理素材,将生活实例引进课堂。
  在课堂教学中,教师对新课的安排是否得当,决定了学生的学习积极性是否高;教学效果的良好与否,取决于教学过程是否符合学生的心理特点。因此,在高中物理课堂教学中,教师要充分发挥自身的主观能动性,积极寻找生活中的物理素材,把学生熟悉的、蕴含着物理规律和物理原理的生活实例引进课堂,将教材中单调、抽象、枯燥的教学内容还原为实际生活的物理情境,让物理教学生动又切合实际,使学生感悟其中的物理知识。
  如:讲到超重和失重时,采用简短的自拍视频(如利用学校隔壁小高层的电梯,让学生站在体重计上,观察电梯运行中体重计示数变化情况),这样就很好地解释了超重与失重、实重与示重的概念;讲曲线运动中的速度方向时,从实验室拿来砂轮,让学生直接观察炽热微粒的飞出方向,更直观地说明了曲线运动物体的速度方向。学生看到视频中熟悉的同学和环境,学习兴趣迅速提升,与老师的配合也更加积极、踊跃。
  二、利用熟悉的生活材料自制实验仪器,体会物理来源于生活的真实感受。
  物理是以实验为基础的学科,在高中物理教材中有很多演示实验和学生分组实验,实验可以帮助学生增强对物理研究方法的认识、研究过程的体验,也可以培养学生的动手能力。而实际教学中,实验总有不尽如人意之处:有时实验室器材短缺,几个班级同时开课不够用;有时在进行演示的过程中,实验现象不够明显,只有靠得近的学生能观察到;有时实验仪器结构复杂,只能由教师操作,学生只能观看,不能动手,缺乏真实体验;更有时实验现象持续时间短,对测量造成困难……
  因此,教师可以利用学生熟悉的生活材料,如:易拉罐、乒乓球、橡皮筋、饮料吸管、胶带、汽球、儿童玩具、废旧电器零件、鸡蛋、建筑和装修的各种边脚料等来做物理实验或自制实验仪器。不仅能让学生逐步体会物理来源于生活又用于生活的真实感受,而且能培养学生的学习兴趣,启发学生思维,还有助于学生创新意识的形成。
  如:《向心力》一节“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”的演示实验中,让小球沿事先画好的圆做圆周运动是比较困难的,而且即使成功,圆锥摆的运动持续时间也不长,造成周期的测量误差较大。笔者利用小电风扇的电动机带动圆盘转动制作了一个电动圆锥摆,使得实验稳定,测量精确。
  三、选择有实际科技背景或以真实物理现象为依据的问题设计习题。
  《普通高中物理新课程标准》指出:一个好的习题,就是一个科学问题。在设计练习和习题时,应选择有实际科技背景或以真实物理现象为依据的问题,习题的背景可以从物理学史、生产和生活的实际、现代科技等方面选取。此类题联系生活实际,能很好地考查学生的综合分析能力和应用物理知识解决实际问题的能力,更能拓展学生的思路,培养学生的逻辑思维能力,还可以使学生对学习的内容产生浓厚的兴趣。
  如:在《能量的守恒定律與能源》的教学过程中,笔者曾采用了这样一个例题。据专家介绍变频空调比定频空调要节能,因为定频空调开机时就等同于汽车启动时,很耗能,是正常运行的5至7倍。空调在工作时达到设定温度就停机,等温度高了再继续启动。这样会频繁启动,耗电多,而变频空调启动时有一个由低到高的过程,而运行过程是自动变速来保持室内温度,从开机到关机中间不停机,而是达到设定温度后就降到最小功率运行,所以比较省电。阅读上述材料后,探究以下说法中合理的是( )
  A.变频空调节能,运行中不遵循能量守恒定律
  B.变频空调运行中做功少,转化能量多
  C.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电
  D.变频空调和定频空调做同样功时,消耗同样电能
  此题中,要选出答案对学生而言不是非常困难的,吸引学生注意力的是平时家用空调被搬到了物理习题中,并用物理知识做出了明确解释。
  四、引导学生课外探究,积累生活中的物理信息,对实际问题进行科学抽象处理,提升学生的建模能力。
  由于受到长期的传统教学模式的影响和生活经验的限制,学生对物理中涉及的许多生活中的实际问题缺乏真实的感受与了解,建模较困难。生活经验与体会中蕴含着丰富的物理知识,教学时首先需要引导学生多注意观察,多思考生活中的物理现象,多进行课外探究,积累更多的生活经验,让他们从这些生活经验和体会中学习、理解物理知识,并促使他们形成科学的认知过程。其次是要注意培养学生形成摆事实、讲道理的科学态度和习惯,注重从实际问题中抽象、概括出概念的过程,了解物理规律的探究过程,使学生在建立概念,归纳规律的过程中受到物理思想与方法的熏陶,提高物理建模能力。
  如:(2011年江苏卷第4题)如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( )
  A.0.3J B.3J C.30J D.300J
  此题看似简单,但是没有生活经验的积累,就不会知道一个鸡蛋多少重;如果不会仔细观察、进行比较,同样不能求出鸡蛋抛出后上升的高度。
  物理知识源于生活,又服务于生活,从现实生活中抽象出物理知识只是物理学习的一个方面,把抽象的物理知识转化为生动的生活原型,并运用到实际生活中去,这是物理学习的另一个方面。在教学中我们若从日常生活中最熟悉的物理现象入手,把学生从生活经验中引入到物理中来,让学生在不经意间掌握所学的知识,并自然地应用于生活,将物理与生活巧妙结合起来,引导学生去获取新的知识和技能,从中获得情感体验,提升科学素养和品质,就可以使我们的物理和生活更加精彩,真正做到“从生活走向物理,从物理回归生活”。
  参考文献:
  [1]普通高中物理课程标准(人教版).北京:人民教育出版社.
  [2]肖孝文.用一次性输液器显示弹簧振子的振动图像.江苏:物理教师,2012,5.
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