体验理智感:一种物理教学方法论的解析:互联网产品体验设计方法论

　　在中学物理教学实践中,经常有一些学生反映物理太难学,常常是遇到题目不知道从何下手,觉得物理似乎就是由许多概念、定律和公式组成的。就是一些物理学习成绩较好的学生,尽管学到许多知识,也会做不少的题目,但仍反映很少有学习之后的满足感。难道物理真是一门没有情感的课程吗?
　　其实物理是一门充满情趣的课程,关键在于教师通过怎样的方法来开展物理教学。理智感是激励主体从事智力活动的重要心理条件之一,本文试图从物理教学方法论的视角对此做些解析。
　　1 要重视科学探究的教学方法
　　物理是一门以观察和实验为基础的课程。比如下面这个实验:把蜡烛浇铸在烧杯内底面上,点燃蜡烛,再往烧杯中注水近满(图1),让学生猜想燃烧过程中会出现什么现象?教学实践表明:大多数学生会认为随着燃烧进程,蜡烛越来越短,火焰越来越接近水面,当蜡烛的上表面与水面相平时,火焰就熄灭了。但教师引导学生通过仔细观察实验,就会发现情况并非如此:蜡烛并没有熄灭,而是其上表面逐渐下凹,上蜡面的周界始终与水面相平,也不坍塌,在台面不振动的情况下,水将不会进入上蜡面的凹部。这时学生一般又会猜想过一会儿火焰可能就要熄灭了。但实际上过了许久,眼看火焰越来越小,以为它该熄灭了的时候,火焰却又变大起来,随后逐渐变小,小到一定程度,火焰又变大了,然后再变小,如此反复几次才熄灭。学生看了这个实验以后都会非常兴奋,因为他完全想象不到会出现如此的现象。如果教师引导学生用他们所学到的物理知识解释了过程中发生的现象的时候,学生就会体验到一种理智感。
　　再比如有一种称为饮水鸟的玩具(图2),在饮水鸟旁的小碗中注水近满,再把饮水鸟的头按低,使其嘴插入水中,片刻后释放。要求学生仔细观察出现的现象。只见饮水鸟缓缓进入低头过程,振荡几下以后,低头到把嘴插入小碗的水中,然后抬起头来。不一会,它又低下头去,重复上述过程,往复不断地运动。为什么饮水鸟能以一盅水作为“动力”,循环往复地做出低头饮水的动作呢?这一现象是十分吸引学生的,很容易激发起学生的好奇心。教师这时如能适时地引导学生想象饮水鸟的内部结构,并分析它连续动作的原因,学生都能非常积极主动地配合。当学生通过自己的发现揭示出饮水鸟利用周围空气的内能来克服阻力做功的奥秘时,他们的理智感体验将是难以形容的。
　　类似这样的实验是很多的,在这样的教学过程中,学生就不会感到物理学习是索然无味了。
　　2 要重视STS的教学方法
　　物理与生活、与社会有着极其密切的联系。比如,现在许多住户的门上都安装了一个小小的门镜(俗称“猫眼”),室内的人可以通过门镜看清室外的来访者,而室外的人却不能够看清室内的景物。这是什么原因呢?当学生能够用他所学过的透镜成像原理画出光路图并加以解释的时候,他们不仅可以生成理智感体验,而且还会加深对科学、技术与社会生活的关系的理解,真正体验出“知识就是力量”的深刻内涵。
　　3 要重视物理学史的教学方法
　　教师如果在物理教学中不仅传授科学知识,而且还帮助学生了解科学发现的过程,学生就会更好地理解科学。在科学发展的进程中,经常听到一些历史的传说故事,学生接触到这些故事后,不免要问:科学发现果真有如此的机遇和偶然性吗?当教师帮助学生了解了科学家探究的过程,他们就会对科学有更全面的认识,也能从中体会到科学发现的极端艰苦性和创造性。在此基础上形成的理智感对学生今后的发展具有巨大的潜在力量。
　　4 要重视科学本质的教育
　　物理是反映科学本质的课程。无数事实表明:对于无边无际、深幻莫测的星空,几乎每个学生在童年时代都产生过无穷的想象和探究的欲望,茫茫星海在幼小的心灵中激起一个个疑团和解疑的渴望。当学习物理以后,他们心目中朦胧的天空世界就会变得越来越清晰,会逐步发现原来看似杂乱无章的星空竟是一个有层次的天体结构系统,万有引力定律维系着天地运动的规律;通过对海王星、冥王星发现史实的了解,使其在感受到科学理论的预见功能的同时,也感受到科学探究的艰巨性以及科学发现与技术的密切关系;水星近日点进动异常的发现和爱因斯坦广义相对论对它的完满解释,又会使其感受到科学的探究是永无止境的,科学探究体现了科学的本质。
　　科技的发展,已使人类能够用现代望远镜系统接收到来自100万光年远的天体的辐射。光的传播需要时间,距离地球100万光年的星系,人类现在看到的就是其100万年前的模样。这又不能不使学生惊叹,人类用望远镜看到的不仅是遥远的空间,而且是久远的历史!因此,教师要善于指导学生通过科学探究式学习的方式,通过与科学技术、社会相联系的方式以及与相关学科相渗透的方式学习物理。
　　(作者单位:河北省霸州市第一中学)
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