高中物理新课程教学渗透生活化元素的探究

摘要：物理学起源于对自然界的观察和研究，自然界又是人类生活的环境，因而物理学与生活具有广泛的联系，是一门地地道道的生活科学。所以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，服务于生活，最终实现教育的核心思想──“生活教育”。因此本文着重从新教材中隐含的生活化元素出发，深入理解新课程生活化的教学理念，寻求简约而不简单的生活化授课模式，把物理教学与学生生活紧密地联系在一起，围绕周围世界所发生的事情之科学展开思考与探究，从而更加有效地激发学生学习物理的兴趣。

关键字：情景  STS  教育  创设  服务  生活

一、教材生活化的解读

高中物理学科分选修和必修两部分，共12个模块，无论哪组模块，不仅含有物理学概念、规律和实验，而且含有物理思想和方法，含有物理与社会发展、物理与技术应用、物理与生活等方面的内容，与旧教材相比，更加注重基础性、体现时代性、反映选择性；强调从生活走进物理，从物理走向社会，注重保护探索兴趣；其课程标准致力于让学生“领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。有参与科技活动的热情，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题”等。譬如；《相互作用》的教学中有“用力的合成与分解分析日常生活中的问题”“用牛顿运动定律解释生活中的有关问题”，《机械能能守恒定律》的教学中有“用动能定理解释生活和生产中的现象”、《曲线运动》的教学中有“分析生活和生产中的离心现象”等条目。这些都强调了物理课程的学习要“从生活走进物理，从物理走向社会”，在教学中渗透生活化的元素课程基本理念。

其次，新课标人教版高中物理教材最大的特点是，形式活泼，图文并茂，插图很多。仅以必须I的四个章节为例；各种插图达170多幅；有照片、实物图、模型图、装置图、原理图等，其中涉及生产与生活的就有75幅，平均每章达19幅，如：速度计、斜拉桥、汽车ABS系统等，可见、数量之多是前所未有的。这些无外乎在向我们诠释；教学要回归生活，要让学生“了解这些知识与技能在生活、生产中的应用，关注科学技术的现状及发展趋势”。

再看物理新教材的编写，与以往不同的是其中涵盖了，“说一说”“做一做”“科学漫步”“STS”，这些多数是从学生的角度出发，贴近学生的生活体验，真正做到了淡化“学科本位”的思想，体现了以生为本，学以致用，力争培养人的发展。如：所谓STS（科学、技术、社会）新的科学教育构想，就是强调科学、技术与社会的相互关系，科学技术在社会生产、生活和发展中的应用为指导思想而组织实施的科学教育，重视科学知识在社会生产和生活中的应用，强调基本理论的实用性和社会价值，强调教学内容的现代化、生活化，注重学生从实际问题出发进行学习。所以基于渗透STS教育思想，新教材增设了以下几个方面的内容：（1）现代物理科学技术的新发展、新成果、新成就。如新型电池、超导体、现代航天技术、现代信息技术等。（2）与工业、农业生产密切相关的知识和技能。如太阳能的综合利用，超声波及其应用、低温的获得及其在医学上的应用。（3）与日常生活、社会生活密切相关的知识和技能。如制冷设备、静电应用、修理各种电器、自制各种实验仪器等。（4）与科学技术有关的一些重大社会问题。如环境污染与保护，能源短缺问题等。所以离开了生活与社会，我们的物理学习与教学从何谈起。

二、物理来源于生活

既然新课程物理教学与其他学科的本质一样“教育即生长，教育即生活，教育即经验的不断改造”，那么最好的物理教学就是“从生活中学习，让学生在生活不断地发展”，让物理的各个教学环节围绕生活展开，从我们身边的物理引入到课堂中去，使学生能够用所学的知识去解决我们身边的物理问题。

2．1．课堂问题情景创设生活化

在物理教学中，可根据学生的生活体验，科学、有效地创造生活情境，让学生在熟悉的物理生活情境中愉快地学习与探究问题，采用灵活多样的切入方法，找到解决问题的契机与规律，如采用讨论、辩论、小组合作活动、游戏、参观、调查等活动“激发学生学习科学和技术的兴趣，让他们感觉物理源于生活，寓于生活，用于生活。在创设生活化情境的过程中要力争从“趣”“异”“疑”三个角度突破。所谓“趣”是指创设的生活化情境富有趣味，从而引发学生探究问题的兴趣；“异”是指创设的生活化情境与学生原有认识的事物表面现象产生差异。这样可以打破学生已有的认知结构的平衡状态，从而唤起思维，激发学生学习的驱动力。“疑”就是指创设的生活化情境使学生思维中出现疑点。如把教学内容与学生已有的知识、生活经验间的矛盾作为设计问题的突破口，创设对比的问题情景，造成学生心理上的悬念，从而唤起学生的求知欲，激发兴趣。

【实例1】静摩擦力生活化模式的探究

在学习必修I第三章第3节《静摩擦力》时，我们可以设计一个让所有同学提课本的动作情节如图（2-1），其目的就是感受静摩擦力生活中无处不在，从而引出课题；其次为了进一步探究静摩擦力产生的条件之一（表面粗糙）。我们设计一个提装满水的酒瓶实验如图（2-2），提酒瓶前要求同学在装有神秘溶液（先前不告诉同学是洗洁精）的桶洗洗手，要求同学仔细观察结果（没能提起）。接下来邀请一位同学上台表演提装满墨汁并在瓶盖上插有吸管的大可乐瓶，要求管液面不能上升。（虽然实验失败，但增强了实验的趣味性，突出摩擦力产生的第二要素；挤压产生形变）。接下来摩擦力大小方向的问题探究我们都可从生活出发增设如图（2-3）展开探究。

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诸如此类，在实施新课程教学中，教师不要拘泥于教材原有理论体系，要积极发挥新课程“物理即生活”理念的指导作用，善于结合教材和参考书目能创设生活化的问题情境。

2．2．课堂小结生活化

高中物理学习的最大障碍就在于教学语言的枯燥无味，对定理定律的干瘪总结与理解。倘若我们能把教材进行内化，以生活化的角度进行类比，小结课堂知识，多些幽默与诙谐，必定大大提高同学们的物理学习兴趣和教学效果。如；恒定电路的动态分析问题，其电路特点可以说：“牵一发而动全身”，但结果都是；“串反并同”。电路设计中对于电学器材的选取我们可以说是“四项基本原则”：安全、准确、方便、节能。在描绘正、负、等量异种电荷周围的电场线时，可说：“光芒四射、众矢之的、携起手来、势不两立”。对于机械波传播的形成理解可以说；介质中的质点振动而不“随波逐流”。杨氏双缝干涉中的单缝与双缝可用“一母二子，孪生兄弟”的比喻，形象地说明两者的关系与相干光源的特征。对楞次定律的理解可以说：“来拒去留”反映感应电流的双重性格！开始来不愿意，通过斗争培养了感情，离开时，又舍不得加以挽留。

【实例2】作用力与反作用力生活化总结

在学完必修I第四章第5节《作用力与反作用力》后，很多同学仍然把“作用力与反作用力”与初中涉及到的“一对平衡力”混为一谈，就其原因大多是没有生活化的类比总结。在对探究作用力与反作用力性质大小进行总结时，我们先展示如图（2-4）情景，然后再总结如下：

图 （2-4）

作用力与反作用力

孪生兄弟

性质

相同

都是男生

对象

作用在两个物体上

一对

产生、变化

同生同灭，同增同减

同生，同长

大小

大小相等

一样大

这样一类比，既培养了学生生活情感，又赋予了课堂的生命力，更不要说不能区分作用在一个对象的平衡力了。

2．3．习题创设生活化

杨振宁教授说过：“很多学生在物理学习中形成一种印象，认为物理学就是一些演算。演算是物理学的一部分，但不是最重要的部分，物理学最重要的部分是与现象有关的，绝大部分物理学是从现象中来的，现象是物理学的根源。”物理学的根源是现象，而现象来源于生活。给学生的习题创设生活背景，也就是为学生创造了与真实生活“亲密接触”的机会，让学生感受到物理就在自己的身边，并且最终达到学以致用的目的。所以在课堂或者习题教学中要精密联系生活、科技、社会，提出一些生活化的问题，能启发学生的思考，消除他们对学科知识的陌生感，真正激发他们学习的兴趣，符合学以致用的原则。

【实例3】力的分解生活化展示

对于力的教学很明显是一个生活化的课题，但是要理解它，尤其是力的合成与分解法则，很多同学知其然而不知其所以然，或者从此物理学的学习陷入了泥潭。那么我们没有理由不从学生的生活经验和知识储备出发，让学生感受到所面临的问题是熟悉的、常见的，又是新奇的、富有挑战性。对于力的分解习题教学我们可以尝试如图（2-5）的做法，真切感知力的效果。

　　

图（2-5）

生活化习作的创设，就是要培养学生的创新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识，具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法。

三、物理服务于生活

由于课堂时间和空间上的有限性，我们不可能把涉及的生活物理现象都展示出来。所以要让学生深入生活中的物理事例，利用课堂的物理知识，以探究式的思维和方式，观察生活，解释生活，弥补课堂的不足，丰富和拓展个人或团体的学科素养。

3．1．探究贴近生活的课题

【实例4】探究交通标志中的物理知识

标志

蕴含的物理知识

1．上、下陡坡

动能和重力势能的转化

2．向左或右急转弯

曲线运动知识 （速度方向，向心力等）

3．易滑和路滑慢行

摩擦力与惯性知识

4．禁止鸣喇叭

声现象知识

5．限制速度

运动学知识 （瞬时速度与平均速度等）

6．限制质量

平衡力，作用力与反作用的知识

探究不是铺天盖地去做大学问，而是一生活化的习惯和素养，就我们的学生而言，不在形式与模式，而在于是否让物理走进了他的生活。

3．2物理学解释生活

寓生活于教学中，物理课堂就会满堂生辉，给学生以亲切的感受，从而激起他们高涨的学习热情，否则，物理课堂会显得呆板、生硬，乏味，催人入眠。

【实例5】“节日焰火”美的诠释（从远处看有的象一个球的形状图3-1）

图3-1

模型构建：

从不高的空中O1点，以相等的速率v0朝着一切可能的方向，同时抛出若干个小球。

分析：

设想各小球从O点抛出的同一时刻，从O点自由落下一物体P，以物体P为参照物，则因为平抛运动，斜上抛、斜下抛运动，竖直上抛、竖直下抛运动均可看作是初速方向的匀速直线运动和自由落体运动的合运动，以物体P为参照物，各小球自由落体分运动与参照物自身的自由落体运动抵消了，在P上观察，各个小球向空间各个方向均作速度为v0的匀速直线运动，所以，任意时刻各个小球均处在P为圆心，v0t为半径的球面上。

图3-2

结论：这些小球在落地前的任何时刻都处在同一个球面上。

物理新课程凸现了生活性和实用性，学习物理的目的不是为了记忆和理解，而是为了实际应用。要求学生在明白学习给生活带来的实际意义的同时，体验物理学在生活中的价值。

小结：

当物理教学和学生的生活实际相结合时，物理才是活的，富有生命力的，才能激发起学生学习和解决物理问题的兴趣。因此，物理教学要紧密联系学生的生活实际，渗透生活化元素，从生活中寻找学生感兴趣的学习素材与问题，引导学生用物理的思维方法去观察和认识周围环境，才能帮助学生真正获得富有生命力的物理课堂知识，使他们不仅理解所学的知识，而且能够应用，从而切实体会到物理在生产，生活，科技与社会领域的应用价值。