探究出精彩——赏析“弹力”课堂教学

王 高

（南京市中华中学，江苏 南京 210006）

前不久，笔者在“名师课堂”中聆听了特级教师夏老师的课“弹力”.师生合作，共同探究，精彩纷呈，亮点多多，给笔者的最大启发是 “探究出精彩”.本文与大家一同来领略、分享教学中的精彩.

1 用教材教

教学由教师、学生和教材3个要素构成.新课程倡导“用教材教”的教学理念，这就需要教师研究教材、把握教材、用好教材，基于教材而不拘泥于教材.这种新理念在本课中具体体现为3个方面.

（1）认知过程.教学从物体的明显形变引入，继而通过放大的思想演示“微小形变”，用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念，并通过形变的研究来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点，认知支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向.由浅入深，从感性到理性，符合学生的认知规律，反映出执教者对教材编写者意图的领悟水平和对教学内容的二次开发能力.

（2）认知方式.教材中的文字叙述比较简洁，配有插图，内容直观、感性，学生易于接受.另外，学生已经对弹力有了一定的感性认识与知识基础，若照本宣科，教学就会很空泛，教师“唱戏”很难出彩.夏老师是通过问题引领学生开展探究活动来实施教学，激发学生的学习兴趣和持续学习的动力.这里再现这节课的探究教学过程（见表1）.

表1

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（3）认知效果.本课中涉及的概念多，实验多，学习容量较大.夏老师通过精心设计实验，使学生直接参与到物理概念、规律建立的过程，借助形象直观的实验教学帮助学生突破难点.让学生在亲历探究的过程中，获得了有关弹力的知识与方法，体验到探究未知世界的乐趣，领悟科学探究的真谛，让学生感到弹力内容学得很有意义，愿意进一步学下去.

2 探究出精彩

“每个人在他们幼年的时候都是科学家，因为每个孩子都和科学家一样，对自然界的奇观满怀着好奇和敬畏”（天文学家卡尔·萨根）.探究未知是人的天性，学生对探究有着强烈的好奇心.夏老师抓住学生的这一心理精心设计了探究过程，从横向和纵向两个维度来引领学生开展探究，使得本课的探究教学有深度、有宽度、有效度.

纵向——以问题串展开探究教学.整节课围绕教师精心设计的6个问题来展开探究.问题1：（投影呈现）情景图片中杆、板等物体发生了什么变化？

问题2：用力作用在弹簧和橡皮泥两种情况中物体发生的形变有何异同？

问题3：以下情况（碰撞的台球、牛顿摆球图片）有无弹力产生？如果有，形变是否发生？

问题4：弹力产生要具备什么条件？

问题5：弹力的方向如何确定？

问题6：弹簧弹力的大小与哪些因素有关？

这些问题组成了一个系列的探究问题串，建构了本课的一条教学主线——弹力的产生（包括形变、弹性形变、产生条件、判断）、弹力的方向、弹力的大小（一般物体、弹簧），问题设计具有系统性、递进性、可探究性.

横向——抓住探究过程中的核心要素引领探究.

每个问题都通过探究情景的创设，引领学生对问题展开思考、猜想、实验、总结等探究活动.问题探究的基本模式如图1.

图1

从这个探究教学过程中，我们能体会到如下几点.

2.1 重视猜想与假设

科学探究的起点是问题，科学探究的核心特征是假设.科学探究中对猜想与假设的基本要求是：尝试根据实验和已有知识对问题的成因提出猜想，对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设.夏老师非常重视学生对问题的猜想，几乎每个问题提出后都要鼓励、引领学生进行大胆地猜想，在猜想的基础上进行假设，明确探究的方向.例如，弹簧发生的形变一定是弹性形变吗？对于这个问题让学生先猜猜看，然后用手拉弹簧，放手后，弹簧能完全恢复原状；再加力拉，直到松手后，弹簧恢复不了原来的形状，从而验证了学生的猜想，同时，激发了学生的认知冲突，建立了弹性限度的概念.

2.2 从探究的视角设计实验

实验是科学探究中最重要的观念和思想方法.改变学习方式的核心是让学生不做被动的“受教育者”而是做一个主动的“探索者”.这里的探索当然包括科学探究，需要学生在实验活动中主动地动脑、动手，发生疑问、进行思考、动手操作、相互讨论，等等，所以需要教师从探究的视角来设计实验.

本课中，教师精心设计了10多个实验，这些实验充分利用了身边的物品，例如气球、钢棒、橡皮泥、激光笔、碗等.通过教师演示、师生共同实验以及学生自己动手实验等形式来化解难点，突出重点，完成知识的建构，让学生感悟科学的探究方法，强化了创新的意识.

弹力方向的判断是本节的重点，又是难点.教学中学生对“弹力的方向总是指向施力物体形变恢复的方向”能够记住，但正确地应用起来比较困难，教师是通过下面一道练习题来化解的.

练习：如图2（a）、（b）所示，下列情况钢棒所受弹力的方向如何确定？

图2

教师先让学生猜想钢棒所受弹力的方向，然后让每位学生利用钢棒、气球、橡皮泥和碗开展实验，验证猜想，体验弹力的方向，真正领悟弹力的方向总是指向施力物体形变恢复的方向.

2.3 重视分析总结

在实验探究的基础上，重视引导学生分析推理，形成结论，同时进行提升.例如：在弹力产生原因的分析过程中，凸显一个“被”字.夏老师利用课本上配有的两幅图，如图3（a）、（b）所示，与学生共同分析推理，形成的共识是：我被形变（受压迫）——我反抗（要恢复原状）——我对它物（压迫者）产生弹力.这就让学生加深认识了弹力是“被动力”.在分析弹力的产生条件中知道，“接触”是弹力产生的首要条件，然后教师进一步指出弹力是接触力，这有助于学生对弹力产生条件的认识.

图3

3 回归学生生活

新课程认为，物理不再是单一的、理论化的、体系化的书本知识，而是向学生呈现人类群体的生活经验，并把它们纳入到学生的生活世界中加以组织，赋以生活意义和生命价值.

注重学生的生活、关注学生的经验和个体差异性，充分利用学生身边熟悉的物品开展实验，在学生生活世界中进行知识的建构，让学生树立物理与生活息息相关的意识，能增强对物理的亲近感，产生学好物理的动力.这种“生活即物理”的教学理念在本课中得到了很好的体现.

从生活到物理情景创设.本课的导入中选用的蹦极运动、撑杆跳运动、跳板跳水运动以及竹竿撑竹筏图片；在判断弹力是否产生时选用的是打桌球、牛顿摆球运动的图片，都是为学生熟悉且喜爱的、与生活紧密相连的项目，回归学生的生活世界，自然会产生亲近感.

从生活到实验内容、资源的选定.在分析吊着电灯的电线中拉力时，夏老师改用橡皮条来演示，直观、熟悉.在让学生体验形变时，选用的实验器材是弹簧、橡皮泥、直尺等自学生生活中常用的物品.为了说明桌面与物体间弹力的方向，他用重物压在一块海绵上进行实验，现象清楚，效果明显.

4 彰显学科特色

物理是由“物”和“理”两字组成，“物”意味事实证据，体现了物理要以实验为基础；“理”就是理性思维，强调物理要以思维为中心.“以实验为基础，以思维为中心”是一切科学的基础，也是物理学科的魅力所在，这也是开展物理教学的两条铁律.

发挥学科特色，展现学科魅力，是激发学生学习物理积极性的根本之举.本课中的数10个实验的教师演示、学生动手及师生共同完成，充分体现了教学是以物理实验为基础的.思维训练的目的是要学生学会用物理思想方法去发现问题、分析问题和解决问题.本课中教师非常重视物理思想方法的渗透，包括：假设法，用于判断弹力的产生与弹力的方向；放大法，对瓶子、桌面的微小形变进行放大，便于学生的观察；控制变量法，在探究弹力大小时，用2个完全相同弹簧下端挂不同重物进行比较.再用不同弹簧下端挂相同钩码进行比较.学生在不知不觉中汲取了这些物理思想的营养，长期以往，学生就能对物理思想方法有着深刻地领悟并能自觉地运用，学生的智慧就随之生长，变得更聪明、更睿智.所以，本课充分彰显了物理学科特色.

探究既是一种教学方法，也是一个教学内容，还体现一种精神.通过探究教学能有效地落实新课程中的三维教学目标，这种探究是以问题情境为动力、以科学方法为工具、以探究思维为灵魂，是真探究.它有利于激发学生的学习兴趣，产生对物理的亲近感.经常开展探究活动能播种一种行为，收获一种习惯，培养一种能力.