“玩”轉課前小實驗，核心素養下初中物理課前預習探索

梁冬梅

在學生充滿好奇心和探索欲的年紀，教師有目的地引導學生有方向性地去“玩”，通過鼓勵學生積極參與實驗、觀察、制作等科學實踐活動，來激發和保持學生對科學的求知欲及探索精神，不僅可以為我們后續的課堂教學奠定基礎，還可以培養學生的科學思維、科學態度和探索精神，促進學生的全面發展。

一、核心素養下關于學科教學的思考

北京師范大學發展心理研究院林崇德教授在其課題研究成果《中國學生的核心素養研究》中提出教育教學的方向標和指南針：“培養全面發展的人”。如何培養“培養全面發展的人”？作為教育教學一線的老師，我們又該做什么樣的實踐與探索？對于初中學段的學生，如何根據學科特點，從學生發展的角度來實現核心素養在本學段的垂直貫通呢？

筆者從自己任教的初中物理學科進行了相關的思考：物理學科核心素養主要包括“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態度與責任”。而物理是一門以科學探究為基礎的自然科學，課堂教學中離不開科學探究。每個教師都會花大量的時間去準備實驗，在課堂教學中注重培養學生的學習能力、科學探索精神，引導學生大膽創新。但是，在預習環節呢？在課前預習中，是否也可以培養學生的核心素養，尤其是自學能力和科學探索精神呢？

眾所周知，對于物理學科而言，很多的結論都是在實驗探究之后得出的，作為剛接觸物理學科的初中生，在沒有展開實驗探究的情況下，通過閱讀課本得到現成的結論，學生這樣預習真的有意義嗎？在上新課的時候，先入為主的結論，往往會讓學生的課堂實驗探究失去了探究本身的意義，而可能只是去驗證結論而已。這樣的預習，違背了學生的學習認知規律，學生的探究能力、思考能力、推理能力、邏輯思維能力和創新能力等就得不到很好的鍛煉和提升。

怎樣才能讓學生在預習過程中既能了解新課的基本內容，領會知識的基本點，又能在預習中對新知保持足夠的思考和探索的欲望，充分調動學習的積極性呢？筆者在近幾年的嘗試中發現，在學生的課前預習中，引導和放手讓學生盡情地“玩”轉一些小實驗，對學生核心素養的培養效果不亞于課堂教學。

二、寓教于“玩”，激發學生的求知欲及探索欲

好奇是人的天性，對自然界的好奇、對未知事物的好奇，從孩童開始，人們都是在自己的好奇心下不斷地去探索、認識這個未知的世界。對于剛接觸物理學科的初中生來說，在似知未知的年紀，好奇心和探索欲更是旺盛。所以教師可以利用學生的好奇心和探索欲，有目的地引導學生有方向性地去“玩”，通過鼓勵學生積極參與實驗、觀察、制作等科學實踐活動來激發和保持學生對科學的求知欲及探索精神，不僅可以為我們后續的課堂教學奠定基礎，還可以培養學生的科學思維、科學態度和探索精神，促進學生的全面發展。

1. 教學難點下的困惑

《凸透鏡的成像規律》這一課的內容，對于大部分學生來說，學習起來都是比較困難的，尤其在成像規律的探索、理解和記憶上。盡管每個教師在備課時都會結合學生知識結構上的不足，認真細致地設計實驗，引導學生如何去觀察成像的特點，在分析結論時不厭其煩地給學生講解為什么這樣，甚至幫他們總結出方便于他們記憶的規律、口訣給他們背誦。

然而，聽課時明明白白，做題時卻云里霧里。學生對筆記和口訣背誦得都很熟，可是，一到寫練習，尤其題型稍一變化，他們基本就亂了，錯的是亂七八糟。以至于筆者每次上到這節內容時都會忐忑：“這次要怎么上才能讓學生更好地理解呢？”

2. 多番思考后的嘗試

后來，一個偶然觸發的念頭出現：為何不讓學生自己先把透鏡玩透再上課？畢竟這章節的內容主線就是凸透鏡及其成像規律及應用。先放手給學生玩夠了，哪怕他們探究不出什么，多觀察幾次，總也不會有什么損失的。在這樣的念頭下，筆者在教學這個單元之前，便跟實驗員借了一些凸透鏡和一些凹透鏡放到教室里，告訴學生：“你們可以隨意地用它們來觀察你想觀察的東西（當然，不要正對著觀察太陽光），遠的、近的都可以，如果你有不一樣的發現，上新課的時候記得和大伙分享?！?/p>

之后的一個多星期里，筆者也當忘了這件事，不刻意去跟學生提起。但課間的時候，總會看到有學生拿著凸透鏡、凹透鏡在走廊里玩：聚光燒紙、觀察手指頭、看遠處的物體……還興奮地討論著“燒起來了”“手指變大了”“樹變小了”“倒過來了”之類的話題。

3. 意想不到的收獲

終于上新課了。在《認識透鏡》這一節里，學生顯得異?；钴S，爭相描述著他們這段時間玩凸透鏡、凹透鏡的收獲：

“凸透鏡中間比較厚、周圍比較薄，凹透鏡剛好相反?！?/p>

“凸透鏡聚光，凹透鏡發散光?！?/p>

“凸透鏡看物體成像可以放大可以縮小，但是是倒立的;凹透鏡看物體成像是縮小的、正立的?！?/p>

“凸透鏡成像也可以是正立的，當看書上的字的時候?！?/p>

“凸透鏡觀察遠處的物體的時候成像是倒立縮小的;當物體離凸透鏡稍微近一點的時候，像就變大了，但還是倒立的;當物體離凸透鏡很近的時候，像就變得很大，而且是正立的?！?/p>

“兩個凸透鏡一起還可以做成望遠鏡，看清楚很遠的東西?！?/p>

……

在學生熱情的分享中，筆者開始對那個一直盤旋在大腦中的念頭“讓學生玩夠了再上課”及這次粗淺的嘗試有了些肯定，決定繼續嘗試。于是，筆者對學生們的分享給予了肯定和表揚，選取了一些與本節內容相關的分享加以補充完善，順利完成了當堂課內容的教學。然后，布置了新的“玩?！比蝿眨河^察并總結“用凸透鏡觀察物體時，成像的大小、正倒、虛實等跟凸透鏡的焦距間有什么關系？”，并跟實驗員借來了幾個光具座及相應配件放到教室里。

雖然心里是有所期待的，期待學生們真的能自主探究出凸透鏡成像的規律，但心里明白：一群初二的孩子，又能有多大的能力去探究得出這樣復雜的數量關系呢？不過退一步：他們能根據課本的介紹大致去比較一下，下一節上課也該好上一些。

只是，一個三鏡頭的望遠鏡的誕生，出乎了筆者的意料。

那天中午下課，筆者還在辦公室改作業，幾個孩子扛著一個光具座敲開了辦公室的門。光具座上，沒有司空見慣的蠟燭和光屏，只有三個凸透鏡，光心高度相同。那幾個孩子的臉上洋溢著成功的喜悅。

“老師，我們造出了一臺望遠鏡。特意拿來給您看一下！”

筆者有些意外。

“老師，可以看得很遠的，您看下嘛?！蹦切┢诖隙ê捅頁P的聲音讓人難以拒絕。筆者接過來，認真地看了他們的作品：三個凸透鏡間的距離似是做好調整并固定了的。

“很不錯！”筆者贊許道?！澳芸炊噙h？”

“蠻遠的，老師您看下那棟樓上的廣告牌嘛?！?/p>

筆者順著他指的方向觀察了，還真不賴。像還是正立的。

“能不能告訴老師，你們是怎么做到的？”

“凸透鏡觀察兩倍焦距以外的物體時，成倒立縮小的實像，觀察一倍焦距內的物體時，成正立方法的虛像，前面這個凸透鏡用來觀察遠處的物體，把它成的像放在后面這個凸透鏡前的一倍焦距內就可以把像放大了?！币粋€同學邊說邊擺出一張圖紙，上面還標有一些計算過的數據，只是并不懂用標準的光路圖來畫。

“不過，這樣看到的物體是倒立的，再加個凸透鏡才能把它倒過來：就是把第一個凸透鏡成的像放在第二個凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，第二個凸透鏡可以把第一個凸透鏡成的像倒過來，再用第三個凸透鏡把像放大，就是我們做成的這個樣子?！彼亲院赖纳袂檠灾诒?。

“老師，我們是經過精密的計算的！”另一個同學補充到。

看著他們手中的草圖，筆者深信他們是經過計算的，而且還是很認真的，雖然這個計算其實也是很粗糙的，但對于他們這樣的初學者來說，這已經是很不錯了。

“你們太棒了！再細致一些都可以去申請專利了?！?聽到筆者的贊許，那幾個孩子臉上蕩漾開了一些成功的自豪與羞澀。

“那你們做了老師布置的任務了嗎？”其實，這是有些多此一問了，他們能自己創作出這樣一臺三鏡頭的望遠鏡，其實已經把成像規律的知識基本都囊括在里面了。

“肯定做了嘛！”

“那你們能不能把你們的創作經驗介紹給同學們呢？好吸引更多的同學一起加入到你們的發明隊伍中來。你們也可以研究一下制作照相機、顯微鏡之類的東西，讓你們的小發明更加豐富多彩?！比绻總€同學都參與到了這些小制作中來，那關于“凸透鏡成像規律”這個知識點中難理解的點，也許也就變得簡單了。筆者心里打著小算盤。

“好??！”他們輕快地答應了?！澳俏覀兓厝チ?，老師再見！”

看著他們歡快的離去的背影，聽著他們走廊上邊走邊討論“今晚用它來觀察月亮”，筆者的內心欣喜而復雜。欣喜的是腦海里的“讓學生玩夠了再上課”這個想法又得到了進一步的肯定;復雜的是筆者曾經那么自以為是的滔滔不絕的講解，作用似乎還不及學生親自摸索一遍，可筆者卻對那樣一種刻板的教學方法奉若圣旨般。

班級里學生的熱情幾乎都被這臺三鏡頭望遠鏡調動起來了，他們甚至開始研究如何做四鏡頭、五鏡頭甚至更多花樣的望遠鏡，比誰做的望遠鏡觀察得更遠、更清晰……筆者對他們的熱情給予了肯定，他們卻幾乎不用教師指導，只在課間、課后閑暇的時間三五成群地討論著怎么做、為什么這么做，或在做好了成品后邀請筆者一起去看月亮上的山脈等。

改《凸透鏡成像的規律》這一課乃至這一單元的作業時，筆者意外地發現，這一次新課并沒有花太大力氣來講解，學生的作業竟寫得比往屆要好，理解更透，題型變化他們也能應對自如。

“紙上得來終覺淺”，從實踐中獲得的知識，比起從書本上、從老師口中得到的知識，來得會更深刻些。

三、在“預”中玩，在“玩”中習

預習的目的是培養學生的自學習慣和能力，開拓學生的思路。不同學科、不同課型、不同學段，預習的方式應有所不同，但都應是立足于核心素養下以“培養全面發展的人”為目標的。

后來，筆者在很多新課的預習作業中，都采用了類似的方法：提前幫學生準備一些相關的可供選擇的器材，或鼓勵學生充分利用身邊的物件，讓學生在安全的前提下先“玩”夠了再上新課，或者提供一些有趣的小制作的方法鼓勵學生去完成一些小作品等，都收到了很好的效果。

魯迅先生說過：“一碗酸辣湯，耳聞口講的，總不如親自呷一口的明白?！逼渲械览砗芎唵巍獰o論我們用如何華麗的辭藻去給一個沒有嘗過酸辣湯的人描述酸辣湯的味道，沒有嘗過的人始終是體會不到描述者口中所說的美味的。我們何不讓學生提前自己去品嘗了“酸辣湯”的味道，再讓他們自己來描述甚至自己嘗試做出一碗“酸辣湯”？效果自會大不同了。