例析物理课堂教学中的导入途径

窦 瑾 蔡稚梅 邵 云

(南京晓庄学院物理与电子工程学院，江苏 南京 211171)

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例析物理课堂教学中的导入途径

窦 瑾 蔡稚梅 邵 云

(南京晓庄学院物理与电子工程学院，江苏 南京 211171)

名师简介：窦瑾，南京晓庄学院物理与电子工程学院副教授、党总支书记.曾长期在中学从事物理教学工作和学校教学管理工作，先后获得“无锡市首批学科带头人”、“江苏省333工程培养对象(第三层次)”、“无锡市名教师”等荣誉称号.发表教育、教学论文50余篇，主编、参编教材和教学参考用书10余本，主持、参与教育研究课题5项，现主要从事物理教学论、大学物理等的教学和研究.

导入是教师引导学生“入门”的行为方式，历来为教师们所重视.中学物理课堂教学中的导入途径主要有任务导入、现象导入、实验导入、衔接导入、迁移导入、诗词和歌词导入、“借壳”导入等.

导入；途径；物理课堂教学；案例

学生对新知识的有效学习总是发端于良好的“入门”阶段，“入门”阶段进展得如何对整个学习的效果影响很大.导入是教师引导学生“入门”的行为方式，历来为教师们所重视.中学物理课堂教学中的导入途径主要有以下几种：

1 任务导入

案例1：导入“能量量子化”

师：同学们，光的本性是什么？这是人类认识光现象以来，一直在关注的问题.通过这一章的学习，我们将能比较正确认识光的本性.记得在选修3-4“光”的一章里，我们知道了一些实验证明光是一种波动，由此建立的光的波动说可以解释许多光现象.在这一章中，同学们将会看到，有另一些实验能够证明光是一种粒子，由此建立的光的粒子说也可以解释许多光现象.我们如何认识光的本性呢？现在就让我们先来学习第十七章波粒二象性的第一节“能量量子化”.

上课开始，教师开宗明义，直接点题，把本堂课的学习任务揭示出来，使学生一开始就知道老师期望他们干什么.这是一种最简单的导入方式，往往在一个相对独立的教学内容的起始课中使用，或在使用其它方式导入有困难时采用.但是，由于这种导入无法充分展示教学内容和学生认知结构之间的矛盾，故采用任务导入时，教师要有意识地突出矛盾、突出不协调，从而引起学生的兴趣和认知需要，本案例中“一些实验证明光是一种波，……，另一些实验能够证明光是一种粒子，……”就是为了加强冲突，造成“不和谐”.

2 现象导入

案例2：导入“动量定理”

师：(播放杂技演员“蹦床”表演视频)演员在蹦床上“上蹿下跳”，却能安然无恙，但若从高空直接落在地面上，则后果不堪设想.这是为什么？

生：演员落在蹦床上，蹦床形变产生弹力，使人减速，所以安然无恙.

师：演员直接落在地面上不是也受弹力作用，并且也使演员速度减为零吗?

生：是.

师：那就请大家再想一想.(见学生“无动静”)演员接触蹦床和地面后都要经历一个减速过程，这两个减速过程有什么不同？

生：演员落在蹦床上速度减得慢，演员直接落在地面上速度减得快.

师：太好了！的确，演员落在蹦床上速度减得慢，演员直接落在地面上速度减得快.下面，我们换一个角度，从演员动量变化快慢的角度分析一下上述两个过程.我们不妨假设两种情况下演员都是从同一高度开始落下的，则两种情况下演员接触蹦床和地面时的速度相同，都设为v，相应的动量也都是mv，停下来的动量都是零，不同的是落在蹦床上时演员的动量从mv减小到零所用的时间较长.另外，演员落在蹦床上能安然无恙，说明蹦床对演员的作用力小.那么，动量的变化与变化所用的时间及作用力之间究竟存在着什么样的关系呢？这正是我们今天要进一步探究的问题.

物理学的许多概念和规律都来源于客观的现象，通过观察现象导入新课题是导入的重要途径之一.本案例中的现象是学生熟悉的，但仅向学生呈现这些现象还不足以形成问题情境.教师必须通过讲解或再现现象等方式使学生与“讲解”、“现象”发生相互作用，引起学生认知不平衡或认知冲突，从而将学生的注意、兴趣、需要等引向教学内容.案例中教师提出的“演员接触蹦床和地面后均要经历一个减速过程.这两个减速过程有什么不同？”能够激起学生产生对原有认识“物体落地是瞬时的”的批判心理.接着，在“演员直接落在地面上”慢动作处理到“演员落在蹦床上”的启发下，自然地进入“动量的变化与变化所用的时间及作用力之间究竟存在着什么样的关系呢”的问题情境中.

3 实验导入

案例3:导入“大气压强”

师：(手拿一只去掉了瓶盖的空玻璃饮料瓶，往瓶口放上一只乒乓球，手压着乒乓球将玻璃瓶反转到瓶底朝上)当我把托住乒乓球的手移开后，会发生什么现象？

众学生：乒乓球会掉落.

师：是的.(让乒乓球掉落，然后捡起)现在我向玻璃瓶中注满水后再盖上乒乓球，然后用相同的方式使其倒置，移开托住乒乓球的手后，乒乓球会掉落吗？

生：应该会掉落.

师：为什么会掉落？

生：因为乒乓球受重力作用，况且上方还有水压着它呢.

师：似乎有道理.让我们实际做一做.(教师放手，乒乓球并未下落.)

生：(惊讶)咦.怎么回事？

师：乒乓球未掉落，处在静止状态，似乎应该有向上的什么力把它给托住了.究竟这“魔力”来自何方呢？这正是今天我们要讨论的问题.

实验导入具有直观、生动等特点，容易引起学生的注意和兴趣.但有些实验使用的仪器较多，实验过程也相对复杂，因而极容易使学生的注意和兴趣“四射”，对教师所呈现的丰富多彩的情境不能作出深入的思考，而停留在看“热闹”的肤浅层面上.为此，教师必须及时将学生原有的知识、经验与实验结果、现象进行比较，使矛盾和冲突明朗化、激烈化，从而让学生进入问题情境.

4 衔接导入

案例4：导入“匀变速直线运动的位移和时间的关系”

师：甲车做初速度为v0的匀变速直线运动，另有一辆乙车做速度为v0的匀速直线运动，两者的v-t图线如图1所示.在t时间里，乙车的位移在图中如何表示？

生：矩形的“面积”.

师：在t时间里，两辆车的位移关系如何？

生：甲车的位移大于乙车的位移，因为甲车的平均速度比乙车大.

师：如果乙车运动变为两段匀速直线运动，如图2所示，那乙车的位移怎么求？

生：当然是两块矩形“面积”的和！

师：如果乙车的运动变成如图3所示的四段匀速直线运动呢？

生：4块矩形“面积”的和.

师：乙车的运动还可以变成8段匀速直线运动.

生：8块矩形“面积”的和.

师：是的，乙车的运动还可以变成16段、32段甚至比可以想象的分段还要多，乙车的位移还是可以用一个个矩形的“面积”和来表示.但是，当分成足够多的等分时，……(停顿，让学生思考、讨论.)

生：乙车就是在做与甲车完全相同的匀变速运动了.

师：那在t时间中，乙车的位移呢？

总学生：和甲车一样！

师：具体如何求？

生：当然还是可以用图线与t轴包围的“面积”来求.

学习是循序渐进的，理解和掌握较高层次的知识，必须以与此相联系的较低层次的知识的掌握为前提，尤其是同类知识，要提升到更高的层次就更需要有原有知识作铺垫.从回忆、提问、做习题等教学活动开始，对照新的学习情境发现问题，实现以旧引新、温故知新，这便是衔接导入.这样的导入，学生会感到新知识并不陌生，从而有利于在已有的认知结构上生长出“新天地”，也有利于引导学生真正参与学习的过程.

5 迁移导入

案例5：导入“重核的裂变”

师：1999年3月是一个令全球电脑用户诚惶诚恐的月份：Malissa病毒席卷全球.Malissa病毒利用微软的Word与OutLook电子邮件程式感染系统，同时传播给其他用户.它会在邮件中，附加一个受到感染的Word文档，同时在邮件箱中显示“重要信息，来自×××”的字样，收件人往往因信件来自熟人而打开文档.这时，所谓“电脑蠕虫”病毒就自动安装在用户的系统中，并自我复制，再寄给通讯录上所有的人……该病毒还会自动重复以上动作，由此连锁反应，会在短时间内，造成邮件服务器的大量阻塞，严重影响人们正常的网络通讯.不过在此，我想提醒同学们注意的是，这一Melissa电脑病毒的设计者“一定”知晓20世纪30年代的一项物理学重大发现.下面就让我们一起来认识一下Melissa的“原型”——重核的裂变.

学习具有普遍的迁移性，这是早已为大家所熟知的，如我国古人所说的学习可以“举一反三”、“触类旁通”其实就是指一种学习对另一种学习的影响.迁移导入可以是借助学科内的知识迁移进行，也可以是借助学科间的知识迁移进行.

6 诗词、歌词导入

案例6：引入“运动的描述”

师：让我们先来欣赏电影《少林寺》主题歌《牧羊曲》.

师：让我们再来看一下这首歌的歌词.

“日出嵩山坳,晨钟惊飞鸟,林间小溪水潺潺,坡上青青草,野果香、山花俏，狗儿跳、羊儿跑，举起鞭儿轻轻摇，小曲满山飘、满山飘.”

师：请同学们体会一下歌词中关于运动的情境和描述，然后说一下歌词当中涉及到了哪些方面的运动？

生：“日出嵩山坳”反映的是太阳相对于山坳的运动，“水潺潺”反映的是水的流动，其他还有狗和羊的运动、鞭的运动.哦，还有“小曲满山飘”反映的是声音的运动.

师：真是太好了.尤其你说的“日出嵩山坳”反映的是太阳相对于山坳的运动真是到位.其他同学还有看法吗？

生：我认为“晨钟惊飞鸟”反映了声音的运动和鸟的运动.

师：大家的看法呢？

生：是的.

师：还有哪位想补充？

生：我认为“野果香、山花俏”反映了分子的运动和光的运动.

师：啊呀！真是不得了.他看到了我们闻到“野果香”、看到“山花俏”的本质.大家说呢？

生：有道理.

师：这短短的歌词所反映的运动还真是不少啊，它真可谓是一首动感十足的歌词.事实上，在我们的周围，到处都能看到各式各样的运动.显然，研究物体的运动是一件很有意义的工作.如何研究运动呢？还是先让我们一起来研究一下如何描述运动吧.

中国是一个诗、词、歌的国度，从古到今，人们创作了大量优秀的作品，其中的许多作品涉及了物理现象和思想.以诗词、歌词为素材导入，借回忆、诵读诗词和歌词之机，挖掘其内涵，探讨诗词、歌词所描述、反映的物理现象和物理规律，使文学欣赏和物理学习互相渗透，激发学生学习物理的兴趣和亲近物理、走进物理的情感.

7 “借壳”导入

案例7：导入“牛顿第三定律”

师：同学们，在前不久举行的学校书画比赛中，我班姚同学取得了一等奖第二名的好成绩.为此让我们用掌声表示对姚同学的祝贺.

师：能否再热烈一点！

师：好.刚才我们用掌声表达了对姚同学的祝贺.下面请吴同学谈一谈鼓掌的感受.

吴：(支支吾吾)我要向姚同学学习，…….

师：好的.除此之外还有其它感受吗？

吴：嗯…….(有点语塞)

师：(提醒)注意我们终究是在上物理课啊.

吴：(恍然大悟)哦！拍掌时两只手掌都有痛感，且越用力拍，两只手掌的痛感越强.

师：很好.这说明两只手掌间的作用力是相互的、同时产生的.下面就让我们一起来深入探讨存在于两个物体间的相互作用力所遵循的规律——牛顿第三定律.

苏霍姆林斯基说：任何一种教育现象，孩子们越少感到教育者的意图，它的教育效果就越大.我们把这条规律看成是教育技巧的核心.“借壳”导入“顾左右而言他”，运用恰当时，会使学生身临其境，意识不到是在“上课”，但恰恰就在这不知不觉中受到教育、获得知识.案例中鼓掌这一习以为常的行为很少能启人深思其物理内涵(更何况这里还设计在“祝贺”的“戏份”里)，十分需要教师的启发和诱导以引起学生的深刻思维.

众所周知，导入的基本任务是引起注意、激发兴趣和产生认知需要，导入的设计主要要注意针对性、启发性和艺术性.上述导入途径仅仅是常见的几种，但导入的价值确是“昭然若揭”的了.

[1] 陈军.浅谈初中物理课的几种导入方法[J].教育现代化，2006,(1).

[2] 于永健.课堂“情境导入”的设计与案例介绍[J].中学物理教学参考，2011,(4).

[3] 胡淑珍.教师职业技能训练之四——教学技能[M].长沙：湖南教育出版社，2000.

[4] 窦瑾等.物理教学论[M].南京：江苏人民出版社，2008.