教學(xué)的目的是什么？ 是教給學(xué)生書本知識(shí)嗎？ 學(xué)習(xí)考試技巧？ 獲得高分？ 去一所好學(xué)校嗎？ ——這固然是答案的一部分，但還遠(yuǎn)不是答案的全部。
如果我們能把目光放得更遠(yuǎn)，投射到十年二十年后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)比分?jǐn)?shù)更重要的東西——比如思維、能力、品格……
- 題詞
文/張虎剛
興趣｜觀察｜理解｜應(yīng)用
心理學(xué)上有一個(gè)術(shù)語(yǔ)叫“首因效應(yīng)”，也就是我們常說的“第一印象”。 具體來說，就是先獲得的信息的影響大于后來獲得的信息的影響的現(xiàn)象。 在不熟悉的人中很容易出現(xiàn)首因效應(yīng)。 對(duì)于剛進(jìn)入八年級(jí)的學(xué)生來說，第一堂課尤為重要，因?yàn)樗麄冮_始正式接觸物理課程。 在我的物理教學(xué)生涯中，我上過很多第一堂課，其中一堂課，四個(gè)實(shí)驗(yàn)串聯(lián)在一起，我至今記憶猶新。
因?yàn)槭堑谝淮谓佑|學(xué)生，我先簡(jiǎn)單介紹了自己，然后拿出一個(gè)乒乓球放在講臺(tái)上。
師：如果向乒乓球吹氣會(huì)發(fā)生什么？
學(xué)生：會(huì)被震撼。
取出一個(gè)短頸漏斗，將乒乓球放入漏斗中，漏斗口朝上。 老師問：如果你把空氣向上吹進(jìn)漏斗的頸部會(huì)發(fā)生什么？
學(xué)生：乒乓球會(huì)被吹起來。
我讓活躍的學(xué)生上臺(tái)，發(fā)現(xiàn)乒乓球沒有舉起來，而且乒乓球越用力壓在漏斗上就越牢固。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生的認(rèn)知相沖突，引起了學(xué)生的興趣。 大家都很好奇，為什么乒乓球不再打了。
吸引學(xué)生的注意力后，進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)。
第二個(gè)實(shí)驗(yàn)用了一根塑料軟管，大約一米長(zhǎng)，就是洗衣機(jī)用的塑料管，然后撕了一些紙屑放在桌子上。
師：怎樣把桌子上的紙片弄掉呢？
學(xué)生：吹。
師：還有別的辦法嗎？ 比如這個(gè)軟管。
學(xué)生：用管子射擊……
師：請(qǐng)看看我的方法和你想象的一樣嗎？
我將軟管的一端放在紙片上，將其固定在距離另一端約三分之一處，然后將軟管旋轉(zhuǎn)一圈。 不一會(huì)兒，紙從上面的噴嘴飛了出來，學(xué)生們不禁驚呼起來。
師：有同學(xué)能告訴我老師是怎么做到的嗎？ 你可以做到嗎？
學(xué)生：是的！
請(qǐng)學(xué)生描述操作過程，然后進(jìn)行演示。 完成操作后，我告訴他們，仔細(xì)觀察是學(xué)好物理的第一步。
第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在塑料瓶中煮水。 使用事先準(zhǔn)備好的普通礦泉水瓶，裝滿半瓶水。
老師：你見過鐵鍋燒水或塑料瓶燒水嗎？
學(xué)生：不，塑料會(huì)燃燒。
塑料遇到就會(huì)燃燒，所以學(xué)生絕不會(huì)想到用塑料瓶來燒水。 所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)很有趣。
原來，不僅塑料瓶沒有被燒毀，水也被燒開了。 只是瓶子有點(diǎn)變形了。
為什么瓶子沒有燒著火？ 學(xué)生們對(duì)這個(gè)現(xiàn)象非常好奇。
老師：塑料之所以不燃燒，是因?yàn)槠孔永镉兴樟藷崃俊?事實(shí)上，塑料瓶的溫度并不高，沒有達(dá)到燃點(diǎn)，所以不會(huì)燃燒。
學(xué)生：噢……
師：這是學(xué)好物理的第二步，明白原理。 如果你想在野外喝熱水，就用礦泉水瓶當(dāng)水壺吧，哈哈。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，我把水倒掉，把空瓶子放在火上燒了。 過了一會(huì)兒，瓶子被燒了。 這意味著該瓶子只是一個(gè)普通的塑料瓶。
第四個(gè)實(shí)驗(yàn)是將小車推到空中。 提前在玩具車?yán)锊匾粔K磁鐵，然后把車放在桌子上。
師：怎樣才能讓小車動(dòng)起來呢？
學(xué)生：用力推、用力吹……
老師：如果我不碰汽車，我能讓它動(dòng)起來嗎？
學(xué)生（猶豫）：不行。
我手心握著一塊磁鐵，假裝很強(qiáng)的樣子，把拳頭貼近了車子。 我的手還沒碰到車子，車子就開始向前行駛了。 當(dāng)然，拿磁鐵的時(shí)候一定要注意磁極的極性，否則小車會(huì)倒退。 學(xué)生們驚訝之后，當(dāng)然不會(huì)相信老師氣功更厲害。 那么讓他們猜猜這是怎么發(fā)生的？ 學(xué)生一般都能猜到自己手里有一塊磁鐵（有人會(huì)說“磁鐵”）。 猜測(cè)正確嗎？ 為了驗(yàn)證，我讓他們看一下車內(nèi)，果然有一塊磁鐵。 我手里也有一個(gè)，然后把磁鐵暴露出來再演示一次以驗(yàn)證。
師：你的猜測(cè)完全正確。 這利用了磁極之間相互作用的原理。 這個(gè)原則非常有用。 磁懸浮列車?yán)眠@一原理使列車懸浮在軌道上。 這也是學(xué)好物理的第三步，應(yīng)用。 如果你把每一個(gè)物理知識(shí)都映射到實(shí)際應(yīng)用中，你一定會(huì)覺得物理很有趣，并且學(xué)好物理。 我的四個(gè)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成了。 下面我們就來總結(jié)一下如何學(xué)好物理？ 就八個(gè)字：興趣、觀察、理解、應(yīng)用。
這堂課的效果非常好。 這讓我認(rèn)識(shí)到第一堂物理課的主要目的不是傳授物理知識(shí)，而是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，掌握基本的學(xué)習(xí)方法。 通過一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，你可以了解物理研究什么以及如何學(xué)好物理。 再就是師生之間的互動(dòng)，拉近了師生之間的距離，初步建立了和諧的師生關(guān)系，這也有利于后續(xù)的物理教學(xué)。
九年級(jí)物理第一課
好奇心| 毅力| 規(guī)則| 適應(yīng)性
讀完八年級(jí)，除了顯而易見的物理知識(shí)之外，物理還告訴我們什么？ 我想至少有四個(gè)字：好奇心、堅(jiān)持、規(guī)則、適應(yīng)力。
好奇心：學(xué)習(xí)者的首要美德
記得有一次，晚上我開車回家時(shí)，天上掛著一輪明月。 幼兒園的小朋友問：月亮為什么跟著我們走？ 可見，人的好奇心是與生俱來的，但可惜的是，很多人的好奇心都是與生俱來的。 成長(zhǎng)的過程慢慢被抹去，也不知道從什么時(shí)候開始，我對(duì)所見所聞的一切都視而不見了。 就像八年級(jí)時(shí)一樣，有的學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候精神不振。 少年皮下包裹的，竟然是一顆暮色之心。
八年級(jí)時(shí)，我們學(xué)習(xí)了聲、光、熱、力等知識(shí)，這些內(nèi)容與日常生活密切相關(guān)。 當(dāng)你回想這些知識(shí)時(shí)，你不會(huì)發(fā)現(xiàn)還有很多未解決的問題。 例如，振動(dòng)為什么會(huì)發(fā)出聲音？ 為什么聲音在固體中傳播得比在液體中快？ 光是如何產(chǎn)生的？ 為什么光從空氣傾斜進(jìn)入水中時(shí)會(huì)發(fā)生折射？ 為什么這幾天霧霾這么嚴(yán)重？ 霧霾是怎樣形成的？ 當(dāng)你穿上羽絨服時(shí)感到溫暖，是不是因?yàn)橛鸾q服會(huì)發(fā)熱？ 教室里的暖氣片為什么安裝在下面？ 為什么空調(diào)安裝在上面呢？
如果你的腦海里浮現(xiàn)出很多這樣的問號(hào)，那么恭喜你通過學(xué)習(xí)物理找到了失去的好奇心。 居里夫人說，好奇心是學(xué)習(xí)者的第一美德。 物理學(xué)告訴我們的第一個(gè)詞是：好奇心。 如果小牛頓沒有好奇心，他就不會(huì)好奇蘋果為什么會(huì)掉到地上？ 萬有引力的發(fā)現(xiàn)者可能是別人。
也許你心中的問題暫時(shí)無法解決，但它們可以成為一顆種子，埋在你的心里，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候生根發(fā)芽，甚至長(zhǎng)成參天大樹。
堅(jiān)持：只有堅(jiān)持才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
還記得我們做過的水沸騰實(shí)驗(yàn)嗎？ 實(shí)驗(yàn)過程中，一些組的水很早就沸騰了，而另一些組的水則拒絕升溫。 當(dāng)你看著其他組的水沸騰時(shí)，你面前的水中溫度計(jì)的液柱仍在以蝸牛的速度爬升。 你感覺如何？ 焦慮的！ 這時(shí)候可以停止加熱嗎？ 如果你停下來，你面前的水就永遠(yuǎn)不會(huì)沸騰。 這時(shí)，你能做的就是繼續(xù)加熱并耐心等待。 終于，在你的熱切期盼下，水中出現(xiàn)了大量的氣泡。 您此時(shí)感覺如何？ 快樂的。 如果你沒有堅(jiān)持到最后，沒有堅(jiān)持燒水，你會(huì)享受這一刻成功的喜悅嗎？
回想一下凸透鏡的成像定律。 當(dāng)遠(yuǎn)處的物體慢慢接近凸透鏡時(shí)——假設(shè)凸透鏡的焦距為10cm，物體從無限遠(yuǎn)移動(dòng)到兩倍焦距時(shí)，圖像正好從焦點(diǎn)移動(dòng)到兩倍焦距。 ，也就是說像只移動(dòng)了不到10cm，并且像移動(dòng)的速度遠(yuǎn)小于物體的速度。 但當(dāng)物體經(jīng)過雙焦距并繼續(xù)接近凸透鏡直至到達(dá)焦點(diǎn)時(shí)，圖像就會(huì)從雙焦距沖向無限遠(yuǎn)。 此時(shí)發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，與剛才正好相反。 物體只移動(dòng)了10厘米，但圖像卻移動(dòng)了非常非常遠(yuǎn)的距離。 顯然，像的速度遠(yuǎn)大于物體的速度。
這不就是學(xué)習(xí)的過程嗎？ 想象一下，有一個(gè)同學(xué)的學(xué)習(xí)狀態(tài)非常糟糕。 有一天，他突然醒來，日夜苦讀，卻事倍功半，收效甚微。 ——他現(xiàn)在就像一個(gè)物體從遠(yuǎn)處跑向凸透鏡的雙焦距，結(jié)果就像是一個(gè)緩慢移動(dòng)的圖像。 學(xué)習(xí)效果不理想是因?yàn)槟氵€沒有突破自己的“瓶頸”。 當(dāng)他咬牙堅(jiān)持，終于突破了“瓶頸”。 一陣微風(fēng)吹過，他心中的迷霧瞬間消散，大腦仿佛被照亮了，感嘆學(xué)習(xí)并沒有那么難。 從現(xiàn)在開始，他就像一個(gè)物體經(jīng)過了兩倍焦距，像的速度開始移動(dòng)得比物體的速度快得多。 這時(shí)候他就事半功倍了。
這樣的例子還有很多，比如物體的下沉和漂浮。 將雞蛋放入水中，雞蛋會(huì)沉到杯底。 水里加鹽，攪拌，加鹽，再攪拌，奇跡般地浮到了水面。 另一個(gè)例子是氣體的液化。 只要溫度不斷降低，所有氣體都可以變成液體。 所以有的同學(xué)抱怨我努力了卻沒有得到任何回報(bào)。 我告訴你，是你不夠努力，是你對(duì)自己不夠努力！ 一個(gè)人走百里只是半里，一個(gè)半途而廢的人注定無法享受成功的祝福所帶來的掌聲。
堅(jiān)持可以讓你飛向目的地。 因此，物理學(xué)告訴我們的第二個(gè)詞是：堅(jiān)持。
規(guī)則：沒有規(guī)則就沒有規(guī)則
物理學(xué)中有許多測(cè)量工具。 我們學(xué)過的有秤、秒表、溫度計(jì)、天平、量筒、測(cè)力計(jì)等。 想想這些測(cè)量工具。 哪一種在使用時(shí)不需要遵循一定的使用規(guī)則。 使用前除了了解其量程和分度值外，被測(cè)物體不能超出其量程。 閱讀時(shí)必須正視，記錄的結(jié)果必須有數(shù)值。 除了單位、單位等要求外，不同的測(cè)量工具也有不同的要求。 例如，使用標(biāo)尺測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，零刻度線應(yīng)與被測(cè)長(zhǎng)度的一端對(duì)齊，讀數(shù)應(yīng)估計(jì)到標(biāo)尺值的下一位； 使用溫度計(jì)時(shí)，玻璃泡不應(yīng)接觸容器的底部和側(cè)壁。 等待讀數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)玻璃泡應(yīng)保留在液體中。 使用天平測(cè)量質(zhì)量時(shí)，先將游標(biāo)尺移至秤左端零位標(biāo)記處，然后調(diào)節(jié)天平螺母，使橫梁水平。 持倉(cāng)余額； 稱重時(shí)，將被測(cè)物體放在左盤上，將重物放在右盤上。 通過增加或減少重量以及移動(dòng)漂移碼，梁可以再次恢復(fù)平衡。 如果使用測(cè)量工具進(jìn)行測(cè)量而不遵守操作規(guī)則，則可能無法測(cè)量出正確的物理量，或者可能損壞儀器。
對(duì)于間接測(cè)量實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟對(duì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的影響非常重要。 例如，當(dāng)使用天平和量筒測(cè)量小石頭的密度時(shí)，首先測(cè)量石頭的質(zhì)量，然后測(cè)量其體積。 如果先用“排水法”測(cè)量石材的體積，則由于石材上有水有趣的初中物理實(shí)驗(yàn)，被測(cè)石材的質(zhì)量會(huì)較大，從而使測(cè)得的石材密度大于實(shí)際值。
科學(xué)探究也是基于規(guī)則的。 完整的科學(xué)探究包括七個(gè)要素：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、交流與合作、評(píng)價(jià)。 對(duì)于多變量探索性實(shí)驗(yàn)，必須使用受控變量方法。 例如，我們猜測(cè)A可能與B和C都有關(guān)，探索A和B的關(guān)系時(shí)，我們需要控制C不變，然后改變B，觀察A的變化，找出A是否與乙？ 如果是的話，兩者之間是什么關(guān)系？ 如果在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)不使用控制變量方法，就無法得出準(zhǔn)確的結(jié)論。
在解決計(jì)算問題時(shí)，還必須遵循一定的規(guī)則。 寫公式、生成數(shù)據(jù)、寫結(jié)果缺一不可，有時(shí)還需要必要的文字解釋。 缺少一步就會(huì)導(dǎo)致失分，甚至輸?shù)粽麍?chǎng)比賽。
回到生活和學(xué)習(xí)也是如此。 作為班級(jí)的一員，必須遵守班級(jí)的規(guī)章制度； 作為中學(xué)生，必須遵守《中學(xué)生守則》； 作為公民，必須了解法律并遵守法律。
孟子曰：“無規(guī)矩不成方圓”。 因?yàn)橛辛艘?guī)則，我們的生活才能變得有秩序。 這是物理學(xué)賦予我們的第三個(gè)詞：規(guī)則。
偶然性：方法總是比困難多
世界正在迅速變化。 當(dāng)變化來臨時(shí)，正確的應(yīng)對(duì)方式是不退縮，尋找解決方案。 這不僅需要勇氣，還需要智慧。 我們遇到的身體問題并不都是那么令人滿意。 例如，如果使用秤測(cè)量長(zhǎng)度，秤的零位標(biāo)記磨損，則需要使用刻度標(biāo)記作為臨時(shí)零位標(biāo)記； 使用天平測(cè)量質(zhì)量時(shí)，正確的操作是將物體放在左盤上，將重物放在右盤上。 如果錯(cuò)誤地將物體放置在右側(cè)圓盤上，而將重量錯(cuò)誤地放置在左側(cè)圓盤上，則該物體的實(shí)際質(zhì)量將不一樣。 這樣計(jì)算的話，需要用“重物的總質(zhì)量減去秤上幻燈片對(duì)應(yīng)的質(zhì)量值”； 在做水沸騰實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果水升溫緩慢，可以減少水量、加大火焰等來縮短加熱時(shí)間。
測(cè)量固體密度時(shí)也經(jīng)常出現(xiàn)類似的困難，需要用“排水法”來測(cè)量體積。 與石頭和金屬塊不同，蠟塊靜止地漂浮在水面上。 此時(shí)量筒內(nèi)水的體積增加量小于蠟塊的體積。 為了測(cè)量蠟塊的體積，需要用細(xì)線將蠟塊壓到浸沒在水中有趣的初中物理實(shí)驗(yàn)，或者用細(xì)線將其綁在鐵塊上，使它們浸沒在水中。 測(cè)量木塊的密度就更麻煩了，因?yàn)槟緣K會(huì)吸水，從而導(dǎo)致測(cè)量的體積變小。 因此，為了減少木塊吸水造成的較大誤差，可以想辦法將木塊與水隔離。 常見的方法包括在木塊表面涂上一層薄薄的蠟，刷一層薄薄的油漆，或者用塑料薄膜將木塊緊緊包裹起來，也可以用細(xì)沙代替水。 如果以上物品都沒有的話，也可以將木塊直接浸入水中，讓其喝足后再取出。 這時(shí)，通過測(cè)量濕木塊的質(zhì)量，就可以計(jì)算出木塊吸收水的質(zhì)量，進(jìn)而知道木塊吸收水的體積。 然后加上這部分水的體積，也可以得到木塊的體積。
這還不是最壞的情況，更糟糕的是有時(shí)連量筒都沒有。 這時(shí)候就需要一個(gè)外援——水，水的密度是已知的。 只需用天平測(cè)出水的質(zhì)量等于被測(cè)物體的體積，然后利用密度公式求出水的體積，即是被測(cè)物體的體積。 如果我沒有體重秤怎么辦？ 如果我們沒有秤或量筒怎么辦？ 別擔(dān)心，還有彈簧測(cè)力計(jì)，也可以利用壓力和浮力來測(cè)量密度。 ——只不過這些知識(shí)都在八年級(jí)第二卷里了。 這也說明，你掌握的知識(shí)越多，積累的經(jīng)驗(yàn)越多，解決問題的方法就越多。
說到這里，你明白我想表達(dá)的意思了嗎：遇到困難并不可怕，可怕的是被困難嚇倒。 相信解決辦法總是比困難多。 回到我們的學(xué)習(xí)和生活中，遇到難題想不通怎么辦？ 是放棄了嗎？ 還是我們應(yīng)該想別的辦法？ 你查過資料了嗎？ 你問過你的同學(xué)嗎？ 問老師？ 如今，手機(jī)可以上網(wǎng)，還可以使用作業(yè)幫助來搜索答案。 當(dāng)你嘗試了所有這些方法仍然沒有解決辦法時(shí)，現(xiàn)在放棄還不算太晚。
以后長(zhǎng)大了，難免會(huì)遇到各種各樣的問題。 你是否有解決問題的毅力和方法，將會(huì)影響你人生的走向。
這就是物理學(xué)告訴我們的第四個(gè)詞：韌性，就是聰明地解決困難問題的能力。
好奇心、堅(jiān)持、規(guī)則、適應(yīng)能力是物理學(xué)給予我們?nèi)松闹敢?愿你對(duì)一切未知充滿好奇，然后設(shè)定目標(biāo)并堅(jiān)持不懈地追求，直到到達(dá)夢(mèng)想的彼岸，享受成功到來那一刻的幸福。 希望你做一個(gè)在生活中遵守規(guī)則的人，守住道德和法律的底線，用知識(shí)打造堅(jiān)強(qiáng)的自我，遇到困難不驚慌，遇事不驚慌，書寫自己的壯麗和輝煌。多彩的生活。
許多年后，當(dāng)你所學(xué)的物理知識(shí)早已隨風(fēng)而去時(shí)，我希望這四個(gè)字仍能留在你的心里。
張虎剛，河北省隆堯縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理教師、高級(jí)教師，河北省優(yōu)秀教師，國(guó)家二級(jí)心理咨詢師，張永梅（初中物理）工作室成員，河北省名師、隆堯縣名師張虎剛工作室（初中物理）主持人。 人們。 20多年來的初中物理教學(xué)，以“興趣導(dǎo)入——興趣培養(yǎng)——有趣感悟”為主線，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好物理知識(shí)的同時(shí)，掌握物理蘊(yùn)含的思維方法，感悟物理。 欣賞它的美麗，享受物理帶來的樂趣。 近年來，他致力于物理與人文的結(jié)合，將物理知識(shí)與生活感悟融為一體。 他寫了300多個(gè)故事，涵蓋了初中物理的所有知識(shí)點(diǎn)，并入選《發(fā)現(xiàn)不一樣的物理》一書中，并創(chuàng)建了微信公眾號(hào)“尋找它”，在物理中尋找浪漫和哲學(xué)；著有《發(fā)現(xiàn)不一樣的物理》、《初中如何學(xué)物理》、《有挑戰(zhàn)性的期末題·中考物理·輕松入門》等書。