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一堂物理课激发学子走上航空设计之路,特级教师:学物理新动力是“好玩”
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来源:上观新闻 作者:许沁 2019-09-07 15:54
摘要:王铁桦曾有一位学生王旭鲲,上了“未来物理学家”的课后,打开了通向物理的大门,成为这位学生空气动力学的启蒙老师。王铁桦给他写的课题评价从此激发了他,如今他已在西北工业大学学习飞行器设计。

读不懂题目,无从下手;听得懂,但不会做;不知道怎么分析;感觉有好多坑,不知不觉就会掉下去……面对这些物理学习中容易遇到的难题,物理似乎成了横在每一位学生面前一道高高的、必须跨过的“坎”。如何拥有打开物理世界的“金钥匙”?9月6日晚的“2019特级教师开课啦”上,有家长关心:物理是否可以提前学?复旦大学附属中学副校长、上海市物理特级教师、正高级教师王铁桦说,从孩子睁开双眼,感知这个世界、会交流的那一天起,就已开始学习“科学”这门课了。从发展的眼光看,每个孩子都能学好物理。

“2019特级教师开课啦”系列公益讲座由上海市教委、解放日报、上海图书馆主办,上海市特级教师特级校长联谊会和上海教育新闻宣传中心承办。  

学好物理首先要有好奇心

一只很有物理味的小玩具“饮水鸟”,它的运动不需要油、电等能源来驱动,用些水就可以使它一直“动”下去,似乎实现了“永动”,这样的运动能量来自哪?王铁桦现场用“饮水鸟”“隔空喝咖啡”等饱含丰富物理知识的实验,激发听众探索物理世界的好奇心。

物理是什么?为什么学物理?王铁桦说,物理世界是奇妙的,随着日新月异高新科技发展,身边的万事万物都与物理发生着联系,这种联系可以说是前所未有的紧密。但物理无处不在,物理又需要人们去发现,利用自己的智慧发现物理世界的奇妙并创造更加奇妙的世界。

如何学好物理?王铁桦认为,首先要拥有一颗好奇心和善于发现的大脑。在看似眼花缭乱的科技外表下,以及面对物理庞大而高深的物理学,好玩和好奇是天然禀赋,也需要被激发。王铁桦曾有一名学生王旭鲲,上了“未来物理学家”的课后,打开了通向物理的大门,成为这位学生空气动力学的启蒙老师。王铁桦给他写的课题评价从此激发了他,如今他已在西北工业大学学习飞行器设计。物理的简洁和美,特别是物理充满实践之美,是感染和激发学生学习热情的土壤。学习物理的过程,也是我们学习怎样来观察和描述世界的过程,可以概括为发现这个世界的过程。

而物理学习的另一个重要天赋就是深厚的数学基础,数学是每一位希望深入学习物理的同学必须掌握的学科。

学好物理要学会“对话”

“学过物理和没学过物理的人,看待这个世界不一样。”在王铁桦看来,学过物理学的人,会具备另一番眼光来看同一件事物,比如:看蝴蝶时就会从物理的角度看,从运动角度看待,乃至从宇宙的角度来看,从而发现世界别样的美。也许并非每位学生都会成为物理学家,但这不会影响他们发现物理的美,发现人类如何探索物理世界的过程。

物理学习需要具备的特质,首先要有强烈的学习热情。物理学家费曼说过:“研究物理不是为了荣誉,也不是为了奖章和奖金,而是因为它好玩,是为了一种纯粹的发现的快乐。”“各种能力和素养中,敏锐的问题意识尤为重要。万有引力定律是被苹果砸出来的吗?当然不是,是牛顿‘问’出来的。”王铁桦说。清晰而系统地传授物理学科知识,具有很大的价值,但在今天,要学生把所有知识都吸收是不可能的,因此,需要改变学习方式,从过去知识学习为中心,更多地转变到能力、素养的提升,促进学生从单一的接受型转化为发现型、研究型的学习。

对话和交流的意识与能力,是学习物理的又一特质。要学好物理,就要善于和自己“对话”,不断地问自己,反省自己的想法。不仅如此,还要积极与老师、同伴对话。与老师对话,不能只是接受式的听从,要做到对权威不盲从,要在与老师的交流中吸取精华,实现新的超越。物理学习的另一个重要方法,还包括善于和书对话,即善于读书。

提高物理思维不是简单刷题

学好物理,要从被动的“听和看”,转变为主动的“想和学”,关注学生的物理思维方式。如何提高物理思维能力和品质?王铁桦说,一是在物理概念、规律和原理的学习中,从概念、规律建立的过程中吸收养分、得到滋养;二是要做练习。这里所说的“练习”,不是简单的“刷题”,做什么样的题,产生的效果并不一样。如果刷题仅立足记住答案,那就会掉坑里。做题时,不要背答案,可以将做练习变为一种研究,从不同角度思考,尝试用不同的方法解决问题,也就是通常说的“一题多解”。物理问题解决的能力和物理素养的提升,需要基于真实环境下对真问题的研究和解决。在物理思维训练中,要多做有情境的、具有启发意义的习题,多做一些实验,通过对实验原理、实验方案的认识、设计、改进或创新,通过对实验现象、实验数据等分析和求证,不断提升物理思维的品质。  

物理是一门科学,不只是要求学生记住名称,记住物理定律的字面表述,而是要让孩子学会观察。在观察的基础上,探究物理现象内在的联系,理解现象的意义。物理思维基本方法是发现问题,作出假设,进行验证,得出结论,由此不断发现事物的根本。思维品质的提高,在课程学习中不断获得,在实践中不断提高。老师和家长要积极引导孩子对周围的事物进行观察,鼓励孩子做出自己的判断,积极加以检验。

“物理不只是公式,物理是生活,更是美。物理世界充满了奇妙,观察思考探索之后,一定会有新发现和新创造,开启人生的发现之旅。”王铁桦说。

栏目主编:徐瑞哲 文字编辑:徐瑞哲 图片编辑:邵竞
本文图片:孙科 摄
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