把儿童玩具引入物理课堂初探

      摘要：把儿童玩具引入物理课堂，不仅是开发实验资源的重要渠道，更是培养学生物理学科情感态度的重要手段。广大基础教育工作者需要高度重视并深入地研究。
     关键词：儿童玩具，物理课堂，初探。
     儿童玩具对开发儿童的智力，培养儿童的动手和动脑能力都具有十分重要的作用。在这些玩具中绝大多数都包含着一些基本的物理原理。调查表明：几乎所有的儿童都喜爱玩玩具，并且初中生中也还有相当一部分对玩具着迷。但与此相反的是：在初中生中对物理学科感兴趣的学生却很少。如果能将学生对于玩具的兴趣“移植”到物理学的学习中来，无疑这对提高物理教学效果是十分重要的。
目前，国内外将玩具引入课堂主要是作为开发实验资源来研究，但从激发学生学习兴趣，培养学生思维能力和动手能力等方面的研究还很少。教育心理学研究表明：“初中阶段的学生开始以抽象思维为主要形式，但水平还较低，处于从经验型向理论型的过渡时期”[1]。因此，教师需要选择正确的方法引导学生顺利地完成这一“过渡时期”。学生的“成就动机、直觉能力、兴趣态度等，都是影响学生学习的主要因素”[2]。如果将学生对玩具的浓厚兴趣，培养为对物理学的兴趣，把改进玩具方面的成就动机转化为对物理问题的探究，一定会有显著的效果！为此，笔者将儿童玩具引入到物理课堂进行了初步尝试。
一．前期调查：在我校初二和初三两个年级中以问卷形式调查，其结果如下：
问卷数 性别 年龄 现在就读年级 住址（农村或街道）
发放问卷总数：102份
收回有效问卷数：94份 男生数：51
女生数：43 13岁—16岁 初二：35份
初三：59份 农村：64
街道：30
玩过的玩具（名称） 三种以下：10人，   占10.5％
从未玩过玩具：0人   
你最喜欢的玩具（类型及名称） 玩具车：27人 ，占28.4％；玩具枪或其它兵器：41人，占43％
电子类玩具：17人，占17.9％；机械类（含机电类）：78人 ，占82％
其它类：17人，占17.9％
你是否拆装过你的玩具 拆装过：71人 ，占74.7％；从未拆装过：23人，占24.2％

你是否对你的玩具作过改进 作过改进：35人，占  36.8％
你是否产生过发明一种新玩具或新器具的愿望 有过愿望者：73人，占  76.8％
你现在是否还爱玩玩具 “是”：53人 ，占55.8％
你现在是否从物理学的角度去探究过你的玩具 “探究”过：35 人，占37％
调查表明：无论是男生还是女生，无论是农村孩子还是街道少年，几乎都喜爱玩具，只是由于家庭经济条件不同，所玩玩具的种类和档次不同；在“你最喜爱的玩具”中，机械类所占比例最大。在这些玩具中，所涉及到的物理原理几乎包含了初中物理学中力、热、声、光、电的各个部分。调查的学生中绝大多数拆装过自己的玩具，还有部分学生对一些玩具作过改进！并且多数学生有发明新玩具的愿望！这是我们感到非常高兴的。但调查也发现：只有极少的学生现在会用所学的物理知识去探究这些玩具的原理！大多数学生表示：从未去想过，甚至还有学生答：“玩具与物理学也有关吗”！
二．实验尝试：
1.实验班级：在我校的初二两个班和初三两个班中各随机抽一个班作实验班，对比的两个平行班基础相当，同年级任课教师相同。
2.教学器材对比设计：在教学流程，教学方法，课程进度，课件等基本相同的条件下，精心选择对比的教学器具：实验班级尽量（不可能全部）选用儿童玩具作实验器材，对比平行班全部选用实验室器材。
如：探究声音的产生与传播（上海科技版第一册）一节，实验班选用的器材如玩具口琴（拆去外壳，露出舌簧片）、音乐贺卡、土电话等（农村中学大约五分之一的学生是通校，可由这部分学生准备）；而对比班可选用音叉、电铃、扬声器等。在探究声音的产生原因时，实验班让学生吹口琴，周围的同学也可直接看到舌簧片的振动，如果用手指按住簧片，即使用力吹也不能发声。
再如：用玩具弹簧枪或发条驱动玩具小车探究弹性势能和动能的转化；用不倒翁探究物体的稳度；用秋千娃娃探究动能和重力势能的转化；通过压气球观察力对物体形状的改变；将气球压入到水中探究液体内部压强；通过弹玻璃珠观察力对物体运动状态的改变；用玩具车探究物体的运动快慢；用激光玩具、小平面镜、儿童望远镜、玩具放大镜等探究各种光现象；用电动玩具车中的马达观察和认识直流电动机的原理等等。
3．精心设计课外活动：
对实验班的课外活动设计上，尽量根据学生的实际情况，选择多数学生都能准备的玩具作为活动器材。
如初二学生开展：“利用小平面镜制作潜望镜或万花筒”；“用橡皮泥制作轮船模型”；“砣螺比赛”；“玩具降落伞比赛”等。
初三学生开展：“电动玩具车比赛”；利用电动玩具上的马达制作“风车发电装置”等。
4．建立“微型实验室”：
发动学生收集自己玩过的玩具，分类整理，以班为单位，建立一个属于自己的“微型实验室”，不仅方便课堂实验，也可用作课外科技活动，丰富课外生活。
三．实验效果初步比较：
比较项目 初二 初三
 实验班 对比班 实验班 对比班
对物理感兴趣人数百分比（问卷调查） 71% 66% 54% 52%
校级“小发明、小制作”获奖百分比 23% 12% 31% 21%
统计结果表明：“对物理学感兴趣人数百分比”和“小发明、小制作”获奖比例，实验班都远高于对比班。
实验班的学生在“小制作”活动、课堂“实验探究”活动等方面，都表现出较强的动手能力和抽象思维能力。如教室的门锁坏了，饮水机不能使用了等，学生都可完全自己动手修理好。又如在学习了电路的基本知识后，学生利用废旧玩具和生活中的器材，自己制作了小灯座、小开关、电池盒、电阻器等电路元件，用来探究各种电路。
总之，通过初步的实验探索，培养了学生对物理学科的情感态度，提高了学生运用物理知识解决生活中的实际问题的能力。但是也还有很多问题需要作进一步的深入研究。仅以此文，望能抛砖引玉！
 参考文献：
[1] 林崇德《发展心理学》[M]，人民教育出版社，1995年11月版。
[2] 《物理课程标准解读》[M].2002年6月第一版，16页

附：作者：李盛柏，周龙先
单位：四川省巴市通江县洪口中学
地址：四川省通江县洪口镇文化街
电话：李盛柏18981685916  周龙先18981685567
邮箱：lsb64hk@126.com