“不正经”的物理课

本堂课选用的教材为人民教育出版社编写的义务教育阶段物理教科书，具体为八年级下册版本，该册内容涵盖第八章《运动和力》，第一节标题为《牛顿第一定律》。

牛顿第一运动法则并非源自直接实验验证，而是科研工作者借助“实践探究”与“逻辑演绎”相结合的路径归纳总结形成的结论，对于初中二年级的学生群体来说，理解该原理时常常觉得十分晦涩且不易掌握。针对这一教育上的挑战，教学设计者决定全部采用同学们在日常生活中常见的物品作为操作工具，诸如滑行板、玻璃容器、铁制挖掘工具等。同时，课堂实践活动安排在多功能厅进行，借此有效扩展了惯常的实验操作环境。

这种方式既强化了“形象化”的教学要求，又彰显了“联系实际，学以致用”的教学宗旨，还促进了师生间的密切交流，突出了学生是学习中心而教师是引导者的角色，通过这种教学，有效提升了学生的观察水平、分析能力、实践操作以及沟通技巧。

开场

老师指出，拉动小推车时，车上的彩色电子发光装置会持续不断地明灭，样子十分讨人喜欢，然而车子行驶不到两米远就停了下来。由此可以证明，要让物体持续前进，需要依靠外力来保持。对吧？

生：是的。

师：你来推一推。

学生用力比老师更猛，小滑板车跑得更远些，不过离三米还差不少，最终还是停了

师：运动真的需要力来维持吗？我们来一起探究。

探究

老师提前准备好了实验用具，用来证明牛顿第一运动原理，具体包括：一块木板斜放在主席台边缘，充当斜坡；毛巾平铺在斜坡下方地面；毛巾旁边地面铺着旧毯子；旧毯子旁边是光洁的地板。

随后，老师安排一名学生，在斜面指定点做标记，随后将玻璃杯从该标记处滑下，观察它穿过浴巾后移动的长度，并记录下来；接着，指派另一名学生，从同样的斜面位置松开玻璃杯，测量它在床单上移动的痕迹，并做记录；再指派第三名学生kaiyun全站app登录入口，同样从斜面指定点放手玻璃杯，记录它在光滑地面行进的距离。

玻璃杯在浴巾上、在床单上、在地板上滚动的轨迹非常清楚。老师和同学们开始交流，

老师问为什么玻璃杯在浴巾上移动的行程最短，在地板上移动的行程最长呢

生：因为浴巾对玻璃杯的阻力最大，地板对玻璃杯的阻力最小。

老师：倘若地面附近存在另一平整表面，且该表面对玻璃杯毫无阻碍，会怎样呢？

生：玻璃杯会一直滚下去，运动到对面的墙壁，再弹回来。

师：如果没有那堵墙呢？

生：玻璃杯会继续向前运动下去。

师：运动多远才会停下来呢？

生：光滑平面有多长，玻璃杯就运动多远。

师：光滑平面无限长。

生：玻璃杯运动无限远。

老师说明亮平面没有尽头，玻璃杯会从今天移动到明天，接着从明天继续移动到后天，如此不断进行

师：物体的运动需要力来维持吗？

生：不需要。

师：（再推小滑板车）小滑板车为什么运动一会儿就停下来了呢？

生：那是因为有阻力作用。

讲述

人类对运动与力量相互作用的理解，经过了一个复杂且漫长的研究历程，逐步形成共识：

亚里士多德这位古希腊哲学家探究过运动和力的关联，他主张物体要持续运动就必须依靠力的支撑。这一观念源于日常观察和表面现象，却错误地流传了将近两千年。如果你们也持有同样看法，那么恭喜你们，你们算是亚里士多德的门生了。这同样是一件足以自豪的事情,苏格拉底教导了柏拉图,柏拉图又教导了亚里士多德,这三位学者被合称为“古希腊三贤”。

伽利略运用科学思维并多次开展试验：倘若能寻觅到一块极其平滑的平面，那么摩擦力便会消失，小车在滑动过程中速度不会降低，会持续以恒定速率前进。笛卡尔等人依托伽利略的研究成果，进行了更为深入的探讨，他提出：假如运动中的物体不受到任何外力的影响，其速度的量值不会改变，运动轨迹也不会偏离，会沿着初始方向保持等速运动。

英国科学家牛顿整合了伽利略等人的研究心得，由此归纳出著名的牛顿第一定律：所有物体在不受外力影响时，会持续静止或者保持匀速直线运动。牛顿第一定律被公认为经典力学的重要基础，正因如此，牛顿才感叹自己如同站在前人的肩膀上才得以成就。这一发现也启示我们，只有通过团队协作才能取得卓越的成就。

运用

物体维持原有运动状态或静止状态的能力称为惯性，所有物体都具备这种特性，牛顿第一定律也因此被称为惯性定律。

惯性在生活中的应用无处不在。比如，泼水时，盆和水的对话——

我们一起向前运动吧（盆对水的约定）。

我与你不离不弃（水对盆的承诺）。

开始，盆和水一起运动起来。

突然，主人稳住了手里的盆，不再运动。

可是开元棋官方正版下载，水还不离不弃地坚守着与盆的约定，继续向前运动。

原来，这不是盆毁约，是水的惯性使然。

再如：铁锹与铁锹柄的对话——

干活时，手持铁锹将沙石拨开，突然，“啪”一声巨响，工具跌落在地，方知是铁锹的把儿松动所致。

师：（一脸严肃）难道学校只有这把水货铁锹？

校长：（连忙上前赔礼）对不起，是我没检查，我来帮您套紧。

师：有没有同学能把铁锹套在铁锹柄上呢？

生：（自告奋勇）我来。

学生先把铁锹的木柄插进铁锹头部的插槽中，然后让铁锹头朝下，木柄朝上，接着用力敲打几下地面，这样铁锹头就稳固地固定在木柄上了

师：你能解释其中的道理吗？

生：铁锹和铁锹柄事先达成了共识：一同朝下移动，当铁锹柄突然停住，铁锹会凭借惯性维持先前的状态，继续朝下运动，如此一来，铁锹就稳固地固定在铁锹柄上了。

师：精彩极了，你比老师的表述更浪漫。

体验

老师挑选一名学生实际操作自行车，感受一下：当自行车达到某个速度突然停住，身体会朝前倒，学生能够明确说明身体前倾的缘由。倘若再提高车速，急停时身体就会东倒西歪，这就是惯性带来的后果。因此，骑自行车不能模仿赛车的方式，要控制速度，把安全放在首位。

但是，假如我们身处一辆时速120公里的车辆副驾驶座，倘若未系上安全束缚装置，一旦司机突然采取制动措施，我们的躯体会立刻向前移动，或许会与前方控制台发生碰撞，极端状况下甚至能穿透前挡风窗，被抛离车身之外。

高潮

师生观看炕糍粑的视频——《10秒钟的诱惑》。视频配文如下：

为这10秒钟的视频，

可谓兴师动众，煞费苦心。

与同事分享糍粑的美味，

是一件极快乐的事。

一展厨艺，

不是我的梦想。

欣赏糍粑华丽翻身，

才是我的初衷。

当你沉迷王者荣耀时，

由于惯性，你会争分夺秒。

当你沉醉阿基米德时，

由于惯性，你会见缝插针。

选择了一时的荣耀，

便失去黄金般的光阴。

你知道吗，

这是惯性使然。

反思

评课时候，一位老师表示：这堂课让所有学生的热情都被激发出来，每个人都能融入课堂，就连平时被认为学习有困难的学生，也变得善于表达而且思维活跃起来。这样的物理课程为何如此受学生欢迎？原因在于这节课非常不按常理出牌。

这个实验场所颇为特别。当天，老师并未带领学生前往实验室，而是转而进入会议区域；没有将实验设备搬到教室讲台上进行示范操作，而是让同学们围成环形就坐，中间区域成为了师生共同使用的操作区，这样的安排使得每位学生的参与感都显著增强。

实验用品十分随意。有小轮车kaiyun全站网页版登录，上面装有彩色发光二极管；验证牛顿第一运动规律的道具：一块宽大的木制门板、一条毛巾、一条棉被、一个打磨平整的地面；水桶和清水；铁锹和铁柄；单车；制作北方特色糕点的工具……这些物品在日常生活中很容易找到，虽然不如实验室的斜面和滑车那样精密，却具有极高的实用意义，同学们觉得非常熟悉，非常喜欢。

师生表述“不正经”。平整表面没有尽头，玻璃容器飘移极远，祝贺你们拜亚先生为师，牛顿阐述过：联合探究方能助人进步神速，岂料校园仅此劣质铁铲，你的言语比师长更富诗意，以及《十秒迷局》影片字幕……正是这种不循常规的物理教学，才营造出民主平等和睦安定的学习环境，才让学生倍感欢欣踊跃投入。

（作者单位分别系湖北省洪湖市教研室、湖北省洪湖市第一中学）

《中国教师报》2019年08月28日第5版