科学教师之家

概念与探究齐飞，素质共课堂一色

　　　　　　　　　　――庄振海老师《物体的内能》一课述评

温州市实验中学　蔡呈腾

2010年10月14日下午，温州市名师大讲堂科学学科的公开课在温州市第二中学海坦校区举行，瑞安安阳实验中学的庄振海老师执教了浙教版科学九年级上册第3章第5节《物体的内能》第1课时。这节课的主要教学内容包括物体内能的概念、内能与温度的关系、改变内能的方式等，主要的活动（实验）是通过做功改变内能的两个实验：压缩气体做功和气体对外做功。

仔细分析，本节课涉及的科学概念非常多，包括热运动、内能、温度、做功、热传递、热量等，除了做功是本节前面刚刚学过的科学概念、温度是已学的且有丰富的日常生活经验的概念之外，热运动、内能、热传递、热量等都是非常抽象的科学概念。当然，本节课建立了内能、做功、热传递等概念后，还要构建“做功、热传递可以改变物体的内能”这一规律。要使学生在有限的45分钟内达到教学目标，难度可想而在。

庄老师比较高效的完成课堂教学目标有自己独特而有效的思路和做法，而且这些做法不仅仅是立足于学生本身的年龄特征，更是符合学生认知心理上的要求，最重要的是这种方法是通过科学探究解决了一些比较难以解决的课堂探究问题。

一、通过活动体验科学概念构建的内在含义

初中学生对于科学概念的学习，不能像高中或大学对科学概念的学习一样，不能从概念的内涵到外延作抽象的理解和掌握，初中学生对科学概念的学习，要符合初中学生的年龄特征，即以学生形象思维比较丰富的特征，从概念的外延及相关的实例入手，从中分析归纳出符合科学概念内涵的特征，从而对科学概念从感性的认识，逐渐深入到理性的理解中去。所以，对于初中学生来说，学习概念时的活动（实验）是非常重要的。

庄老师的课堂引导学生学习科学概念，主要的途径如下：

1.热运动

在课堂的引入过程中，充分利用学生的“前概念”。庄老师在课堂上展示了自己制作的酱鸡蛋，向学生说明这是自己把鸡蛋放在酱油里浸泡了两天后制成的。引导学生思考的问题是“为什么鸡蛋变色了？”，由于学生已经有了“分子在不断地作无规则运动”的“前知识”，所以回答这个问题比较容易；接下来的问题是“用什么办法缩短制作的时间？”，同样，“温度越高，分子运动越剧烈”的“前知识”在七年级时已经建立，所以解决这个问题比较简单。显然，这个教学环节的设置不仅仅是为了解决“酱鸡蛋变色的原因”和“缩短酱鸡蛋制作时间”这两个问题，而是为“热运动”这个概念的学习服务的。通过对酱鸡蛋的制作过程、缩短制作时间等原因分析，“热运动”这个概念呼之欲出，学生对“热运动”有了总体上的认识。

2.内能

鉴于要降低初中学生的学习难度，浙教版科学把“内能”等同于“热能”（教材里的表达是“内能俗称热能”），这样的处理自有仁者见仁智者见智。这样处理“内能”的概念，大大降低了对“内能”的要求，只要理解了热运动的概念，也就理解了内能的概念。在内能这个概念的处理上，庄老师把“热运动”、“内能”和学生已经学过的“机械运动”、“机械能”的概念作了对比分析，有利于通过类比的方法进一步掌握“内能”这一概念。

同时为了掌握好“内能”这个概念，庄老师还通过几张图片说明“任何物体都具有内能”，如熔化的“铁水”、冰山等。

3.热传递

解决“热传递”这个概念，结合学生已有的生活经验进行分析，如用冷毛巾给发烧病人敷额头降温、冬天哈气取暖等。

4.热量

立足于热传递，“热量”的概念就是“传递的热”。相比来说，这样的教学有些单薄，但由于下一个课时还有“热量”概念的具体应用，还有加强的机会。

二、通过逻辑厘清科学概念构建的内在关系

学生在学习过程中，对于“内能”、“温度”、“热量”等概念难以区别。一方面，这是“前概念”造成的负面干扰，在日常生活中，不管是表示物体的“温度”、“内能”还是“热量”，都是用“热”来表示，造成了三个概念的混淆，另一方面，对于初学热学知识的初中生来说，要严格地区别这三个概念实属不易，也没有深入抽象理解的必要。但是，立足于从概念的外延入手进行学习时，为了构建“做功、热传递可以改变物体的内能”这一科学规律，有必要对“内能”、“温度”概念之间作逻辑分析。

庄老师在课堂中，构建了如图1的“内能”、“温度”与“实验现象”之间的关系。通过“一定的物体”“内能”的增加，体现出来的就是“温度的升高”，可以用温度计去测量。

值得提出的是，“物体内能越大，温度也越高”这个结论有许多限定条件，如对于同一个物体，且物体在内能增大的过程中，没有处于物态变化。如在晶体熔化的过程中，物体虽然吸热内能增加了，但温度并没有升高；同时，不同物体，内能即便相同，温度也不一定相同。

而内能与热量的关系没有内能与温度之间的关系一样具有不确定性，内能与热量之间的关系的确定性就体现在：对于封闭的系统，系统只吸热（与外界之间没有做功的关系），则系统的内能肯定增大，但温度不一定升高（如物体在熔化状态时），反之亦然。

本节课的另一个重点内容就是立足于“内能”、“温度”、“热量”、“做功”、“热传递”等科学概念构建的基础上构建“做功、热传递可以改变物体的内能”。由于在实验过程中，实验现象无法直接显示物体内能的大小，所以关于“物体内能的变化”，只能通过“物体温度的变化”去“表达”，所以从课堂的科学规律构建的角度去看，建立“内能”与”温度”两个概念之间的关系显得非常重要。

三、通过探究揭开科学概念构建的规律本质

从科学本质上去看，人们构建科学概念的目的不是为了科学概念本身，而是为了揭示自然规律，用比较抽象而准确的思维过程表达真实的科学现象背后的科学规律，本节课也是如此。“内能”、“温度”、“做功”、“热传递”、“热量”等概念的构建及它们之间的相互关系，就是为构建“做功、热传递可以改变物体的内能”这个科学规律服务的。

庄老师利用课前布置的实验方案的设计任务及两个课堂演示实验来解决这个问题。

1.课前实验方案设计，课堂上汇报设计成果。

设计实验方案：请设计一个实验方案，说明物体温度的变化（不同）。

学生汇报的成果如下：

学生甲：两杯同质量但不同温度的水，分别不断地溶解蔗糖，溶解蔗糖质量较多的那杯水温度高。

此实验是学生在已学过的溶解度的基础上的设计，是对已学知识的一个应用，值得肯定。

学生乙：压缩打气筒，使棉花燃烧。

此方案是学生想模仿教材中的“压缩小筒里的硝化棉使其燃烧”，但学生设计的方案的可行性有待再考究。庄老师对此方案的有效评价没有及时跟上。

学生丙：一端封闭一端开口的金属管，里面放一些乙醚，开口处用塞子塞紧，用绳子在其外面快速来回拉到，塞子被弹出，说明金属管内空气温度升高。

此方案就是教材里的活动，教材里有具体的图片展示。

学生丁：将两块同温度同质量的冰块置于不同温度物体上，冰块先熔化的物体温度高。

此方案属原创的性质，学生在设计此方案时，不自觉地利用了诸多的知识，包括热传递、控制变量等，可惜的是，庄老师对于此方案成功的前提――控制变量――没有“追问”和“要求”，失去了使学生在设计实验方案时更加注重实验的严谨性的机会。

学生戊：封闭容器口有塞子，连接着一导管，导管内有一段染成红色的水，用手捧容器外壁，红色的水外移，说明容器内气体温度升高。

与学生甲的方案一样，此方案也是学生对实验室制取气体时检查装置气密性的方法的迁移，值得肯定。

学生己：通过比较判断两液体谁先凝固，来比较外界温度的高低。

从理论上看，此方案是可行的，但实际的操作不太容易。

学生庚：把一个热敏电阻接到电路中，再接上灵敏电流计，通过判断灵敏电流计示数的变化来判断环境温度的变化。

此方案原创性强，特别值得肯定。

……

综合分析此环节的教学设计，可谓此节课最大的特色与亮点。教材中没有此环节的要求，这是庄老师的“独创”。增加这个环节的设计意图也是显而易见的，这不仅仅培养了学生设计实验方案解决实际问题的能力，更重要的是培养学生解决一个在实验探究过程中最难以解决的问题――关于探究实验设计过程中，因变量的实验现象表达问题。我们知道，实验设计过程中，一些科学概念无法由实验现象直接显示出来，本节课的“内能”这个概念就是如此，而实验必须通过转换用“温度”去表达，这也是如前所述在课堂上要构建“内能”与“温度”之间逻辑联系的原因之一。同样，实验现象表达“温度”可以用温度计，但温度计并非是惟一表示“温度”的方法，学生的方案中就利用了“溶解度”、“热胀冷缩”、“凝固”、“燃烧”、“热敏电阻”等方法。

这个环节，让我们联想到，近几年来浙江省初中毕业生的学业考试（学能考试、升学考试、中考）中的实验探究中，屡屡以这种因变量的表达作为考查的要点，这正是科学探究能力中的一个最大的要素之一。

比较遗憾的是，对于学生的诸多方案，可能是由于课堂时间的问题，庄老师没有足够的对各个方案的严谨性（如严格的变量控制）、方案的科学性、方案的可操作性、方案的安全性、方案的实验成本等进行评价。

2.通过两个实验解决本节课的难点，即做功改变物体的内能。

实验1如图2所示，压缩气体做功，使硝化棉燃烧。

由于有了前述实验方案设计的铺垫，此实验成功时，实验现象为“硝化棉燃烧，不断冒白烟”，说明被压缩的气体温度升高，这是由于压缩气体做功，内能增加引起的。

实验的预设往往与课堂实际有所出入，在课堂实际操作时，庄老师两次操作此实验没有成功，成为此节课最大的遗憾。也影响了其后的上课进程。最后课堂的发展只能以“假设实验成功”的基础上继续进行。对于这种情况，对于每一位科学教师来说，都应该有充分的心理准确，在上课时要得以重视，对有可能失败的实验在课前要不断地重复，分析可能引起实验失败的原因，未雨绸缪。

反过来说，失败的实验也是一笔教学资源。假如庄老师在实验失败后，让学生分析引起实验失败的原因：是压缩速度不够快？压缩不充分？只压缩一次不够？装置密闭性不好？硝化棉太多或太少？……这样的设计会“塞翁失马，焉知非福”。可惜，庄老师没有抓住这样的机会。

实验2如图3所示，气体对外做功，内能减少。

此实验通过打气筒打气，使塞子被弹出，同时观察容器口有水雾出现。由于塞子被弹出（气体对塞子做功）的实验现象非常明显，但瓶口出现水雾的实验现象，很多学生却难以观察到。所以，实验时要加强引导学生观察“实验现象的重点部位”。水雾的出现，是由于容器内空气对塞子做功后，内能减少，温度降低，其中的水蒸气液化而成的。但分析实验现象时要想理解到这一层，确实不大容易。为了解决这个问题，结合学生设计的实验方案，庄老师在容器中放置了一个热敏电阻制成的温度计，把探头放在容器内，通过实物投影展示在塞子被弹出前后示数的变化。现象非常明显，非常有效地解决了这个难题。

四、通过归纳综合科学概念构建的知识体系

通过如上的分析，本节课构建了如此多的科学概念，且在此基础上构建了科学规律，通过一个流程图的形式把这些概念与规律之间的逻辑关系展示出来，使学生进一步理解它们之间的逻辑关系。庄老师以让学生填空的形式完成如图4的流程图。

庄老师是第三届温州市名师，其课堂语言简约凝练，教态端庄大方，这些课堂素养都是值得所以有科学教师学习的。再加上可圈可点的、有独创性的教学设计和先进的教学理念在课堂中的贯穿，值得我们去学习与回味。

杏坛挥洒书为伴

温州市实验中学　蔡呈腾

在当前网络资讯异常发达的状况下，人们从网络上获取的信息也是以数量级式递增。但即便如此，物质世界物欲横流，一颗孤寂的心灵往往无处安家。

这是当前大多数人缺乏有思想、有涵养的文本阅读带来的痛楚。

我在平时上网时，由于有固定的教育论坛可以抒发意气，虚拟世界中志同道合者不少。在此时不知对方庐山真面目的情况下，胸臆尽倾有时成为彼此交流获得的最大快感。这其中，就有对彼此阅读经验的交流。

刚刚上网那回儿，对于自己的阅读经历充满自信，认为在同龄人当中，自己的阅读面是极为广泛的，阅读的深度也再难以复加，所以沾沾自喜，甚或自吹自擂常常从键盘中流出。慢慢地与网友交流多了，特别是与我有类似对人生、对事业追求的网友交流了以后，渐渐地“惭愧”起来，逐渐觉得自己是“井底之蛙”。

这种“逐渐在阅读经验上的自卑”并非是自己的谦虚，而是在自认为非常“丰富”的阅读经验中，无论是深度还是广度，在教育教学实践过程、思考过程中，逐渐显露出它的局限性。为了弥补这种局限性，使自己少了点那种愧疚的不安，“不断地阅读”算是对这种不足的亡羊补牢。

人的阅读史往往都有“不齿”于交流的一面，但往往就是这些被别人甚或自己所“不齿”的阅读经验，逐渐把一个人的阅读动力、兴趣引向了丰富人生阅历的高度，使心灵得以丰实。

这段经历可以追溯到考上大学的前几个月。

上世纪末九十年代初期，瓯越大地资源匮乏，处处赤贫。教育的落后往往是经济落后的附带产物。但瓯越遗风从未消亡，穷则思变，何况又遇上了好时代、好政策！所以大力发展教育也与大力发展经济一样嘹亮的号角声响彻瓯江南北。在这样的教育环境下，师资匮乏成为发展瓯越基础教育首当其冲的瓶颈。为了尽快加速培养合格的师资力量，跑步进入教育先进强市的行列，在师范生的招生、培养、分配上有一系列非常规的政策。如对一些在高中会考成绩最优异者而又有志于投身于教育事业的高中生，实行提前招生录取政策，且只需用两年的时间完成大专全部课程。

赶上了提前招生的列车，意味着高中毕业当年5月份就已经被师范院校录取了，这对于还要参加7月7日高考的同学来说，那是多大的福祉！

我就是在1993年的5月份从学校回农村老家，等待9月份到师范院校报到，这其中虽然有“为家族争光而被广邀赴宴”的忙碌，但更有从题海中摆脱出来的闲情雅致，而最重要的是，要弥补由于多年来奋战在升级考试中而不得放任的自由。所以决定向当时还算流行的武侠小说开攻。理所当然地，与我同时回老家的还有一大箱从同学处借阅的武侠小说。

最想阅读的武侠小说莫过于金庸的作品了。

“飞雪连天射白鹿，笑书神侠倚碧鸳”，再加了《越女剑》，几乎是一气读完。

要问阅读了金庸的十五部作品后有什么感受，能够给个人的阅读史、个人精神史、人生心灵留下什么，还真的很难界定。但有一点是肯定的，在阅读的过程中，已经没有了时间的概念，当时的阅读经历虽已过近20年，但那种为成语“废寝忘食”作真实注脚的状态也许终其一生也不太可能再出现。而后，对金庸的顶礼膜拜无以复加，这不仅仅只是金庸作品中的故事情节吸引人，更重要的原因是让自己真正进入了中国传统文化的世界中，对于儒家的仁义，对于道家的无为，对于释家的悲悯，都有了一份心灵上的体验。

进入高校大门，意味着今后的铁饭碗不会再饿着自己的肚子。所以在到处高喊60分万岁的口号声中，为了让自己的心灵有一个暂时栖息的场所，寻找到了那个称为“阅读”的家。这时孔夫子和关于孔夫子的文字最吸引我的眼球。关于仁义礼智信的哲学从爱好者的角度以专业阅读的高度去信奉。而后，诸子百家的文字也都有涉猎。

当然，在比较颓废的年代里，虽然一切有些怠惰了，但思想还是随时被激发出火花。那时，当然不能满足于在传统文化的自留地上溜达，西方文明的成果犹如鲜嫩的瓜果在诱惑着干涸的心灵。

一段时间以来，各大出版社纷纷推介的“世界文学名著”几乎全部收入眼底。

那时，在同学眼里，我已经不是一名合格的理科师范生，而更像一名痴迷于自己专业的中文系的学生。

这一切看起来是多么的不务正业！

参加工作后，周围的环境有时清静有时嘈杂，那是一个人的心境决定的。

但也终于看到，自己的热血所至还处于业余玩票的水平，要进入那个专业的大门，还是差得远了，更遑论去更换专业的门庭了。

所以，刚刚参加工作后，要找到自己人生的着力点并非易事，在尘世沉浮中，有几多失望与哀愁，当然也有永不泯灭的激情之火苗在跳跃。

上世纪九十年代中后期，举国上下都在“从应该教育到素质教育的转轨”，教育理念、教育观点、教育理论、教育技术等都在发生翻天覆地的变化，各种新的教育概念、教育思想层出不穷。诸多教育理念和教育理论，有出自本土的天然产品，当然最多的还是泊来品。

对于一名刚刚毕业不久的师范生来说，感觉这些教育理念、教育理论非常新奇。而对被渲染得满怀激烈的教育改革情境中，新奇很容易就变成了渴求。所以几乎每天正常工作之外的时间内，都要手捧一本关于教育教学理论的书籍，美其名曰给自己洗脑。

那段阅读教育教学理论、教育教学技术书籍的时间持续了五年左右，终于达到每遇见一本新书，粗略一翻后就有似曾相识的境地。

“熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟”，熟读了如此多的教育教学著作，难道就没有一点被熏陶的机会？当然是有的。所以那时，就会拿起自己在专业发展上比较幼稚的笔，写点并不成熟的专业文字，权当作为练笔，掏尽胸中郁闷的心意。

而后几年，进入新世纪，因为互联网的发展，专业有深度的阅读逐渐被网络快速资讯式阅读所取代。

如今在反思，那段把文本阅读完全让路给网络的日子，几乎是个人阅读史上的灾难，更是心灵空虚的见证。没有了专业上比较浓厚素质的滋养，在专业发展的道路上的倦怠袭来是理所当然的。“一个人的阅读史就是一个人的精神发展史”，这是一句多么准确的对于人的心灵发展的话语呀！人的精神的缺失就像一个人的生理疾病，虽然预兆不明显，但是疾病来临，心知肚明。解决的惟一办法就是根除这种心灵缺失的痼疾。

对于许多人来说，心灵的缺失就是一种难以根治的痼疾，它如影随行，倏忽飘然而至，没有充实的心灵涵养，难以挥斩摈斥。从有深度的书籍中，得到心灵的慰藉，已经成为一条包治痼疾的典范。

本世纪初，正值全国上下热火朝天地大搞课程改革，把原来以国家行为的“素质教育”推向了另一个高潮。从教育改革不再停留在口号上、政策上，而直接从课程上来个大颠覆。

生长在这样的教育思潮动荡的年代，对于像我这样有点教育理论基础的人来说，是有“英雄有用武之地”之感。此时，从课堂到课外，从教师到学生，从校园到家庭……都有我们值得“打破”的地方，也都有我们意气纷发“建设”的理想。为此，为了熟悉被捧为圭臬的“建构主义教育思想观”和“多元智能理论”，为了了解平等教育的精髓和生命教育的意义，为了提高学生的人文素养和科学素养……我又重新投入到汗牛充栋的刚刚翻译成书的书海中，以期从中找到自己无愧于课程改革的教师素养的实证。

当然，在这么激烈变化的教育情境中，发表自己的观念和教育实战经验成为必不可少的精神胜利法。在教育教学实践过程中，因为有了理论上的高屋建瓴，因为有了专业上的洞悉教育本质的犀利眼光，写出的文章还有值得同行可资借鉴的价值。从此陆陆续续每年要发表二、三十篇文章。

一个人不管是精神上还是专业上，永远不可以满足于现状。原地踏步就会被重复折磨的痛苦在萦绕。

参加工作离二十年不远了，对于自己那片一直在耕种的自留地，哪个地方有沟和渠，哪个地方种什么样的瓜和果，熟稔自知。而若一再地重复着这种熟稔自知，痛楚袭来时不能自已。此时，宣称自己又进入了又一个专业上的瓶颈。

在阅读的价值取向上，从原来的热衷于阅读的手段性价值、提高自己的文笔精彩度转向热衷于阅读的内在涵养性价值，提高自己的思想深度。于是乎，在科学哲学和科学史之间不停地游移着自己的情怀。

由于我是一名初中（7～9年级）科学教师，对于自己本专业的根源性学科的憧憬是解决一切科学教育教学专业性问题最终的金钥匙。

科学哲学远远地从最初的形而上学时代走出来，进入了培根逻辑经验主义（实证主义）的积累发展观的世界、波普尔的证伪主义试错法式的进步图式的世界、库恩纯历史的社会学的和心理学的科学革命观的世界以及后现代主义科学发展观的世界。科学哲学史不仅仅是一种科学发展思潮的演变阐述，更是对科学教育教学理念生成的源头和实践操作的机械手。而在科学史中，处处充满着科学哲学思想的表达，仿佛一股股呼之欲出的清风，吹拂着一颗颗被题海、教育教学技术压榨干涸的心。

要想做到这一点，与初中科学有关的，最起码要从亚里士多德属于纯粹日常生活经验总结型开始，进入阿基米德的发明创造世界，而后跳过了中世纪的科学停顿进入了经典力学的时代，这个时代是属于伽利略、牛顿等科学巨擘的。不管是否在比萨斜塔上有过自由落体实验，也不管牛顿的头有没有被苹果砸过，那些科学精神已经成为人类进步的源泉，以深深地进驻我的心灵。而奥斯特、安培、法拉第等也在先后点燃了科学之光。其中，还有普里斯特利、拉瓦锡、门捷列夫、达尔文等也在为这燎原之火不断地大扇蒲扇，辉映着我的心田……

沿着前辈们的光辉足迹，感受到的是血和泪的悲伤，现时也感受到情愿流血流泪动人心弦的从容和力量。而那些足迹，虽然没有重走的必要，但其中就有我们后来者可资借鉴的地方，不管这种借鉴是来自精神力量的还是科学方法的。

……

教育人生还在继续着，阅读必将继续着，这是一种教育人生的态度，也是经常仰望天空和直视自己心灵时的一种宣言。

哲学小品中的自我影子

温州市实验中学　蔡呈腾

若干年前，给 全校老师作了一个关于“教师专业成长”的讲座，我是用以下的一则哲学小品作为我讲座的结束语的：

一只知更鸟问一只野鸽：告诉我一片雪花的重量。

野鸽的回答：微不足道！

于是知更鸟就讲了自己的一段经历：我飞落在一棵树上，紧挨着树干。这时下雪了，小片小片的雪花缓缓降落。我无事可做，于是就数起了飘落在我栖息的树枝上的雪花，确切的数字是141254。当又一片你所讲的微不足道的雪花村落在树枝上时，枝条折断了。

讲完这则颇有哲理寓意的小品，我最后加了一句：

我一直在期待着，自己的专业成长道路上的第141255片雪花的到来！

也确实，面对这样的富有哲理的小品，每一位阅读者都会从中找到自己的奋斗史的影子，好像都有自己的奋斗历程烙印其中。

走上杏坛16载，虽没有惊天地泣鬼神的丰功伟绩与激情壮举，但在个人教育专业成长的道理了，汗水洒了不少，也留下了大大小小不少的奋斗痕迹。我们都可以把这种奋斗的痕迹当成一片片微不足道的“雪花”。单纯从一片雪花来看，它的质量太轻了，对于构成整个有一定品质的个人教育专业来说，它几乎可以忽略不计。但当它累积到一定程度时，我们相信，它的量变就会引起质变，它能帮助我们从一个平台走向一个更高的平台，它能使我的专业水平从一个层次走向另一个更高的层次。所以，我们要时刻憧憬着每一片雪花的出现。

工作16年来，每天必做的事就是在完成了职责范围内的教育教学工作后，我会用2个小时阅读有关教育教学专业上的书籍，思考点教育教学实践中遇到的问题，写点在教育教学实践中、思考中、阅读中总结的点滴体会。在这个过程中，哭过笑过悲过喜过，在面临一次又一次的退缩过程中，在身边最亲近的人以怀疑的口吻表示质疑时，在一次又一次地自己对自己也有所怀疑时：我的这种做法有用吗？对我的教育人生有什么实质上的帮助？对我个人的物质生活有什么好处？我知道我不能用非常肯定的语气去承诺什么，但我相信，那一片片雪花的到来就是我的动力，持续的雪花的降落，难道还等不来那片还树枝折断的雪花吗？

前些天，又看了一则富有哲理的小品：

有两个和尚他们分别住在相邻的两座山上的庙里。这两座山之间有一条溪，于是这两个和尚每天都会在同一时间下山去溪边挑水，久而久之他们变成为了好朋友。就这样时间在每天挑水中不知不觉已经过了五年。突然有一天左边这座山的和尚没有下山挑水，右边那座山的和尚心想：“他大概睡过头了。”便不以为意。哪知道第二天左边这座山的和尚还是没有下山挑水，第三天也一样。过了一个星期还是一样，直到过了一个月，右边那座山的和尚终于受不了，他心想：“我的朋友可能生病了，我要过去拜访他，看看能帮上什么忙。”于是他便爬上了左边这座山，去探望他的老朋友。等他到了左边这座山的庙，看到他的老友之后大吃一惊，因为他的老友正在庙前打太极拳，一点也不像一个月没喝水的人。他很好奇地问：“你已经一个月没有下山挑水了，难道你可以不用喝水吗？”左边这座山的和尚说：“来来来，我带你去看。”于是他带着右边那座山的和尚走到庙的后院，指着一口井说：“这五年来，我每天做完功课后都会抽空挖这口井，即使有时很忙，能挖多少就算多少。如今终于让我挖出井水，我就不用再下山挑水，我可以有更多时间练我喜欢的太极拳。”

看完这则哲理小品，我再次惊呼，哲理小品惊人相似地播映了我的教育专业成长的影子。

记得那还是大学毕业几年的时间里，我们一班“志同道合”的同事整天“粘”在一起，除了具有共同的“热血”去上好课、教好学生之外，课余的时间也都有自己共同的兴趣去消遣、休闲、娱乐。但有一点不同的是，我的同事们往往在这之余，往往把更多的时间用在聚众“搓麻将”（虽然也玩点小钱，但我认为还不属于赌博的性质）上，而我一直认为，这种“搓麻将”的娱乐方式太花时间和精力，所以当他们去“搓麻将”时，我总是回到自己的单身宿舍看点专业的、非专业的书，思考点教育教学上的、人生哲学上的问题，甚至还尝试写点小文章。我相信，我一直在正常的挑水过程中，不断地在额外挖那口让我终生无忧的井。

突然有一天，我要问我自己：是如上两则哲理小品在引导着我的人生，还是我的人生经历可以总结成如上的哲理小品？

短暂的思考后，我坚定的认为，我的教育人生与这些哲理小品没有必然的直接联系，因为如我这样进行着我的教育人生时，那些哲理小品可能还没有面世，或者至少没有被我阅读过，所以我应该不知道有这样的哲理小品的存在，也就不可能从这些哲理小品中获得什么感悟。当然，以自己个人的专业成长水平，还不可能以个人的成长经历为摹本撰写什么哲理小品的可能。既然，我与哲理小品没有直接的关系，而哲理小品中也确实出现了个人教育专业成长的影子，那只能说，在这个世界中，所有的真理是共通的，所有的哲理是普适的，只要我们走的是一条积极的道路，发现，上帝也会为我们的努力喝彩，众生都在为我们付出欢呼。

课堂教学机智中的逻辑倒置

　　　　　　　　　　　　　　　　　　――课堂教学正当性价值缺失的述评

温州市实验中学　蔡呈腾

《物理教学探索》2007年第6期上刊登了一篇黎春华的课堂教学案例《让偶尔的“失败”成为探究的契机》，读后体会颇深，共鸣强烈。这主要缘于笔者有过类似的经历和反思，也撰写过类似的自誉为“课堂教学机智”的教学案例，如发表于2005年第8期《新课程研究》上的《蜡烛一定是高的先熄灭吗？》、发表于2006年第3期《教师新概念》上的《教育智慧来自学生》、发表于2006第8期《物理教师》上的《明知实验会失败而为之――一个失败实验的教学反思》、发表于2007年6月上旬刊《新课程研究·基础教育》上的《捕捉即时课程资源合理运用于科学教学》、发表于 2007年6月27日第209期《中国教师报》上的《科学实验课上的“残缺之美”》等都是笔者对于在课堂教学中发表的突发事件采取的机智型处理的有一定参考价值的案例。但近来，随着对于此类案例的综合反思的深入，笔者深信：这种所谓的教学机智如果抛开课堂教学目标来说，有“意外”的收获，甚至这种收获从最终的教学价值上衡量可能超过了原有的教学目标，但如果立足于是否达成课堂教学目标的角度来说，这种课堂“机智性”几乎无从说起“已经达成了教学目标”，甚至也失去了达成教学目标的机会，从而使课堂教学正当性价值缺失。

正因为对于机智性处理课堂突发事件有值得效仿的案例，许多教师对于机智性处理课堂突发事件顶礼膜拜，对于机智性处理突发事件的案例趋之若鹜，甚至一些教师、教学研究者无限地夸大了机智性处理课堂教学的功能和作用，无形中给它戴上了神圣的光环，而完全遮蔽了它可能造就的负面影响。

为了进一步深入认识这种课堂突发事件带来的教学机智，以下就以《让偶尔的“失败”成为探究的契机》一文作为研究对象，分析其的教学价值。

为了全面了解我们分析对象的全貌，现将案例过程综述如下：

为了说明“导体和绝缘体在不同的条件下可以相互转化”，案例中的课堂实验按照教材的要求开展了实验。发现在用酒精灯加热破灯泡“灯芯”时，并没有出现如原来预计的一样，“玻璃从绝缘体变成了导体”。接下来就是一个“机智的处理”：教师没有“强制让学生接受”玻璃从绝缘体变成了导体，而是让学生分析了实验失败的原因。学生分析了可能的原因有：电路断路、电路电阻太大、电压太小、酒精灯温度太低等。实验排除了前三种可能，把酒精灯改为酒精喷灯，发现实验还是不成功。此时让学生带着此问题回家继续研究（可能是课堂时间不允许）。第二天查阅资料后综合分析后的结果是“电路电阻太大”，所以将玻璃改为热敏电阻，实验成功。

被绝大多数人“津津乐道”的地方是在实验失败后教师的机智处理：让学生继续去探究失败的原因。换言之，这种处理是在课堂突发事件（教师也没有预计到实验会失败）中开发了新的探究性问题，这是一种新的生成。

但我们往往忽略了一个最简单的事实：这节课我们是为了解决什么样的问题？我们达到什么样的教学目标？即使有更重要更好的教学目标可以达成，但此节课的教学目标在后续的课堂学习过程中还可以弥补吗？我们在处理这样的课堂突发性事件时，是否有因噎废食的行为？

如案例所描述的，这节课是想“通过实验来说明导体和绝缘体是可以相互转化的”。教材通过实证研究的办法，通过玻璃在常温与高温下的电阻的变化引起的实验的现象来说明问题。虽然实证性实验探究在科学逻辑的严密性方面，有不太令人信服的地方，即实证实验探究只能通过“不完全归纳法”，有限地举例说明“导体和绝缘体是可以相互转化的”，但对于科学实验探究来说，这种方法已经在一个时代的科学发展过程中占据着非常重要的地位，也是初中学生学习科学、提高科学素养的最重要的途径和手段。案例中，由于预设实验的失败，致使“通过实验说明导体和绝缘体是可以相互转化的”的课堂教学目标无法达成。

　　案例中的处理是，在无法达成“通过实验说明导体和绝缘体是可以相互转化的”的目标的基础上，让学生先相信“导体和绝缘体是可以相互转化的”，再去寻找实验失败的原因（其中让学生去寻找实验失败的原因，前提条件是相信“导体和绝缘体是可以相互转化的”）。也就是说，随着案例中的课堂的教学路向因预设实验的失败而完全改变了，从原来的“实证性探究”改为对“未知问题原因的探索”，课堂的目标、内容也随之完全更改。这种更改的结果，如案例中的处理方法，在“探索未知原因”的过程中，已经把本课内容原来需要探究的结果当作已知条件了，这从逻辑的角度来看是本末倒置的。而要“通过实验说明导体和绝缘体是可以相互转化的”的课堂教学目标达成因为“未知问题原因的探索”而错失了不可弥补的时机。

笔者以为，这种“机智”的处理突发事件，虽然有诸多可取之处，但毕竟还达不到原有教学目标的要求（而这种教学目标是无法弥补的）。所以实验的充分准备还是很有必要的，更不要说，个别教师为了追求所谓的“突发事件机智处理”而特意设置于此环节，得不偿失。而案例中最后用“热敏电阻”代替玻璃，虽然效果明显，但此问题是为了“迎合”实验成功而做的“改进”，不是为“通过实验说明导体和绝缘体是可以相互转化的”服务的，此时，已经起不到让学生“信服”了。

总而言之，此案例只从教师的角度去思考学生的学，解决了一个因预设不充分引起的突发事件，但没有从学生的角度去思考学生的学，所以就是浪费了一个用实验实证“绝缘体和导体是可以相互转化”的时机。由此观之，以所谓生成来覆盖原有的教学目标，这是课堂教学原有正当性的价值被剥夺和缺失的体现，是课程改革后，在课堂中出现的一股过渡追求所谓的探究教学，从而使课堂教学失去了基础知识和基本技能落实的基础，使这样的课堂在最终的学业评价中屡屡处于劣势，成为课程改革浪潮给阻碍甚至攻击课程教学（学习）方式以口实。

作为教师的内心革命的路向

温州市实验中学　蔡呈腾

1995年8月，我高高兴兴地去家乡的一所乡中报到，开始了人生教书育人的历程。

15多年以来，作为教师的个体内心，许多次在诸多社会诱惑、生活压力及教育专业本身不确定性等面前迷惘，而那颗作为教师的内心，对于教育教学工作的革命，方向是明确的，旗帜中鲜明的。

近5年来，一直与优秀学生打交道。

我们的国家和社会是不是需要精英人才？如何界定是精英人才？如何发现是精英人才？精英人才可不可以培养？精英人才若可以培养，什么时候开始有针对性的培养合适？

在普适的“大众教育”、“平等教育”等教育理念的冲击下，在大多数人的思想意识里，往往出现了一个错误的观念，认为教育平等就是每一位学生都能影响到同等的教育资源和教育服务，每一位学生都有同样的机会去享受同样优质的教育。所以，班级不应该有分层教学的情况。孔子曾经说过，有教无类，所有适龄儿童都有接受教育的权利；但同时，孔子也曾说过，要因材施教，并且，因材施教已经经过千百年的教育实践，成为教育工作的普遍性原则。

作为一线教师，我们在教一个比较“平等的原生态班级”（如初中阶段，新生入学后，根据新生的入学成绩进行“平行分班”，这样就不会出现“普通班”和“重点班”之分）时，往往把目光投向于学习成绩中下水平的学生，这是作为一名人民教师在对于学业上的“弱者”的同情，更是基于同等发展的机会。这样的做法本来无可厚非（相反，如果教师只把目光投向成绩优异者，这个班级最终大多数学生成为教师的弃儿，成为学校的累赘，成为社会的负担），但同时也存在诸多的矛盾与问题，即一些优秀的学生因为在班级中、课堂上“吃不饱”而在浪费了大量的时间，甚至这些浪费时间的行为也耗尽了学生良好的学习习惯和思维品质。

应该来说，那些对于大众普及化的学业水平，对一部分优秀学生来说，要求太低了。从当前基础教育的现状来看，我们的学校教育对于此情况是回避的，视而不见的。造成这种情况的原因非常简单，就是因为原有教育存在太多的教育不平等现象，致使教育行政部门以教育法律、法规、条例等法律的、行政的手段去制约这种不平等现象的发展和蔓延，同时这种制约也使一部分优秀学生失去了接受适合他们的更好的优质教育的机会。

对于那些优秀学生来说，他们没有获得适合他们更好发展的优秀教育资源和条件，对他们来说，这是教育的极大的不公平。

一直以来，我们都以“学业负担过重”作为不给优秀学生提供更适合他们发展的优质教育的借口，认为我们的一些额外做法，肯定会加重了学生的学业负担，对学生的身心健康造成严重的损害甚至是摧残。也许，如果我们不分对象、不分水平地组织全体学生进行所谓的优质教育，学校在加重了教师的工作强度的同时，也确实加重了学生的课外负担，成为一部分学生身心受摧残的直接原因。所以说，优质教育的平台并非提供给所有的学生，而是一小部分学有余力的、对于学习有极大兴致的学生的。我们可以影响，当一名数学爱好者通宵达旦地在解决一个自己非常感兴趣的问题，他会觉得自己的熬夜是一种生理或心理上的负担吗？同样，我们的许多专家型人才、大师级人才，哪一位不是在自己的事业上有孜孜以示锲而不舍的精神？哪一位没有过废寝忘食的经历，我们能够把这种痴迷作为对当事人的身心健康的摧残吗？

当我们看见，那些优秀的学生还在按照教师的统一要求在重复学习最简单的知识时，我们知道，这些学生的身心健康确实受到了简单、重复、无聊的煎熬与摧残。

为此，我从一名普及教育践行者，逐渐演化为一名真正的平等教育的推进者，让更多的优秀学生不再重复无聊的简单，而能为他们提供更适合他们健康成长的平台而努力。

这也许是今年作为教师的内心革命最坚定的路向了。

德育那些事儿

温州实验市实验中学　蔡呈腾

当过三年的团委副书记，两年的政教副主任，对德育的那些事思考过、专项学习过、实践研究过。陆陆续续写过关于德育的文章，与最前沿的德育研究学者有过理念上的默契。但一切回归到学生身上时，就首先要解决最简单的琐碎问题。

仪表是一件“大事”。男生不准留长发、不穿奇装异服，不佩带首饰，女生不染发烫发，不穿高跟鞋，不佩带首饰等；要在适当的部位佩带校徽。组织学生会干部检查下来，往往情况不尽如人意：一些在我们眼中是品学兼优的学生，离学校仪表“标准”的要求甚远。有时“大逆不道”地反思过：是谁定下了这些规矩？看看欧美的初高中校园，他们有这项所谓仪表的要求吗？也许就有“中国有中国特殊的国情”的辩解，但辩解就相当于把一些处于个性发展的特质给扼杀了。仪表检查还在继续着它作为学校德育工作中的一若重要的常规工作所依附的对学生的“恐怖袭击”，而我们却无能为力地在隔岸观火。

卫生工作也是如此。学校的卫生工作本来属于校园全体师生身心健康的范畴。但当把学校卫生工作作为一项“面子工程”来抓时，这项工作就成为学生学习之余校园生活的累赘。劳动最可爱，劳动最光荣！那是讲给另一个世界的人们听了。学生也经常听到这样的口号式标语，但还有谁把它放在心上呢？特别是劳动作为学生犯错误惩罚的手段后，劳动的性质已经是惩罚的替代品了，劳动的光荣性还在哪里？

纪律是需要的，没有纪律就不成规矩。那些追求自由的人，其实是最讲究纪律的人，因为它们知道，也只有在一定纪律的约束下，自由才能得到保障。学校纪律也是如此。看看我们身边的学生和班级，有没有让我们觉得恐怖的纪律？课堂静得连一根针落地的声音都能听得到！（这是上世纪后期教师对学生的要求）这是好事吗？有没有师生之间的思想、情感的交流、这种交流是否需要通过眼神、语言、肢体语言等的体现？

出勤是最需要关注的。一位没有时间观念的人，不管是学生还是成人，都是不受欢迎的。对这项的严格要求还是值得称许的。

以上就是一般学校的所谓日常行规管理项目，是作为学校德育的常规工作而存在的。虽然，包括从事学校德育工作的管理者们对目前存在的些许日常行为规范管理项目的标准与要求多有诟病，但是它还是依旧故我地存在着，而且有愈演愈烈之势，甚至有些学校、班级把如上的内容对学生个人进行量化，成为学生道德水平的依据。

真是牛头不对马嘴！

德育的重心在哪里，在思想！

德育是一项综合的教育项目。校园中，大到校舍硬件设施、校园整体环境风格布置，小到周围的一花一草、一树一木等都对人有一些影响。

经常听到一些人在感叹，当我们进入寺庙、教堂等宗教场所时，心里自然而然地升起了一份尊敬、虔诚之心，仿佛尘世的一切喧嚣、欢喜、忧愁在远离我们而去。这就是宗教氛围的力量！宗教场所的这种力量，就是依赖于一个具体的视觉、听觉效果，依赖于人们对于一些事物本身的敬畏心理，从而达到了一种让人不自觉的被教化的力量。

我们的学校德育场所难道就没有向它们效仿的地方吗？

而最重要的是，德育不是一场接一场的运动。这周是向某某见义勇为者学习、下周向某某助人为乐者学习……一场接一场的运动只能让学生在运动中看到那些形式主义的虚伪和做作，只能使学习者与被学习者之间架起了一道难得跨越的道德鸿沟，而没有“人人都可以当英雄”、“人人都有成为英雄的可能”的潜质。

德育不是学校专人的专门工作，德育不是学校班主任、思想政治课等老师的专项义务，德育是所有教师、学生、校园环境等一切的任务。“人人德育”不是“人人说教德育”、而是不自觉的“言传身教”的德育。

开发和利用教材中的隐性课程资源

　　　　　　　　　　　　　　　――以奥斯特实验为例

温州市实验中学蔡呈腾

注：本文发表于中等教育核心刊物《物理教学》2010年第7期。

一、问题提出

以“为了每一位学生的全面发展”的《科学（7～9年级）课程标准》为指导编写的浙教版科学（7～9年级）教材贴近学生生活，科学知识活动化、探究性，符合绝大部分学生学习科学的要求。浙教版科学教材提供的课程资源非常丰富，在许多显性的课程资源背后，还是隐性的课程资源需要开发和利用。对于绝大部分的学生来说，只要学好教材提供的显性资源就已经达成教学目标，但对于尖子生来说，开发和利用教材中的隐性课程资源，对于进一步提高尖子生的科学素养有极大的帮助。

如何开发教材中的隐性课程资源，以能拓展尖子生的科学思维，深化学生科学学习方式，提高学生科学素养，但同时又不是以提前学习科学知识（如一些学生把高中《物理》、《化学》、《生物》等教材给初中尖子生学习）作为目的，对广大的优秀学生来说是急需解决的问题。

下面以浙教版八年级下册第四章第2节电生磁中对于“直线电流的磁场”这个知识点为例，说说教材中的隐性课程资源的开发与利用。

二、案例描述

教材中关于“直线电流的磁场”的内容如下［1］：

学校的电铃是怎么响起来的？磁悬浮高速列车是怎么“悬浮”的？我们还是从1820年丹麦物理学家奥斯特（Hans Christian Orsted）对电流磁现象的发现说起。下列是模仿奥斯特在1820年时的实验。

活动：

1．在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，当直导线上通电时，你观察到了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

改变电流的方向，观察小磁针的偏转方向­­­­­­＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2．在有机玻璃板上穿一个孔，一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上一些铁屑。给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况。

通电导线的周围和磁铁一样也存在磁场。电流的磁场与电流方向有关，改变电流方向，磁场的方向也随之改变。

直线电流磁场的分布规律是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

教材对奥斯特实验安排了活动，显性的课程资源主要是让学生“相信”两个事实：一是通电导体周围确实存在磁场，如图4-19的奥斯特实验表明，通电导体下方的小磁针发生了偏转，说明小磁针受到“力的作用”，而这个“力”就是通电导体产生的磁场对小磁针的作用；二是通电导体产生的磁场是以导体上各点为圆心的同心圆，即可以用图4-20的直线电流的磁场实验来模拟显示。但对于尖子生来说，可能还有以下疑问：

1．奥斯特实验中的小磁针如何偏转？偏转的角度如何？能说明什么问题？

2．图4-19的奥斯特实验是将小磁针放在导体的正下方，若放在正上方又有什么现象？放在其它地方呢？

3．直导体的放置方向有没有要求？东西放置可以吗？

4．导体中的电流大小有没有要求？用什么电源提供电能？通电导体本身有没有要求？

5．如何更形象地描述“导线上各点为圆心的同心圆”？为什么铁屑就可以模拟直导线周围的磁场？

6．磁场方向与同心圆的方向存在什么样的关系？这个关系是如何通过实验建构的？磁场的强弱（小磁针转动力的大小）与哪些因素有关？……

正因为尖子学生可能有如上的问题，回答解决这些问题，就是隐性课程资源的开发和利用。

三、操作说明

针对以上尖子生可能引发的疑问，我们对这部分的内容作如下的开发：

1．课堂引入

问题：除了磁体能产生磁场外，其他物体能产生磁场吗？

说明：让学生举例生活中除磁体外产生磁场各种各样电磁铁、电磁继电器等，说明电流能产生磁场。

2．学生尝试

问题：你能用实验说明电流能产生磁场吗？

实验时，提供给学生电源（干电池2节）、较粗的导体、滑动变阻器、开关、小磁针等。

说明：实践证明，没有学过奥斯特实验的学生无法做成功，毕竟奥斯特实验的成功需要很多“条件”得到满足。但明知学生不能成功而又要设计这个尝试环节，就是让学生知道，在科学探索的过程中，科学规律的发现不是那么容易的，它是许多科学家长期劳动的结果；在这过程中，科学家走过了许多弯路，甚至有些科学家穷毕生精力而一事无成。同时，此环节的设计引起“实际电流能产生磁场（引入用的电磁铁等到）”与“实验失败”之间的反差，激发学生对实验进一步探究的热情。

3．科学史实

问题：为什么我们的实验失败？是电流周围真得不存在磁场吗？如果你是1820年时代科学工作者，你还会对这个问题有兴趣吗？

史料[2]：自从库仑提出电和磁有本质上的区别以来，很少有人再会去考虑它们之间的联系。特别是当时有些人做过实验，结果都失败了。奥斯特受康德哲学思想的影响，一直相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系，尤其是富兰克林曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化，更坚定了他的观点。奥斯特针对别人失败的实验分析后认为：在电流方向上去找效应，看来是不可能的，那么磁效应的作用会不会是横向的？奥斯特仔细地审查了库仑的论断，发现库仑研究的对象全是静电和静磁，确实不可能转化。他猜测，非静电、非静磁可能是转化的条件，应该把注意力集中到电流和磁体有没有相互作用的课题上去。

 奥斯特是一位热情洋溢重视科研和实验的教师，1819年上半年到1820年下半年，奥斯特一面担任电、磁学讲座的主讲，一面继续研究电和磁的关系。1820年4月，在一次讲演快结束的时候，奥斯特抱着试试看的心情又做了一次实验。他把一条非常细的铂导线放在一根用玻璃罩罩着的小磁针上方，接通电源的瞬间，发现磁针跳动了一下。这一跳，使有心的奥斯特喜出望外，竟激动得在讲台上摔了一跤。但是因为偏转角度很小，而且不很规则，这一跳并没有引起听众注意。以后，奥斯特花了三个月，做了许多次实验，发现磁针在电流周围都会偏转。在导线的上方和导线的下方，磁针偏转方向相反。在导体和磁针之间放置非磁性物质，比如木头、玻璃、水、松香等，不会影响磁针的偏转。 1820年7月21日，奥斯特写成《论磁针的电流撞击实验》的论文，正式向学术界宣告发现了电流磁效应。

思考：（1）奥斯特实验的发现是偶然的吗？如果你是奥斯特，在当时的环境下，你还会坚持研究吗？

（2）综述奥斯特实验成功背后的科学方法，可参考阅读课外资料，课后完成。

说明：角度扮演是体验科学精神最有效的办法。学生的角度扮演能体验在如此艰巨的科学问题面对，是否还有兴趣、毅力、信心、决心去研究这个问题。

4．重现历史

（1）要想如奥斯特般“发现”电流的磁效应，首先要相信这种现象的存在（其中可加入关于“自然中各事物并非孤立单独存在的，而有一定的联系”的自然哲学思想教育）。

（2）再次要求学生分组根据奥斯特史料进行实验。

（3）对学生的实验有两种预设：

①当没有一组成功时，引导学生分析实验过程中自己的实验步骤与奥斯特实验有什么不同。在此，教师要对实验成功的各环节加以引导。

②如果有一组成功，则要让这组学生介绍“经验”，让其他组来分析、评价自己的实验不成功的原因，与成功的小组存在的差别，这些差别是否是造成不成功的因素？

（4）实验成功

5．实验评价

组织学生讨论：刚开始时实验失败的原因何在？

（1）电流大小。电路中的电流大约要多大才能成功？经过实验研究发现，至少要5安。所以实验提供的电流最好是干电池处于短路状态，但注意实验时间不能太长。

（2）导体放置方向。由于小磁针在没有受到除电磁场之外的其他磁力影响时，是南北指向的，此时，通电直导线也应该南北走向放在小磁针的下上方或正下方。

（3）小磁针转动原因。磁场是一种看不见摸不着的特殊物质，电流周围能产生磁场，怎么表现磁场？就是看小磁针是否受力而转动。

实验时可在导线与小磁针之间放置玻璃、塑料、木头、铁片等，看小磁针的转动是否受到影响？说明什么问题。

（4）继续用小铁屑代表小磁针进行实验，推测、归纳磁场的特征。

（5）电流方向与磁场方向的关系，右手定则的得出。

（6）立足于以上过程，谈谈科学的奥妙及对科学发现过程的认识。

6．后续研究

（1）电流产生的磁场大小与什么因素有关？

（2）这个实验还要注意什么问题？

四、反思要点

结合上述实例，笔者将开发和利用教材中的隐性课程资源归纳为两种途径：

1．教材中的科学史就是隐性的课程资源

面对尖子生的隐性课程资源的开发和利用，内容不仅仅只是放在知识与技能，还要重点在科学探究的过程、方法及科学情感、态度、价值观。教材中的隐性课程资源开发与利用，目的不是想给尖子学生以科学知识的提前学习或科学知识的深化学习，也没有必要给学生学习的知识以超出学龄特征的数学化、抽象化，开发和利用教材中的隐性课程资源，想尽可以地还原科学史上科学家在发现科学事实时的真相，从而在这个过程中，科学态度与科学精神得到体验与内化，从而学习了科学探究的方法，体验了科学探究的过程。

（1）整体化科学知识体系

科学史的创始人乔治•萨顿说得好，科学史是自然科学与人文学科之间的桥梁，它能够帮助学生获得自然科学的整体形象、人性的形象，从而全面的理解科学、理解科学与人文的关系。[3] 由于初中学生学力所限，初中科学教材中的科学知识都是被割裂的，一般都不能做到严逻辑关系的分块知识。若此，初中毕业后还没有形成一个完整的、有逻辑性的科学学科知识体系。如初中教材中的电磁学，教材中只有几个电磁学的基本概念和基本现象、规律，教材很难组织这些科学概念的建构过程，很难逻辑化科学基本现象、科学规律，所以也就不可能所谓的电磁学知识体系化了，甚至每一个知识的呈现也是孤立化、条框化，失去了科学知识形成的前因后果表示的人性化、人文化。所以，学习了解一定的科学史，对于科学知识在科学史中的地位，在学科体系中的地位与作用都显得非常重要，它可以把整个科学知识有序化、系统化。同样，科学史上对于科学知识的发现过程充满了艰辛险阻，我们要开发和利用教材中的隐性课程资源，就是要还原科学史上的科学发现真实面目，同时还要还原这些真实面目背景的科学观念。

（2）观念化科学建构过程

学习科学史，并非仅仅是了解科学上“过去发生的事情”，学习科学史还有更重要的任务，那就是对于“这种述说背后起支配作用的观念进行反思和解释”。奥斯特实验发生于十九世纪，科学发展还是以实证逻辑主义科学观为主。就像奥斯特自己所说，“我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课，所有的科学研究都是从实验开始的”。基于实验的、实证的逻辑主义发现的科学现象才是科学知识。奥斯特经过了数10年的努力，以坚定的信念（电和磁存在一定的关系且可以相互转化）孜孜以求，锲而不舍地进行实验探索，最终揭示了电与磁关系的科学帷幕。

在此，奥斯特实验的科学史给学生带来的是什么？一是实证逻辑主义的科学观，即基于实验的方法，经过比较严密的推理，利用了数学的不完成归纳法（这是逻辑实证主义的特征），总结出科学规律；二是“非实证因素”在科学研究中的作用，在奥斯特之前，比奥斯特对电磁关系研究更有发言权的许多科学家都放弃了电与磁关系的研究，但是，奥斯特在自己的科学哲学观（受康德影响）的作用下，坚定电与磁存在必然的关系，经过不懈努力从而获得了成功。

除此之外，对科学史上经历了三种不同形式的科学发展观的了解，对于学习认识科学的本质、形成科学素养有极大的帮助。它们是前述的由英国科学哲学家罗吉尔·培根提出的逻辑实验主义科学观，由美国科学史家、科学哲学家库恩提出的历史主义科学本质观，以及当前被广泛接受的建构主义科学本质观[4]。这些科学发展的本质观都需要在后续的教材中隐性课程资源开发和利用中被陆续得以呈现。

2．扫除知识建构过程中的思维障碍因素也是隐性课程资源

建构主义认为，一切知识都是学习者在作用于多样的现象，并从其自身的经验中引出某种意义之际，由每一个学习者主动建构的。换言之，建构主义关于知识的性质及其形成的基本假设是：学习者是通过自身的主体性知识建构的知识，而不是被动地接受现成知识，来形成新的认识的[5]。如前所述，开发和利用教材中的隐性课程资源，是让学生在社会性互动中建构新的知识体系。而在社会性建构的过程中，单凭教材中的显性课程资源，学生在知识建构的过程中会遇到由于显性课程资源的匮乏引起的思维障碍，解决这种思维障碍就需要以下两个方面的努力，达到开发和利用教材中隐性课程资源的目的。

（1）从个人建构主义到社会建构主义

开发和利用教材隐性课程资源的重心既然并非放在“知识与技能”的拓展上，而是把科学知识的建构过程及在科学知识建构过程中涉及的科学情感、态度和价值观做为重点，这个知识的建构过程，就需要从个人的建构主义到社会的建构主义的转变，即对于尖子生的学习并非个体知识建构的过程，而是尖子生群体学习（建构）的过程，这种社会性的构建主要的形式就是对于实验、思维等过程中的交互性评价。我们发现，知识并非被动接受的，而是由认识主体主动建构的。但社会建构主义不同于个人建构主义之处就在于：它重视对话的交互作用过程；认为人的认识跟社会文化变量交互作用，有时受这些变量的制约而形成。从上述实例里可以看出，学生在未学习“奥斯特实验”之前，要想成功进行“电流产生磁场”的实验几乎是不可能的，这是因为要想这个实验成功，很多“条件”需要得到满足，而这些“条件”就成为“电流产生磁场”的最主要的障碍。通过尖子生之间（也包括师生之间）交互性的评价，逐渐地拨开这层层的障碍迷雾，这就是社会建构主义主义学习观的应用，“人是在社会文化情境中接受其影响，通过直接地跟他人的交互作用，来建构自己的见解与知识的[6]”。所以，在进行社会建构知识的过程，师生之间提出的关于实验成功的“条件”的评价就是隐性课程资源开发和利用的最主要对象。

（2）科学现实与学生前科学概念的差别

在当前的初中科学课堂上，往往出现没有多少思维含量和探究实质的所谓实验探究。这些探究往往通过弱化、简化实验思维过程，过度丰富化实验条件，甚至把仪器器材、操作要求甚至实验步骤等已经完备的科学实验冠之以科学实验探究。开发和利用教材中的隐性课程资源不是给教材中的显性课程资源简单地提供实验条件、增加实验要求、丰富实验步骤和实验现象观察等，而是通过在师生之间、生生（尖子生）之间的交互性社会建构过程中，对学生的前科学概念进行“同化”“顺应”，使学生的科学概念得到建构。

参考文献：

[1]朱清时主编.科学八年级下册.杭州：浙江教育出版社.2005年11月第2版.

[2]林崇德主编.中国少年儿童百科全书·科学技术卷.杭州：浙江教育出版社.1991年版.

[3]吴国盛.2003年9月在北京大学的讲演.

http://baike.baidu.com/view/1301580.htm?fr=ala0.

[4]蔡呈腾.试论三种科学本质观在初中科学教学中的应用.课程导报（教研版）2009(158).

[5]钟启泉.知识建构与教学创新.全球教育展望.2006（8）.

[6]钟启泉.课程的逻辑.上海：华东师范大学出版社.2008年5月第1版.

给《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》挑刺

温州市实验中学　蔡呈腾

初初看了《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》，感觉这是一份不错的试卷，优秀试卷具有的特点它应该都具有。下面只想鸡蛋里挑骨头，还请各位专家指教。

一个知识点的重复考查

一般说来，在初中毕业生学业考试这么大型的考试中，由于考查的内容范围广，知识点多，一份试卷不会出现知识点考查重复的现象。但这份试卷就出现了：第15题关于“过山车”的选项中，其中选项D就是关于“二力平衡”的，而在第26题关于“西南干旱”的大杂烩简答题中，第4小题就考查了“二力平衡”。虽然说两者考查的要求不同，试题的背景不同，考查的方式不同（第26题是对图像的分析获得结论），但毕竟考查的知识点是重复了。

两个疑惑的严重纠结

一个疑惑是关于题型的。我们知道，《浙江省初中毕业生学业考试科学试卷》的题型只有四类，近几年来，这种题型还是非常稳定的。一直以来，理科试卷中都不乏计算，也只有存在计算，才体现理科的特征。但是由于课程改革理念的更新，特别是对于初中学生科学素养提高理念的改变，《浙江省初中毕业生学业考试科学试卷》对于计算的弱化也是有目共睹的（跟分科的中考试卷比较）。这样，四类题型中出现了“分析计算题”。从字面上考虑，这类题目应该是在分析的基础上进行计算，或者至少要有分析和计算。但现在，包括《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》在内的许多学业考试科学试卷，“分析计算题”只见分析，不见计算（如《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》第34题，虽然此题是此卷最优秀的试题之一，但放在分析计算题处是否合适？值得商榷）。

另一个疑惑是关于试题答案的开放性。由于科学与技术、社会关系日益紧密，特别是科学与社会的关系，在学业考试中经常出现。对于学生科学素养的提高，这种提高对学生社会责任感的教育是必需的。但是这种责任感在笔试时出现，就会把属于道德范畴的内容划拨到了知识范畴，即学生对于社会责任意识在试卷中的体现不是学生道德水平的反映，而是对这种责任感的认知水平的反映，这样的考查不是命题者的本意。换言之，这种责任感是无法很笔纸测试的，特别是无法在科学试卷中用笔纸测试。但这种的试题在历届学业考试中都有出现。如《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》中第36题关于“冰岛火山”的大杂烩试题计算中，就有关于二氧化硫、酸雨的问题：第3小题是“减少酸雨的措施”，像这样的试题，更像是社会学科的试题。

三点思考的后续发展

一是社会热点问题如何更好地与科学本质考查内容的有机融合。《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》中，社会热点问题如下：第1题的低碳生活、第2题的温州市区空气质量报告、第5题的高科技成果物质组成、第11题的上海世博、第14题的航空材料、第19题的温州小科学家评比、第20题的全国蹦床锦标赛在温州举行、第22题的青海玉树地震、第26题的西南旱灾、第35题的温州电力汽车、第36题的冰岛火山灰等。如果我们细究这些热点试题，发现一部分热点社会背景仅仅是试题的背景，与科学考查的知识内容基本无关，换言之，去掉这些背景，试题照考不误，这又何必把这些所谓的热点放进去呢，又何必花如此大的时间与精力去“改编”这样的试题呢？所以，对于社会热点问题，要本着“宁缺勿滥”的原则，如果这个热点与考核内容不可缺少的一部分，这个热点在试题中的存在才有“科学的意义”。

二是科学探究考查如何更好地从形式走向本质。从《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》上的五道科学探究题来看，科学探究试题的编制技术已经比较成熟。不可否认的是，科学探究试题在编制的过程中，存在考查点“重复”的瓶颈。我们知道，从表格数据中获取信息，这是一种科学探究的能力，在《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》这份试卷中，第2题、第29题的第2小题、第30题的第1、第3小题，都是要求从表格数据中获取信息，形成考试答案的。关于科学探究获取事实与证据，这种事实与证据的表达方式，除了传统的文字式外，有表格式、图像式（折线图、柱状图、扇形图等）等多种形式。对于科学探究的考查，除了科学探究本身技术性的考查内容外（如关于变量的设置、控制（如第31题第2小题、第32题第1小题）等），最重要的是对于实验方案的设计（《2010年浙江省初中毕业生学业考试（温州市卷）科学试卷》第33题第2小题就是考查对实验方案的设计），以及实验方案改进（第32题第3小题）、实验操作、实验现象、实验结果、实验异常等一系列问题进行评价。同时，对于实验探究题，还要考虑“归纳式”和“演绎式”在数量上的平衡。

三是实验探究的对象的“认识度”问题。对于标榜为实验探究的试题，所要探究的对象至少是学生比较陌生的，而不应该是学生已经具有的知识，或者在平时教学过程中，还没有出现过的。本人认为第33题不符合这样的要求。第33题的试卷背景是盐酸与氢氧化钠中和反应。以此观之，第29题的“自动浇花机”、第30题的“贮存蔬菜亚硝酸盐含量的变化”、 第31题的“家用热电器烧水实验”、第32题的“烫发药水pH”等从“认识度”的角度看，更适应编制实验探究题。当一个探究的对象被学生“认识”过高时，所有的问题（包括实验方案设计）都变成了知识的考查。

题目：小明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，标度却不准确。它在冰水混合物中的读数是－ 0.7℃，在沸水中的读数是102.3℃。

(l)当它指示的气温是－6℃时，实际的温度是多少？

(2)它在什么温度附近误差很小，可以当作刻度正确的温度计使用？

答案：（1）-5.14℃　　（2）22.7℃

题评：

此题比较传统，解题方法也没有特别值得称道的地方，但由于两种解法对比后，发现理解起来不太相同，故述如下：

解法一：

实际温度记为t，温度计的读数记为t＇。按题意，t和t＇为线性关系，

因此t=at＇+b  ①

分别把t＇=-0.7℃、t=0℃和t＇=102.3℃、t=100℃代入，

解出a=0.97，b=0.68

再将a、b值代入①式得

t=0.97t＇+0.68℃   ②

(1)把t＇=-6℃代入②式，得t=-5.14℃

(2)令t＇=t，则②式变为t=0.97t+0.68℃

解出t=22.7℃

此法纯粹从代数关系入手，有些抽象。

解法二：

根据题意，画出如下的对应示意图。

如图可知，不准确的温度计每1格的度数为100/103；当不准确温度计示数为－6℃，即在不准确温度计上到实际的0℃（不准确温度计上的刻度为－0.7℃）有5.3格，则实际度数为5.3×（100/103）＝5.14，所以实际度数为-5.14℃。

如图所示，当不准确温度计上的示数为x时，实际温度也是x，则在不准确温度计上到实际的0℃（不准确温度计上的刻度为－0.7℃）有（x+0.7）格，实际的度数为（x+0.7）×（100/103），这个实际温度就是x，所以有式子（x+0.7）×（100/103）＝x，解得x=22.7℃.

撕开教师道德的外衣

温州市实验中学  蔡呈腾

这个世界充满着二律背反的无奈。

身为人民教师，当职业理想要求我们当道德的化身时，往往教师作为一个有血有肉的独立个体与道德化身形象相距甚远。这就是社会、职业要求教师的形象与教师作为普通社会个体形象之间的矛盾。

虽然当前很少听到教师是“人类灵魂的工程师”之类的过誉词，但家长把自己的子女送到学校接受教育，就在无形中要求教师是理想道德的化身，在道德上是一位没有缺陷的人。由此对教师的道德期待就引发了一些“添油加醋”的反应：如某家长批评某教师脾气大，不尊重家长，在家长对教师过度的抱怨甚至讨伐声中，往往忽略了该教师可能刚刚在现实生活中遇到了不如愿之事，或者忽视了教师也是一名平凡的世俗人物。某教师体罚或变相体罚学生了，媒体和社会之力就会刮起广泛的讨伐之声浪，这种声浪不仅仅针对该教师的，甚至连平时兢兢业业的模范教师也被这场运动“连坐”着，对个人错误的行为变成了对整体行业的全面贬斥。在这样的社会氛围中，全社会对教师的理想道德要求越来越高，而教师为了避免自己的“不符合教师理想道德形象的行为”被曝光，往往把自己的最真实的一面隐藏起来，展示在学生面前的，是一副伪装的嘴脸。这副伪装的嘴脸呆板、单调，虽符合了教师身份的假道学的要求，但对于个性化十足的学生来说，这与木头人在一起生活毫无二致。

这就引发我们关于“教师到底需要不需要一件道德外衣”的思考。

教师到底需要不需要一件道德的外衣来遮蔽自己的“真性情”？

持肯定态度的教师认为，教书育人对大多数教师来说是一项工作，一种职业，一项谋生的手段。在工作过程中，没有必要投入自己的“真性情”，特别是有时表现的“真性情”会受到社会强大的压力时，甚至对自身的利益构成严重的威胁时，更没有必要把自己性情中真实的一面表现出来的。更何况，教师也是平凡的人，教师平时的诸多缺点、甚至是违反教师职业道德的行为，有了一件道德的外衣后，就能更好地隐蔽起来，这样才能构建好自己在学生、家长、社会中的形象。

似乎这样的借口非常冠冕堂皇。但笔者认为，持这种观点并力行这种观点者，把自己的教师身份与现实生活中的个体完全拨离出来，不利于教师自身的幸福生活的创设，不利于对教育事业的追求，不利于对自身完善人格的构建。

1．对于绝大部分教师来说，教育教学生活已经与个体的社会生活完全地融为一体了。这也是许多教育学者提出的，教师要让自己过一种幸福的教育生活。把教育生活与现实社会生活完全拨离开来的教师，往往因为在教育生活中有了那件道德的外衣后，在教育教学过程中，活得不是自己。面对学生时，整天板着一张哭丧着脸的教师就是其中的代表。也许这样的教育生活能够达到“高大的教师形象”的目的，但无疑，教师与学生之间被这件道德的外衣隔阂着。这样的教育生活往往单调枯燥，了无生气，长久往之，教师的教育生活就成为教师非常厌恶的对象，所以产生职业倦怠也就成为必然。

2．披上道德外衣的教师们在进行教育教学活动时，往往因为自己有了这件道德外衣，成为双面人。这对于教师本人来说，很容易形成不同程度的性格分裂。对于学生来说，在学生面前披上华丽的道德外衣后，教师往往有高大的形象，而一旦发生教师的形象并非如自己心目中的形象高大时，教师好不容易在学生心目中建立起来的道德形象大厦顷刻之间崩塌。笔者清楚地记得，初中时，一次在路上无意中听到走在自己前面的两位平时非常尊敬的老师在交谈时国骂连篇，当时，长期建立起来的对两位教师的尊敬之情瞬间荡然无存，这也是作为一名初中生对教师披着道德外衣下被窥探到不雅秘密后的强烈反差造成的结果。而相反，笔者和一众同学高三毕业前被某师范院校提前录取，一次晚自习课后回到教室与英语老师闲聊，英语教师拿出了自己的香烟分给大家。在我们的惊讶眼神中，英语老师鼓励我们接他递过来的香烟。许多年后，我们这些学生还时不时地回到母校，必找该英语老师重述师生之情，朋友之情。如今，回想此事，感觉该教师之所以得到大家的喜爱就是因为他那递烟的动作说明，他已经把当时还是学生的我们当作自己最亲近的兄弟来看待。同时，之所以在我们这些人的眼中根本没有“该教师递烟给学生到底该与不该”的疑惑，就因为“该教师已经把我们当作与他平等的兄弟”的印象！当然，该教师有这位的行为，也正是他平时在学生当中都有真性情流露作铺垫的。

3．披上道德外衣后的教师，往往不会再对自己的不当行为（如一些违反师德的行为）当回事，毕竟在潜意识中已经形成了伪装的习惯。这会加剧了教师在职业道德上或者社会道德上对自己的自律放低要求，甚至在这条不自律的道理上逾行逾远。

在提倡生命化教育的今天，不管从教师本身的幸福生活来说，还是对学生的生命化教育来说，撕开伪装的道德外衣，用自己的真性情面对学生，同样回报的是学生的真性情。这样培育出来的学生才是真实的，这样的生活才是有意义的、幸福的。