于生活化素材的纹理处，探寻物理学之美

孔子曰：“知者乐水，仁者乐山。”古之圣贤文人雅士无不在山水中观自然之变，察人生无常。当人生的际遇感怀于自然的阡陌纵横之处，世间的情愫便会自然地灌注于一座山、一池水、一棵树，甚至是一朵微不足道的“苔花”。

“白日不到处，青春恰自来。苔花如米小，也学牡丹开。”苔花，这个原本在生活里最普通不过的素材，被赋予了“情”，顷刻间就有了“人生”的志向。正如著名教育家陶行知所言：生活即教育。生活化素材的纹理处，有纤巧的生命，有百味的人生，也有物理学之美。

见微知著，众里寻他千百度

诗词之境重在意涵，意在此而涵在彼，因其意境悠远，耐人可读；艺术之妙在于灵气，空灵至极万物可容，耐人寻味；而物理学之美，贵在精妙的微分结构和数理方程，于有限中给人无限的想象。

去大自然，去仰望星空，去跋山涉水……那星光恰如王国维所论“有我之境”：泪眼问花花不语，乱红飞过秋千去；可堪孤馆闭春寒，杜鹃声里斜阳暮。这种美是感官的直觉，是自然实体所呈现出的美丽景象犹如大自然神秘面纱掀起的一角，看上一眼，便是快乐的享受。第谷·布拉赫沉醉于这样的享受，观瞻光影星辰一生，记录行星轨迹无数。

开普勒翻开密密麻麻的记录数据，寻找支配行星运动的规律。我想，他一定笃信“因相信而看见”的真理，否则终会陷入数据循环往复的深渊。幸运的是开普勒三大定律的建立，拨开了纷扰的迷雾，让星空秩序一下子明朗起来。物理学家们也从第谷·布拉赫的宏观观测时代进入微观理论的时代。

生活不只是生命的继续，更是一场寻找生命源头的回溯，而答案可能就隐藏在生活的细节里。只有见微知著，众里寻他千百度，才能在生活化素材的纹理处观察到自然的律动，领略自然万物的神奇，从而丰富人在自然中的经历。这些经历是叩开物理大门的铜铃，它会在人的认知、意识里关联起“纹理”的脉络，进而引发深入的思考。

记得一次教学能手的比赛课，选题是“杠杆”。这一课该选什么样的素材？杠杆的模型又该如何建构？杠杆的五要素应该怎样呈现才能更加通畅自然？我没有在教材里寻找标准答案，而是从教材转向了生活。我在克拉玛依这片热土上开始找“杠杆”。

它们都藏在哪里呢？横亘公路两侧的“百里油田”上，一台台抽油机连成一排，一排排又连成一片，活脱脱的一个“杠杆大阵”；乌尔禾影视城前横亘着的投石机，仿佛让时光倒流两千年，让人重新感受杠杆的威力；市科技馆里可以拽起汽车的大杠杆；石油工人操作阀门的大扳手……

我们处在一个生活化素材极其丰富的现代世界，要破旧立新，就要从离学生最近、感受最亲、体验最真实的生活化素材里寻找蛛丝马迹。而我们生活的热土，把我想要表达的元素恰好都集合了起来。于是思路一下子被打开了，那种欢畅的感觉妙不可言。

切磋琢磨，玉“教”于成

《诗经》里讲：“有匪君子，如切如磋，如琢如磨。”从万千生活化素材中精挑细选出我们最需要也最钟爱的那一个，就需要切磋琢磨、玉汝于成的“工匠”精神。好的生活化素材会创造好的教学情境，它不光会给你想要的东西，而且会带来意料之外的惊喜。

还是杠杆的教学。教材的行文结构决定了大多数教师教学设计的逻辑结构。一样的结构，一样的素材，要想上出一堂不一样的课，就要从设计上花心思去雕琢。为了能够找到自己中意的逻辑设计，我一遍又一遍思量“杠杆”中出现的每一个概念，尝试从逻辑关系的视角推演它们形成和发展的过程。“杠杆”“杠杆的五个要素”和“杠杆的平衡条件”，我的思绪在这些看起来最为平常也最为合理的概念之间来回穿梭、反复比对，但总感觉还是缺少了什么，好像中间有个跳跃，思维上有个断层。可是，教材上就是这样的呈现顺序。

问题到底出在哪里？用“教材”教而非教“教材”这句话说起来简单做起来却很难，教育真正的价值和意义也正藏在这“难”里，就看你有没有“力透纸背”的思考力。那层无形的、薄如蝉翼的“难”一旦被揭开，你必将看到不同以往的风景，甚至遇见不一样的自己。我在反复不断推敲“杠杆”逻辑的体验中，忽然领悟到“杠杆”最为原始、最为本真的问题——石油工人看到抽油机的第一反应是什么？是给它起名字吗？是先清晰地界定出支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂这些因素而后再去探究它的平衡吗？不，断然不会。人的认识都是从直观认识开始的，“直观”是物理问题的源头。

我忽然明白了，每一个物理逻辑都应该在具体的认知过程中被建构，建构的顺序并不取决于“教材”，而是取决于人的思维，取决于人的思维在接受和理解新生事物过程中出现的变化顺序。思维认知的先后顺序决定了学科概念建构的逻辑顺序，这样关联起来的概念才具有逻辑性和科学性。中间缺失的东西终于被找到了，那就是生活中杠杆的平衡。杠杆的平衡是一种显现的直观，是所有人的第一反应。抽象的建模应该在“直观”之后，有了具体而形象的“直观”，建模才能够水到渠成。紧随“杠杆”之后的不是杠杆的要素，而是杠杆的平衡—— 一个所有人都能看得到也想知道的特殊状态，由此而引发对物理的思考：这样的平衡依靠什么来维持？进而顺理成章地去探寻和建构杠杆的要素，并进一步深究平衡时各要素之间的关系。

这个惊喜突破了教材的束缚，改变了教材中概念的先后顺序，也恰是这一大胆而科学的创新，那节课才赢得了评委们的一致赞誉。

赋义于物，回味无穷

源于物而又超越物本身，教育的目的就是追寻比物更高的价值。由“物”至“理”，而后再回归到“物理”，这一过程中，每一次尝试都是一次探险，艰难曲折之后总会给人留下无穷的回味。

有一次设计“质量”的公开课，我和同事深陷教科书里的素材而不能自拔。质量测量标准的困惑宛如一根尖刺，一次又一次让我“如鲠在喉”。之前“杠杆”设计的灵感反而成为这次设计的羁绊，它误引着我数次回溯“质量”标准建构的物理学史，我回溯得越深，也就陷得越深，到不得不回头的时候，我才如梦方醒。掉转方向后，我们由“物”的质量关联到了“品格”的质量，从而赋予了“质量”新的教育内涵。

用什么样的“物”来寄托我们的美好设想呢？巧的是新疆乌尔禾地区分布着极具地域特征的金丝玉，金丝玉既有作为“物”的质量，又有作为美好品格寄托的“质量”，选它再合适不过了。由此，我们以“相玉”（谐音“相遇”）、“识玉”、“鉴玉”和“品玉”等重塑了“质量”一课的教学结构，赋予了“玉”物化质量的同时，又升格了“质量”的品质，并寄语学生在相玉、识玉、鉴玉和品玉的学习中观照自我的品格。金丝玉被赋予了更高的教育意义，有了更崇高的精神象征。

综上，优选生活化素材是为了做到“形真”，以此作为实现教育目的的物化途径；雕琢生活化素材则是为了唤醒学生的情感，由“情切”走向“意远”，进而达成以情共情、以情致理的教学目标；赋义于物就是“寓理其中”，用高远的“义”揭示深刻的“理”。于生活化素材的纹理处探寻物理学之美，体现了理性与感性、认识与情感的相互关系，能够促使教师充分利用直观、形象的生活化素材，激活学生的情感意识和认知意识，强化学生形象思维和抽象思维的相互联系、补充，进而培养学生的核心素养。