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彩虹为什么是弧形彩带？

2013-05-28 01:40 我的作文教学及研究故事系列之二十一彩虹为什么是弧形彩带？　　1986年春天，唐山市举办“中小学生科技小发明、小论文作品竞赛。”我在班上发出了号召：希望同学们对自己身边、周围遇到的各种自然现象、生活现象认真思考、提出问题、进行调查研究和科学试验，解决相关的问题，然后，将研究结果写成小论文或做出相应的成品。　　那时，我还不知道“研究性学习的思想”，也不了解“研究性学习”的具体实施过程。我只是感觉到：如果学生没有对目前还不清楚的问题进行思考、探索、实践，很难写出有自己独特发现的科技小论文。由于当时完全是一种自愿的课外活动，加上为了参加竞赛，我只是利用课余时间，对个别学生进行了指导。杨小明是其中的一个。　　在前期的“提出问题、确定研究问题”过程中，杨小明提出了一个当时让我也感到困惑的问题——“老师，彩虹为什么是圆形的彩带呢？”那时，他还没有掌握“弧形”的概念，把弧形说成了圆形。我的脑子里立刻呈现出了“呈弧形彩带状”的彩虹的美丽景色。这孩子真不错，我看彩虹20多年，竟然没有想过“为什么？”按照当时我指导其他学生的思路，只要学生从能够生活实践中提出问题，我基本上可以给他结论或告诉他从哪里去找到结论，然后，让他在用事实说明一下，小论文就本上就完成了。但是，杨小明提出的这个问题，我一下子犯了难：是啊，为什么它是弧形的彩带呢？对学生来讲，这是两个问题——弧形、彩带。对我来讲，一个半问题——为什么是弧形的，我解释不了，至于为什么是彩带，或许能够用“光的分解”来解释，图透镜（小水滴）是否具有“分解光”的特性，我实在不清楚了。　　“这样吧，周六下午，咱们到图书馆去一趟。”我对杨小明说。　　我们到了当时的县图书馆。图书馆内的馆藏很少，除了《十万个为什么》再没有什么“光学物理”方面的书。我们师生二人翻呀翻，两个多小时过去了。没有结论。　　孩子看着我，发愁了：“老师，怎么办？”“走，咱们到新华书店。”我用自行车驮着学生，来到了新华书店。书店里有很多熟人，我说明了情况，他们让我和学生到柜台里面去差。我负责找可能有光学知识、通俗科普方面的书，学生负责翻书查找，然后，我再复查。　　天渐渐黑下来了。我的眼睛都有些发酸了。但是，我们硬是没有从各类物理教材、科普读物中找到关于“光、镜、彩虹之间关系”的内容。　　正在犯难之际，我忽然想到了一位高中的物理老师——就在城里，住中学的家属院。它原来是教研室的教研员。在刚毕业时，我在当时的文教局呆过一段时间，跟他熟悉。　　“明天，我们去城关中学，找高中的物理老师。好吗？”　　星期日，杨小明早早来到我家。我们一起来到了城关中学。很巧，在中学门口，我们正好遇到了这位已有20多年教龄的高中物理老师。我们向他讲情了我们的问题。他想了想：“让我解释这个问题，还真有点难为我。不过，我好像在那本书上见过对这个问题的解释。有一本书。这样，到我办公室，我们查一查。”但，我们高兴的期盼很快成了肥皂泡——他没有能够给我们找到那份资料。　　我们悻悻的往回走。我看看学生，他只是在望着我，什么都不说（在那时，我是很威严的，我不说怎么办，他怎么敢说什么呢？如果是现在，我一定会问他有什么想法，）“水滴......透镜......光......分解......”回家的路上，我的脑子里翻来覆去地思考着这几个词，拼命想找出他们之间的联系。　　“这样，回家咱们再想想，能跟谁问就跟谁问，看会不会有什么结论。对了，我那儿有高中的物理，你试者看一看其中的光学部分，如读不懂，向父母和你姐姐请教一下。”一晃，又到周六了。“小明，有什么新想法了吗？”　　“老师，还没有。但是，这几天我看了您给我的一些光学书，姐姐给我讲了有关的知识。我想，能不能说水滴就是凸透镜？但，书上没讲弧形，也没讲彩带呀？”　　水滴！图透镜！我的脑子里亮了一下。“明天上午，咋们做试验。”我从学校的仪器室里借了一个凸透镜，一个三棱镜。　　周日上午，阳光很好。我来到了杨小明的家中。他父母出去了，姐姐在学校补课。正好，没谁干扰。我们先做“光的分解试验”，很成功，小明马上理解了“棱镜能讲光分解成带状七色”的原理。但问题还是没有解决呀？水滴毕竟不是三棱镜。我们拿着，没目的地隔着他想四处看。我看了一会，目标落到了远处的房檐。嗯？房檐怎么了？“小明，拿着凸透镜，看远处的房檐！”杨小明面向房檐，把凸透镜，放在了眼前。“发现什么了吗？”“房檐弯了，而且，老师，好像边沿部分，也有七色的光！”他非常兴奋。“我们再看看别的地方。”于是，我们举着凸透镜，看远处的墙沿、架子......凡是能在眼前的凸透镜中“形成平行入射光线”的物体，我们都作为目标仔细观察。　　“老师，凸透镜能够使光线发生弯折。好像，也能分解光！”杨小明兴奋地叫了起来。　　.......　　终于，杨小明的小论文《彩虹为什么是弧形的彩带》完成了。他用我们的试验，讲情了这样的道理：“小水滴可以看成凸透镜。雨后的天空布满了无数的凸透镜，促成了一面打的凸透镜。凸透镜能够使平行入射的光线发生弯折，也能将光分解成七色。”　　这样解释科学吗？再一次请教了高中的物理老师。他点点头：可能是这样。唐山市中小学生科技小论文、小发明竞赛揭晓了。杨小明的小论文的了二等奖，并且，他到会上进行了论文答辩。　　事情已经过去16年了。今天再来分析那次指导经历，我突然发现：那次个性化的作文指导，对我们按照新的课程标准来指导学生学习、作文，竟有很多的启示。　　第一：关于小学生的研究性学习。小学生可以研究进行研究性学习吗？答案是肯定的。在16年前，各方面条件（包括我这个老师）都非常困难的情况下，四年级的小学生，就已经能够涉猎到“高中物理”这样的知识层次。为了解决他感兴趣、他关心的问题，再深奥的知识，恐怕也能用他自己的语言来解释。而且，前人没有答案的（起码在他能涉猎到的范围内），他们能够用通过实践、观察、试验、阅读，对问题进行“自己的解释”。在这个过程中，学生经历了真实的“类似科学家做研究”的科学探索过程。实践能力、发现问题、解决问题创新意识在这个过程中都得到了很好的培养。　　第二、作文源于生活，源与创造。学生只有在生活中，特别是在他们的创造性的探究活动中，才会有所发现、有所真实的经历，有所真实的体验。这时，他们不但有话可说，而且，他们独特的发现，是他们发表的极大心里动力，这时，学生才真正能够“如梗在喉，不吐不快”。同时，这样的作文指导，学生真实地经历了作文的整个过程（不仅仅局限于写），在过程中，他们学到了写好作文需要的方方面面的东西。　　第三、课程整合的理念。本次基础教育课程改革，一个重要的理念是课程的整合。如何整合？上面的这一次作文教学经历能否告诉我们：作文教学，是不是可以跟“综合实践活动”、跟“校本课程”、跟“科学、品德与生活”等相互整合呢？我个人的观点是：能。而且，去年在华东师范大学参加国家级骨干教师小学语文班的培训时，我将之确定为研究课题。　　第四、文体多样化。小学作文教学，应该以什么文体为主？过去，我们是以记叙文为主。修订的大纲、新的课程标准，已经不再提“以记叙文为主了”，是既要倡导“多样文体”、“注重实际应用”的理念。这样，才能切实解放思想，把作文变成学生终身有用的东西。那么，今后的作文教学，教师首先应该明确的一个问题就是——让作文为学生的表达交际服务，切实是作文成为学生表达交际的工具。　　当然，按照课程改革的理念，16年前的那次指导，限于条件、水平、观念等方面，问题同样值得我们认真地思考。　　首先:为写才开展相关的活动。现在看来，我们作文的价值仅仅是为了写吗？因此，教育目标观的转变，是实行基础教育课程改革的关键一点。其次，在学生的实践探索过程中，教师是主研，学生成了配角。本次基础教育课程改革成败，学生观转变是重要的因素。从老师的角度来看，如何引导、放手让学生自己去想办法、自己动手解决问题，这是当前的教学所提倡的。　　再次：在当前班级授课制情况下，教师不可能只指导一个人。我们开展各种研究性实践活动的活动，教师怎么组织指导？合作学习方式的作用就显得非常重要了。而在当时，教师的头脑里还没有这样的观念呢。这些都是我们在今后的作文教学中应该重点研究解决的问题。