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物理综合实践活动的校本开发与研究
镇江市外国语学校 龚玉兰
作为物理教师，我一直有一种遗憾：国家规定的物理课每周只有三个课时，每节课只有短短的45分钟，尽管我使尽浑身解数让学生领略物理学科的精彩，但是课堂教学中学生体验的探究活动与真正意义上的科学探究有很大差别。什么时候才能有机会让学生经历一次真正意义上的科学探究呢？
2004年，江苏省开始使用苏科版物理教材。教材中很多章节的最后都安排了物理综合实践活动，主要以学生的调查研究、设计制作和探究实验为具体内容。这是教材编写的一大特色，为学生的探究提供了可操作的教材范本，也为我的教学实践提供了契机。但是，我并不满足于教材中的综合实践活动，我想进行新的尝试，想让孩子们体验不一样的科学探究。
2009年，我在所任教的八年级11班进行了一次尝试。这次的综合实践活动有点类似于课题研究，更接近物理的研究性学习。活动以“飞行”为主题，分为：气球为什么会飞、从竹蜻蜓到直升飞机、飞得更高——火箭、固定翼飞机四个小课题，每个小组选择一个小课题进行研究，活动持续了一周。在这一周内，我一直来回于各个小组之间。孩子们需要研究场所，我就为他们联系实验室、电脑教室；他们需要录像拍照时，我为他们借来摄像机和照相机，成为他们的摄影师；他们遇到难题时，我介绍他们去请教有专长的老师。看到他们进展缓慢时，我为他们鼓劲；看到他们实验成功时，我也和他们一样激动、兴奋。研究结束后，他们以课题汇报的形式对全校老师进行了展示。孩子们给这节汇报课起了一个富有诗意而又响亮的名字——《我要飞得更高》。
在整个研究的过程，孩子们享受到了研究的乐趣，成果汇报课上的展示也让他们体会到了成功的喜悦，更重要的是，在后续的学习和生活中，我仍然可以感受到这段经历对于他们的物理学习，和整个班级氛围产生的积极影响。
但是，这种类似于研究性学习的物理综合实践活动，由于没有课时的保障，持续开展很困难。不过，很快我又有了新的机遇。2010年，我所在的学校将校本课程正式纳入课程体系，成为正式课程表中的一门课。校本课程分为七大系列。每周有一节固定的课时，这让我有了一块实践自己梦想的“试验田”。

由于有了先前的经验，我打算把校本课程和物理综合实践活动结合起来，对物理综合实践活动进行校本开发和研究。那么以什么为主题开设物理综合实践活动呢？
《国家中长期教育发展规划纲要》中要求：培养学生要坚持能力为重，尤其要着力提高学生的学习能力、实践能力和创新能力。回顾历史，应该说人类的文明史首先是一部发明创造史。发明创造是一切技术和生产活动的起点。因此，开设致力于小制作、小发明的物理综合实践活动课程，让学生在亲历实践探究的过程中提升创造性思维，诱发潜在创造能力，进而提高科学素养，成为了我最终的想法。基于这样的想法，我把课程的名称命名为《我爱制作，我爱发明》。
学校开设的校本课程实行的是跑班制，学生可以根据个人兴趣选择课程。让我欣喜的是，当我把课程名称介绍和相应的计划上报后，很多学生选择这门课，经过调整才精简为两个班。这让我更加坚定了自己的想法——学生们喜欢亲自动手实践探究的课程。这也让我更有信心边摸索边实践，开发好这门课程。
《我爱制作，我爱发明》这门课针对的是八年级学生，考虑到学生实践能力，课程分为两个阶段。开始，我将课程的重点确定在“我爱制作”上，通过动手完成一些与物理学科相关的小制作，让学生在实践中掌握基本工具的使用方法，提高动手能力。结合物理学科的学习进度，课堂上我让学生完成了小孔成像演示仪、天平、验电器、橡皮筋测力计、孔明灯、水火箭等小制作，在制作过程中学生加深了对物理规律的理解。不仅如此，我还将优秀的学生作品作为物理课堂的演示教具或者学生分组实验的器材，这样既让这门课程成为物理课程的有益补充，又增强了学生对物理学科的学习兴趣。选择这门课的学生分布在各个班级，他们回到班级又会成为一股积极的力量，推动班级的物理学习。
进行了一个阶段的课程开发和实践后，学生的实践能力有所提升，这时我就将课程的重点过渡到“我爱发明”上。说句实话，我是在课程改革之前的应试教育背景下成长起来，相比于在“两弹一星”背景下成长起来的前辈，我的动手能力较弱，对于“发明创造”我并不比学生知道得多，更没有多少这方面的经验。但是，作为教师我可以慢慢地学习琢磨。因此，在进行第二阶段的课程实践之前，我开始了一轮高强度的学习，并思考如何对课程进行进一步的开发。
通过大量的互联网信息和书本资料的学习，经过深入的思考，我将第二阶段的课程分为以下三个部分。
一、 理论知识的学习；二、实践操作；三、展示和交流。
首先，通过资料的学习，我对发明创造有了较为深刻的认识，并整理出了适合中学生学习的六种技法。
课堂上我结合一些青少年发明创造方面的具体实例向学生做介绍，有理有据，为学生打下了理论基础。
然后，我还挖掘身边的教学资源，将我的一位同事、在发明创造有专长的朱老师介绍给学生，让他为学生现身说法。朱老师通过大量的、生动的案例、作品讲述了自己及指导学生发明创造的过程经历。他的报告不仅让学生拓展了视野，也让我也打开了思路。
二、 实践操作。
头脑风暴法（brainstorming）又称智力激励法，是现代创造学奠基人美国奥斯本提出的，是一种创造能力的集体训练法，也在理论学习中我向学生重点介绍的一种发明创造的基本技法。
首先，我让学生在下次校本课程之前先对身边感兴趣的事物进行观察，特别是对课堂上使用的教具学具、教室里的设施、实验室的器材的结构和使用等方面进行观察和思考。目的是在头脑风暴之前确定自己感兴趣的事物或研究方向。
然后，在课堂教学时，我首先了解学生的兴趣。比如，有的学生提出要改进课堂上大家经常使用的小白板；有的学生想要研制出信息教室专用拖鞋来替代鞋套；有的想要改进实验室用的天平……接着我就在大家提出的设想中让学生自由选择，根据各自的兴趣组成小组。
最后，各小组进行头脑风暴。在头脑风暴的会议中，学生们围绕着共同的话题轮流说出新观点和想法。在一轮一轮的发言中他们不断地在他人提出的观点之上建立新的观点。这一过程中所有的观点都被记录下来但不进行批评。由于活动中使用了没有拘束的规则，每一个学生都能够更加自由地敞开思想，更积极地投入思考，课堂上各种设想在相互碰撞中激起了脑海中创造性的风暴。
当头脑风暴结束的时，我让各小组通过圆桌会议再对这些观点和想法进行讨论和评估，甄别出值得发明创造新课题。
确定课题后 ，学生们按照小组，针对将要进行的改进和创新，设计具体的实践方案在这一过程中，我也参与到每个小组，倾听他们的想法，然后提出建议。确定方案后，接下来的几节课学生们就开始摩拳擦掌，动手实践了。那段日子，课堂上是热火朝天，学生们在各自的小组里忙得不亦乐乎。课间，在各自的班级里，学生们也在不断地交流着各自的想法和作品的进展情况。甚至于放学，在家，他们也会抓紧一切时间完成各自的作品。在这一过程中，学生们无一不经历着科学探究的整个过程，我也从他们的身上发现了很多难能可贵的品质。虽然，理想与现实有一定的差距，学生们的实践能力与想法还有一段距离，但是，他们不畏权威，敢想敢做，物理综合实践活动中激发了他们在普通课堂上被压抑的创造力。
三、 展示和交流。
每个学生都希望得到别人的认可，特别是在积极投入和付出之后，更希望得到积极的评价，获得成就感。因此，要让校本课程发挥更加积极的作用，就需要构建一个合理的评价体系，搭建一个让学生展示交流的平台。
在学生经历了一段较长时间的实践，并形成了各自的作品后，我让学生在课堂上介绍并展示各自的作品——多用小白板、信息教室专用拖鞋、全方位喷雾器……虽然这些小发明还很稚嫩，制作的作品工艺也不够精湛，但是，在他们的脸上始终都洋溢着成功的喜悦。
除了课堂上的展示，我还组织他们参加学校的科技节中的“小制作、小发明”比赛，给他们一个更高的展示平台，让他们的作品得到更多人的认可。
经过这一轮的实践我发现，参加到《我爱制作 我爱发明》课程中的孩子们，物理学习的兴趣更加浓厚，实践能力和创新能力有了很大幅度的提高。同时，作为教师，我的课程开发和实践的能力也得到了很大的提高。现在，第一批参加《我爱制作 我爱发明》校本课程的学生现在已经上高二了。当他们回母校来探望老师时，总会和我聊起上校本课程的那段经历，觉得那是初中阶段最美好的一段回忆，在那段学习经历中他们得到了很好地锻炼，都很怀念那段时光。
现在我已经进行了第二轮教学实践，在这一轮教学实践中，孩子们发明并制作的作品也得到了更高的评价。这一切让我更有信心把《我爱制作 我爱发明》这门课程的研究进行到底，将这块“试验田”上收获的果实再次播种，让它能够在更大范围内发芽、开花、结果，为学生的成长开辟一块更广阔的天空。