文物的價值遠不止于歷史、藝術,還隱藏著當時的高科技。當古代文物遇見一群孜孜以求的物理老師,會發生哪些有趣的探索故事?11月24日,青島市鐘曉彬名師工作室成員相約青島實驗初級中學,以《文物中的物理》一書為共學主題,舉行了一場獨屬於物理教師的閱讀主題工作坊。工作坊通過即興互動、小組協作、檢視閱讀、實物研究、可視化設計等學習方式,將思維訓練、快速閱讀、共學共創有機結合,探索跨學科課程設計與教學模式。

青島實驗初級中學閱讀空間

本次閱讀工作坊邀請青島市教科院課程中心章鵬主任、青島市教科院教育資源研發中心孫泓老師作為課題顧問,由一方讀書創始人左希擔任閱讀引導員,青島實驗初級中學提供閱讀空間和智庫支援,通過層層遞進的學習方式,點燃物理教師們的“心火”,讓文物在物理中活起來。

立足物理課堂,探索學科融合與實踐

作為青島市鐘曉彬名師工作室的主持人,鐘曉彬老師認為工作室的使命在於建設一個學術研究共同體,推動成員的專業成長。本次的閱讀書目《文物中的物理》由鐘曉彬老師篩選推薦,他説“我們需要立足於學生原有認知和課堂實踐,關注學生物理思維發展,推動教學教學理論和實踐的深度融合,在不斷實踐和反思的基礎上,豐富教師對教學教學的認知,更重要的是:探索與發現教育教學的新思路、新方法”。

青島市鐘曉彬名師工作室主持人鐘曉彬(左)

據悉,青島市鐘曉彬名師工作室成員皆是來自於島城各學校的物理老師,以物理學科人才培養為核心,在青島實驗初級中學鐘曉彬老師的主持帶領下,工作室已制定三年發展規劃,將充分發揮工作室主持人及其聯盟的改革創新、示範引領、指導學習及其輻射作用,加速教師專業化發展。

以興趣點燃心火,讓閱讀充滿力量

《文物中的物理》是北京聯合出版公司2021年出版圖書,作者是中國科學院自然科學史研究所研究員戴念祖。在閱讀引導員左希的引導示範下,參與教師們以“開始圓圈”的方式破冰,借助名詞物化、角色引入等方式,打開思維。

工作坊開始圓圈

唐三彩、青花瓷、金縷玉衣、三星堆青銅面具、兵馬俑……一件件文物的名字成為教師們的“行動代號”,從文物到古董,老算盤、收音機、洋瓷碗這些近現代的老物件更是勾起了老師們的共同回憶。工作坊以抽選古幣的方式進行團隊分組,借助設計團隊LOGO和名稱的形式進一步打開思維。“讚頌”、“時光機”、“臨安壁”、“醉裏挑燈看刀”、“梅花”、“火箭人”,一個個出其不意的名字成為小組的代號,引發工作坊成員們一連串的遐想和討論。

工作坊小組協作

新穎別致的團隊協作形式,讓成員們迅速進入學習場景。青島實驗初級中學的王璇老師非常喜歡這樣與眾不同的學習方式,“我們小組名叫臨安璧,團隊LOGO的靈感來源於是魚腸劍、唐三彩、臨安古幣,今天我們採用的是它們的名字和形象元素,結束工作坊之後特別希望能深入了解這些元素的前世今生故事。”

作為閱讀引導員,左希介紹到“閱讀可以讓教師,確立價值,保持開放,自我教育,消解偏見,擁有情懷,建立信念,保持對教育的深刻性,建立複雜性思維,好的閱讀活動一定要點燃教師的心火。當一本書點燃了老師,他們自然而然會邁入那片未知,進而引領學生和課堂去往更廣袤的世界。”

金桔時間:帶著使命去閱讀,收集點點星光

閱讀過程中,教師們帶著“金桔收集”任務,摘選最能打動自己的書中金句,認真的在書籤上記錄下來,並通過“金桔展示時間”闡述所讀、所思、所悟。

歷經千年卻沒有生銹的越王勾踐青銅劍,飽經滄桑卻依舊鮮艷如新的敦煌石窟壁畫,以色澤優美、工藝精湛而聞名於世的宣德爐…書籍中那些影響世界文明的中國古代科技成就,在物理教師們的眼中散發著與眾不同的智慧光芒。

閱讀金句摘抄

青島市教科院課程中心章鵬主任記錄下了讓他思考和共鳴的文字:“爐火純青,初練之時,火色黑濁者,穢雜尚多;煉去穢雜,火色變而黃白;熔練既久,變而青白,尚凈而未凈;白色盡去,火色純青。”

當教師們以更開放、更輕盈的心態面對閱讀時,會有一種真切的情感體驗,不斷與自己過往的學習、教學經歷相互印證,願意主動思考和表達。

設置具身學習新場景,探討課程新模型

怎麼滾動都不會灑出灰的“被中香爐”,摩擦兩耳就能噴水的魚洗,屹立千年不倒的應縣木塔,“一鐘雙音”的青銅編鐘,淩空飛翔的紙鳶……在實物研究環節,一件件鮮活的研究物讓教師們興奮不已。

魚洗摩擦測試

來回抖撒測試“被中香爐”,反覆摩擦注水的魚洗,不斷嘗試應縣木塔結構搭建,敲擊編鐘測試音頻與音波,製作安裝紙鳶,這一系列親身動手實踐的學習方式,讓教師們邊讀書邊驗證,還發現了很多因材質不同而産生的細微差距。

雙音編鐘的知識卷軸繪製

在可視化設計這一環節,教師們需要將自己的研究實物與書本知識結合,將物理的原理物化和可視化,繪製在知識卷軸上。“火箭人”小組研究了噴水魚洗的震動節線和水面駐波;“穿越時空”小組將雙音編鐘的震動原理和振動波相位以更簡明的方式標注出來;“臨安壁”小組則在知識卷軸上詳細標注了紙鳶的飛行原理;“梅花”小組對“被中香爐”來回測試,並拓展分享了航空、航海中回轉器的應用;“讚頌”小組沉迷在應縣木塔結構的搭建中,通過反覆測試,將榫卯結構拆解為示意圖。

工作坊成員研究“被中香爐”

一場閱讀工作坊變成了一次物理人的“趣味知識趴”,從了解文物到剖析文物中的物理,從實踐、操作、應用等層面全方位、立體地開展項目學習,以此探討“場景設置+閱讀理解+動手實驗+可視化設計+反思分享”一體的課程模型。

磨礪教師專業素養,成就巨大教育力量

來自於青島市第二實驗初級中學,曾出版過原創書籍《漫畫物理》的青年教師趙雪給同組夥伴帶來了非常多的創意和行動。這次的主題閱讀工作坊將“歷史文物”和“物理”做學科結合,給了她新的啟發。“我們之前就和學生講過青銅平面鏡的反射原理,這一次工作坊將這麼多的文物和物理去做關聯,後期我們可以系統化的做這個課程,一定能讓更多的學生愛上物理。”

本次工作坊成員合影

結束工作坊時,青島市教科院教育資源研發中心孫泓老師感慨頗深,她説“文化自信是更基本、更深沉、更持久的力量,一個國家綜合實力最核心的是文化軟實力,以物理的角度去解讀歷史、文化,讓更多學生既關注傳統文化的傳承,又深度思考科技的進步與創新。在這樣的背景之下,我們教師尤其不能用過去的方法來教現在的學生,讓他們去應對不可確定的未來。通過學科的融合、通過課程的活動化和系統化,不斷增強教師老師的專業技能和創新能力,將教育的明線和暗線巧妙的設置在教育教學活動中,才能實現學生和教師的雙重成長。”