用魔术和游戏创设教学情境
情境教学的核心就是创设情境，设置良好的环境，可使环境与新旧知识的整合正相关。而无效的情境将使环境与整合无关，甚至于负相关。创设教学情境的方法有很多，其中魔术和游戏不失为两种较好的方法。如何巧妙应用？笔者从以下几个方面谈谈自己粗浅的一些认识。
一、以“魔术”情境导入新课，激发学生兴趣
1、避“引”就“掩”变魔术
错引与遮掩是魔术表演两大常用的技巧，错引就是为了降低观众对某点的注意力，表演者通过语言、动作等手段将观众的注意力引到他处。由于物理现象的观察必须细致、准确，因此，在教学情境的设计和展示过程中，我们应回避“错引”的手法，准确地应用“遮掩”的手段，以此产生一些神奇现象，吸引学生眼球，让学生在惊讶中不知不觉步入情境。
例1 高中《互感与自感》一节教学引入时，笔者应用毛巾遮掩的手法设计一个“没有电源的小灯泡发光”的魔术。 演示时，让学生的眼光集中到与线圈相连接的小灯泡和毛巾上，然后分以下两步进行演示：①观察演示：将一个小灯泡与自制线圈相连接，让学生注意到并未接入电源，然后将线圈放到白毛巾上，让学生出乎意料地观察到没有接入电源的小灯泡发光了。②揭秘演示：掀开毛巾后，发现毛巾下面是一个电磁炉，打开电磁炉面板，发现电磁炉内的大线圈。
例2 高中《光的全反射》一节教学引入时，笔者设计了如下实验创设情境：如图1所示，用一透明塑料袋装一彩塑小狗（重一些好，可使袋子沉入杯底），并向袋内吹满空气用细线扎牢。将其置入盛有大半杯清水的烧杯中，没入水中的塑料袋内的小狗看不见，却看到袋子像镀了银一样明亮发光。然后慢慢向上提起，可以看到袋内可爱的小狗。
演示时我采用的魔术的表演技法，为了吸引学生的注意力，先让学生通过视频展示台的摄像头及投影仪观察没入水中的塑料袋（看的方位要恰当）；看到银色袋子后，直截了当地问学生“这是什么？是一块不规则的银面镜子吗？”；继而在学生的期待中慢慢向上提起，看到的却是一个透明塑料袋中装有一只可爱的小狗。这样，由“镜子”到出乎意料的“小狗”，自然而然地将学生引入全反射的教学情境，使学生对这一现象产生了极大的兴趣。
2、参与互动变魔术
魔术表演通常也会让观众参与互动，以使观众的注意力暂时离开魔术的焦点，增强魔术的神奇感觉。应用魔术手法创设教学情境，也可以让学生参与互动，使学生通过语言、动作与表情等变化来刺激神经产生强烈体验，特别是魔术中表现出的神奇奥妙现象更能扣人心弦。
例3 高中《探究电磁感应的产生条件》一节教学时，我表演了一个“魔法来电”的魔术。具体做法是：表演前先取一个体积比较小的磁体（有一种钕磁体，体积比普通磁体小20%，强度比普通磁体强），用透明胶布绑在左手的手臂上（如图2），当放下衣袖后，可以将磁体藏于袖中不让学生看见。再用一个多匝线圈，将线圈的两头接线接指针式灵敏电流表，然后向学生提问“你能在不摇晃电流表的情况下用手让其指针摆动吗？”，并请两位同学上台表演一下，学生上台后无所适从，不知道怎么办。然后我用自己隐藏有磁体的左手手臂，和右手手臂一起在线圈周围及线圈里来回舞动（如图3），就象魔术师变魔术一样，所有学生观察到电流指示器上的指针随着手的舞动有节奏有方向地跳动，随着拥有“魔法”的双手舞动的同时，电流奇迹般的产生了！
随后又请感兴趣的学生上来也尝试表演一下（当然结果是以失败告终）。然后我又一步步深入地表演，扣住学生的心弦，最后揭秘魔术，让学生理解其中的奥妙。
3、因人制宜变魔术
进行教学情境设计时，教师不仅要从教学内容与教学目标出发、更应基于学生前认知水平的不同，精心选择适当魔术内容，创设一些以学生为主体的、能引起学生积极情绪反应的情境，让学生在情境中通过各种实践活动取得新知识，发展实践能力，培养创新精神。特别是初高中知识的衔接教学，更应因人制宜变魔术。
例4 高中学习《闭合电路欧姆定律》时， 用两节新电池组成电源E1，用四节旧电池组成电源E2。先演示用电压表测出两电源的电动势（如图4 左图），然后按图4右图将电键接到1使灯泡发光，学生对此反应淡漠，因为初中就已经学过其原理。为了使学习引向深入，我提了一个问题：假如接到2时，灯泡亮度怎么变化？学生在初中知识基础上理解，都认为一定变亮或者被烧毁。演示结果却大出所料，灯泡亮度魔幻般地变暗了。为什么呢？这样，自然而然地引入“闭合电路欧姆定律”这一课题。
例5 笔者分别听了两节初高中的绪论课，课上两位老师几乎表演了同一个“覆杯”魔术。 初二物理第一堂绪言课，老师用水灌满玻璃杯后，从前排学生桌上拿起一页纸，把纸片平贴着杯口插上，然后把玻璃杯倒过来，整杯水在纸片的衬托下做上下、左右移动，却没有漏出来（如图5左图）。学生们看得瞠目结舌，奇怪水为什么不会洒出来。学完《大气压强》一章后，学生自然明白“不是纸片有多么神奇，而是由于杯内没有气压，杯外大气压将水托住了。”这个魔术使同学们对物理这门新学科产生了浓厚的学习和探究兴趣。 高一的绪论课，老师又一次表演了“覆杯”魔术，只不过这次老师装的是半杯水，当问及纸片能否托住水？绝大多数学生受纸片托住一杯水的实验成功的思维定势的影响，认为“不可能”。但玻璃杯倒置后杯中的水同样不会漏出（如图5右图）。又一次意料之外的实验现象让所有的同学惊叹不已，感到非常奇怪：里面分明有气体，也存在气压，为什么水还是没有漏出呢？让他们认识到事物的复杂性和多变性。
以上使用魔术精彩地导入新课，结果大大出乎学生意料，学生自然生疑其中，以迫切的心情进入新课的教学情境中。这种设计让学生在较短的时间内产生强烈的学习欲望与内在的动力，收到事半功倍的教学效果。实际上物理教学中还有很多实验，如图6中的筷子提米（静摩擦力）、不倒奇箱（杠杆平衡）、单手提桌（即马德堡半球）等实验都可以恰当地以“魔术”情境的形式加以应用，使我们的课堂成为“魔法课堂”。
二、以“游戏”情境深化教学，启迪学生思维
高中教材中“用队列中人的站立与下蹲模拟波的传播”，这正是利用“游戏”的优势创设教学情境。教学过程中，我们要善于突破教材的束缚，设计出新颖别致、兴趣盎然的游戏服务于教学。
1、以“游戏”增强知觉体验，启发学生思维
例6 在分析随水平圆盘作匀速圆周运动的物体所受的静摩擦力方向时，学生往往会认为摩擦力沿切线方向，老师通过推理帮助学生分析，还是令人费解。受教材中的“离心魔盘”的启发，教学时我就让学生参与“转盘游戏”，用一段铝芯线一端固定一金属小球，另一端竖直地插在匀速转动的转盘上（如图7右），最后观察到小球沿径向向外倾斜，静摩擦力方向的判断也随之迎刃而解。
例7 高中《互感与自感》的教学过程中，我设计了一个“千人震”游戏：如图8所示，先问两节干电池两端电压是几伏？学生都知道是3V。人接干电池两端有危险吗？不会。将两节干电池按如图所示连接好，叫2至3位同学手拉手接到A、B两端，闭合S瞬间，安然无恙，毫无感觉；断开S瞬间，几位同学受到电击而跳起来，甚至大叫起来。这个实验不但从感官上，还从思维上给学生带来强大的刺激，激发了学习兴趣，促使他们积极主动地投入到高中电学的学习中去。
2、以“游戏”产生认知冲突，深化问题分析
例8 在《自由落体运动》一节的教学中，为了引导学生探究落体的快慢与哪些因素有关，设计了两项趣味比赛：第一项进行比谁落得慢，游戏规则是：让不同的物品（包含羽毛）从同一高度同时自由释放，从中选出落得最慢的物体；第二项进行比谁落得快，游戏规则是：选择质量不同的钥匙、重锤、钢针等从同一高度同时自由释放，从中选最快的。并请“慢冠军”和“快冠军”的拥有者说明他挑选这一物品的理由。
通过这一游戏，引起学生认知冲突，引导学生思考“落体的快慢与物体的轻重有关吗？”、“是什么因素影响物体的运动快慢？”、“如何消除这些因素呢？”等问题，深化问题的分析。
当然情境的创设不只是魔术和游戏两种，无论通过何种途径设置教学情境，都应该让学生更容易掌握知识、方法与技能，使学生更好地体验教学的过程，让所学知识变得生动。同时要尽可能地通过这些情境，让学生充分表达自己的思 想，充分暴露自己在思维上的问题，只有这样，我们的教学才能有的放矢。
本文发表于《物理教学》杂志2010年第9期
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