中国航天员在空间站面向中小学生开展了多次“天宫课堂”，展示了一系列微重力环境下的科学实验，提升了学生对科学知识的兴趣。航天员和教师“实际上做的是同一件事，教师的伟大之处在于与学生一起做这些事，航天员的伟大之处在于需要在太空做这些事”[1]。

　　科学研究与科学教育发挥着不同的社会功能。作为一线教师，应有意识地根据学情、教材等挖掘“天宫课堂”的教育价值，拓展“天宫课堂”相关实验的内涵与外延。以“中空水球”成像实验为例，将“天宫课堂”的实验与初中物理教学对接，拓展物理实验蕴含的物理原理、思维方法，希冀对初中物理教学有所裨益。

　　一、太空实验情境再现

　　二、原理初步解释

　　三、利用几何光学原理解释

　　四、地面情境的“中空水球”成像实验

　　五、对教学的启示

　　1.开展多彩的地面对比实验

　　“物理，就是研究物理现象的道理，要讲清楚它的道理，必须就物说理。”[3]在物理教学中，物理实验的目的在于给学生学习物理创造一个基本环境，使学生主动获取物理知识，发展能力，促进科学品质和世界观的形成[4]。实验教学在一定程度上呈现了科学研究过程的缩影，学生在科学实践的过程中能充分体会到科学家的思考实践过程和对待科学的态度。应引导学生像科学家一样解决问题，引导学生通过科学探究活动，加深对知识的理解，解释与知识有关的现象，形成正确的科学态度。将科学实践理论融入中学物理实验设计中，能有效促进学生学科核心素养的培养。

　　“天宫课堂”利用微重力环境，展示了诸多有趣的物理实验。鉴于条件、时间的局限，授课时更关注通过“天宫课堂”的引领，激发学生的学习兴趣。一线教师要充分利用“天宫课堂”的相关实验，创设一些学生在地面可完成的实验，将“天宫课堂”相关实验与地面实验形成对比，或想办法设计与“天宫”相似的实验，展示诸多有趣的物理实验，截取“天宫课堂”的某一部分素材，引发学生的认知冲突，依据学生的思维障碍点，有的放矢地开展教学。

　　2.引领学生思维能力的提升

　　初中阶段的学生正处于从具体运算阶段到形式运算阶段的关键过渡时期，很多学生的学习离不开实物的支撑，当缺乏问题情境的创设时，仅凭借理论推导，即便学生重新演绎、推导，依旧无法将现象产生的原理内化，做题时只能死记硬背，提升学生的科学探究能力更无从谈起。恰当利用“天宫课堂”的素材是解决这一问题的关键。学生通过“天宫课堂”了解了太空微重力环境，可在太空实验解释与论证过程中，锻炼高阶思维能力和科学思维能力。又如“二次成像”用到了初中物理透镜成像的知识，教师可以将成像的知识与所学透镜的知识结合起来让学生学以致用，提升其知识迁移能力。而对于为什么会成正立缩小的像或者倒立缩小的像的问题，则需要教师进行知识的拓展延伸，为学有余力的学生提供自主学习空间，鼓励学生能够利用几何光学的知识解决成像问题，激发学生的创新与实验探究意识，在太空实验解释与论证过程中，促进高阶思维能力的发展，提升科学思维，进而实现学科核心素养培养的落地。

　　参考文献

　　[1] 芭芭拉摩根的太空授课[EB/OL].http://www.56.com/u64/ v_OTMwMTk4Mzc.html.

　　[2] 天宫课堂水球实验中的透镜成像揭秘[EB/OL].https://new.qq.com/omn/20211210/20211210A02QV200.html.

　　[3] 王海英.学前教育不公平的社会表现、产生机制及其解决的可能途径[J].学前教育研究,2011(8):11-17.

　　[4] 张琪,胡扬洋.我国物理实验教学思想的回望与前瞻[J].教师教育论坛,2016,29(6):40-44.

张婷玉　北京市陈经纶中学本部初中