浅谈初中物理教学中的问题设计

浅谈初中物理教学中的问题设计 教学方法的分类不同的学者有不同的分法,按照日本学者佐藤正夫在其著作教学原理中的分法可分为三类:(1)教师提示型;(2)学生自主型;(3)共同解决型。提示型教学方法中,活动的焦点在教师,由教师作提示、说明、报告、讲解,学生处于被动接收知识的地位,此法中受纳性学习占优势;自主型教学方法中,教师作用退居次位,学生被推上讲台,独立地解决教师提出的课题,此法中,生产性学习占优势。这两种方法各有其优缺点,单独使用的情况较少,共性是教师的提问基本无用武之地。共同解决型教学方法介乎前两者之间,是借由师生对话、共同思考、共同探求从而达到共同解决问题、共同获得知识的的教学方法,也是当今教学实践中广泛运用的教学方法。在此种教学方法中,教师凭借发问和激励,促使学生自主地、自由地活动,发表他们的疑问、见解,既能发挥教师的主导作用又能体现学生的主体地位。此方法要运用得精到,关键在于教师提问的水平,因此,教学过程中的问题设计成为了核心问题。 在初中物理的教学过程中,笔者根据一段时间来的课题实践,体会到要把问题设计好,应该注重以下几个方面:一、挖掘教材设计问题,激发思维突出主体。 初中学生在学习物理的过程中会遇到许多认知问题,正是这些问题成为了学生学习的心理动力和课堂教学的契机。初中生有很强的求知欲,时常会对课本中所叙述的知识感到不满足或不满意。教师就要通过充分挖掘教材,精心设计问题,给学生释疑解惑,拓宽思路,帮助学生完成学习目标。例如,在学习密度概念时,学生对比值定义法定义密度,总感到有些不太好理解,而且即使勉强认可了, 但是对于密度的真正含义是什么,还是不太明白。于是我就设计了如下一连串问题以帮助学生建立密度概念:一团疏松的棉花和一团压紧的棉花,哪个里面的物质密集?(学生答:压紧的棉花)若取相同体积的”疏松的棉花”和”压紧的棉花”放到天平上称质量,哪个的质量大?(学生答:压紧的棉花)你知道相同体积的铁和铝,哪个的质量大吗?(学生答:铁,或不知道,教师用实验演示一下给学生看,铁质量大)我们能否说铁比铝里面的物质密集?(学生答:可以)可见,相同体积的不同物质的质量不同,能否反映它们中的物质的密集程度不同?(学生答:能)因此简单地从字面意义上理解,物质的“密度”应该是指什么？(学生答:指物质的密集程度)。那么我现在再次问大家,不同物质的密度可以怎样来进行比较?(学生答:比相同体积下的质量)那么人们应该在多大的体积下来比不同物质的质量较方便呢?(师生共同讨论得出结论:为了人与人之间交流的方便,应该在“单位体积”下比质量较方便)那么实际当中物体的体积正好等于单位体积的情况很少,我们该如何得到物体单位体积的质量呢? (学生答:将一个任意物体的质量除以其体积即可)现在你明白课本上的实验里要我们计算不同物质的“质量/体积”的值的用意了吗？学生实验结束后再提问:可见不同物质的“质量/体积”的值是否反映了物质的一种特性？现在你能给物质的“密度”下一个科学的定义了吗？这些问题多半是从教材中挖掘出来,有的虽然不是直接取自教材,但也是教材内容的合理拓展,通过这样层层递进的设问和讨论,不断激发学生思维的火花,使之成为有序的思维训练过程。 在课堂教学中教师还要善于把教材中既定的物理观点转化为问题,以展现知识的发生发展过程,借助具有内在逻辑联系的问题设计,促使学生思考,逐步培养学生自己发现问题、分析问题和解决问题的能力,使学生真正成为意义的主动建构者。例如,在摩擦力的教学中,学生对“被推而未动”的物体所受的静摩擦力与推力是什么关系,在判断上总是出错,总认为推力小于摩擦力,而且即使告诉了他们答案也感到难以理解。我就设计了这样的几个问题以使学生自己得出结论:我们要把静止在地面上的物体推动起来,推力必须比摩擦力大还是小？(学生答:大。学生根据已有的知识背景,回答这个问题是不成问题的)这就说明当物体同时受到两个大小不相等的力作用时,将朝哪个力的方向运动？(学生答:朝较大力的方向运动)那么当我们推一个物体而未能推动时,如果根据日常所谓的“经验”认为是推力太小,小于摩擦力,那么物体将朝哪个力的方向运动?(学生答:朝摩擦力的方向运动)这与事实相符吗?(学生答:不相符)可见,推物体而未推动时,摩擦力和推力是什么关系?(学生答:相等关系)当然,这个问题在学习了二力平衡的知识后,理解起来要容易些。师生问答进行到了这里,可能不用老师再提问,学生自己就会进一步提出如下一些问题:比如若加大推力,物体仍然未被推动,又是哪个力大呢？静摩擦力是不是随着推力的增大而增大呢？静摩擦力增大到什么程度才不能再增大了呢？对这样的一些问题,如果课堂时间允许的话,可以让学生一直讨论下去,最终得出最大静摩擦力的概念来。当然这样可能就会超出教材的计划,但我们说教学并非只是为教材而教而学的,我们应该珍视学生的好奇心,鼓励学生学习的主动性、探究的积极性。当学生因自己的主动探究而解开头脑中的一个个疑团后,会以加倍轻松的心情和充足的自信心迎接后面问题的挑战。 物理课堂教学中应充分利用教材巧妙设问。在教师指导下,学生能够围绕问题积极思考,本身就是学生主体的表现。学生在学习上不善于提出问题,从根本上讲就是因为缺乏主体性思维。教师应不断启发学生在学习中提出问题、独立思考问题,努力运用科学原理与方法分析解决问题,使学生成为知识的主动建构者。二、联系实际设计问题,激发兴趣培养能力。 传统的物理教学只重视纯知识的教学,教者为了使自己讲得清、讲得多,经常把自己的思维让学生套用,强加于学生,学生的思维得不到有效训练,思维能力得不到有序发展。久而久之,学生只会处理已简化了的物理对象和理想化的物理模型,遇到实际问题就不知所措。按照建构主义学习理论的观点,传授知识应该不是主要的教学目的,知识主要是起载体的作用,它是培养学生各种能力的载体。因为学生在校学习的知识并不见得在走上社会后就都能用上,更何况现代人类的知识发展迅速,在学校求学阶段想要掌握人类全部的知识已经不可能。即使在学校学得了最新知识,这种知识也会很快地老化,不起作用。因此我们的教学目的应该是:培养学生的自主学习的能力、观察能力和实验能力、科学思维能力、分析和解决问题的能力、创新能力和创新意识等。因此,教师就必须结合生产和生活中的实例,不断创设问题情景,培养学生从实际问题中抓住主要因素,提取物理对象和物理模型的能力。充分利用现代教育手段创设符合教学内容和要求的问题情景,增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣,形成学习的动机。例如,通过多媒体手段,展现实际情景:输送带送物、刹车滑行、跳水运动、小孩滑滑梯、荡千秋、亮度可调的台灯、光导纤维传送光信号、原子弹爆炸等。将这些真实的实际情景设计成对应的物理问题,如:静摩擦力问题、力与运动的关系问题、力的作用效果问题、能量的转化问题、单摆问题、滑动变阻器问题、全反射问题、核裂变问题等,穿插在平时的课堂教学中,加强理论与实际之间的联系,帮助学生建构当前所学物理知识的意义,逐步培养学生“主动观察自然-寻找问题-运用所学知识解决实际问题”的能力。三、优化问题设计,遵循认知规律,培养创新思维 为了使设计的问题更能有效地激发创新思维,教师应在可能的条件下,组织协作学习(开展讨论与交流),并对协作学习过程进行引导,使之朝着有利于知识建构的方面发展。引导的方法包括:提出适当的问题引起学生的思考和讨论,在讨论中设法把问题引向深入以加深学生对所学内容的理解,启发诱导学生自己去探究物理规律。问题设计要符合学生的知识背景、思想现状和思维特点。问题设计要具体明确,避免出现提出的问题大而无当,内涵外延不明确,使学生无从下手。问题设计要精,能举一反三,触类旁通,切不可为问题而设问题,流于形式,耗费时间。问题设计还要做到以下两个方面的要求: (一)问题的设计要遵循学生的认知规律。教师与学生之间的交流应在"元认知级",即教师的提问,不应是纯知识性的提问,而应该能使学生意识到是对自己认知能力的一次次挑战,要有利于促进学生认知能力的发展。因此问题的设计要有适当的难度和梯度,既要让学生有成功的可能,同时更要具有培养物理思维的价值,如一些能引起认知冲突的问题,能引起争论的问题,或一些能将认知一步步引向深入的后续问题等。教师要站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即最邻近发展区)来提问,通过提问来引导思维,切忌直接告诉学生应该做什么,即不能包办代替学生的思维过程。 (二)问题的设计要有利于学生建立思维模型,有利于培养学生的发散性思维和创造性思维。例如教师可通过这样一些问法来建立学生的思维模型:“你的看法是？”、“你是怎么想的？”、“这是为什么？”等。通过恰当的提问使学生在学习中一直保持敏感和质疑的心态,从而达到培养学生对科学知识的好奇心、培养学生勤于思考的习惯、培养学生具有创新思维的目的。 总之,问题设计在物理教学中的意义不能仅仅理解成是一种教学技巧的问题,更重要的是一种教学观念问题,它是教师主导作用和学生主体作用和谐统一的最有效途径。它的思维核心功能在共同解决型教学法的课堂教学实践中被越来越多的教师所认同。只有充分重视问题的设计并不断优化,才能真正使学生学得轻松、高效,课堂效益才能得到真正的提高。