浅谈物理教学中的问题设计

孟立静

从认知心理学的角度看,学生所要掌握的知识意义建构需要有精心的问题设计,学生的主体作用、教师的主导作用都需要由精美的问题设计来体现。常常听学生说,上课听得懂,下课不会做;也常常听老师说,我已强调多少次了,已分析得够透彻的了,学生还是表现出不明白,茫然不知所措,解题时张冠李戴,死搬硬套,表述时逻辑混乱等,教师最后的结论是--学生笨。

产生这些问题的重要原因是教师在教学过程中没有精心设计问题,学生在学习过程中缺少主动性思维而变成知识的被动接受者,教学效果不理想。因此,在物理教学设计中,特别要重视挖掘教材联系生活,精心设计问题。

1.挖掘教材 设计问题 激发思维 突出主体

学生在学习过程中必然会遇到许多认知问题,这些问题交织在一起,成为学生学习的心理动力和课堂教学的契机。中学生有很强的求知欲,时常表现为思想上的困惑和疑问,正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。教师通过挖掘教材,以问题为契机,精心设计,释疑解惑,帮助学生完成学习目标。例如,学生在学习了电磁感应的知识后,对电磁感应中电能的来源产生疑惑。我就在《电磁感应中的能量转化》一节的教学中设计了这样一些问题:为什么线框在非匀强磁场中的摆动会很快减弱•同学们很快想到:安培力做负功, 机械能减少, 机械能转化为电能。 接着我又问:能量又是如何转化的呢•然后和同学们一起讨论洛仑兹力的两个分力的作用。 通过这些问题的层层设问和讨论,不断激发思维火花,使之成为有序的思维训练过程。

在课堂教学中教师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,我在《自由落体运动》的教学中,根据伽利略反驳亚里斯多德的观点,设计成这样的问题:假如越重的物体下落得越快,越轻的物体下落得越慢,那么将这个重物和这个轻物拴在一起,快慢情况又如何呢•有的同学说,两物相加更重了,应该下落得更快;有的同学说,重物的下落由于受到轻物的牵制,下落肯定要比原来慢。学生经过充分的思考和讨论,寻找正确的答案。这样通过挖掘教材,设置问题,让问题在学生新的需要与原有水平之间产生冲突,激发了学生的学习动机,不断切入学生思维的最近发展区,不断地缩短学生原有水平与学习目标之间的距离,从而拓展学生的心智品质。

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。在学习上不善于提出问题的学生,从本质上讲就是缺少主体性思维。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问题和解决问题,使学生成为知识的主动建构者。

2.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,教学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。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。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:摩擦力问题、匀减速问题、竖直上抛问题、斜面动力学问题、单摆问题、电路调压问题、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应用能力。

3.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,避免出现教师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,更不可为问题而问问题,流于形式,耗费时间。

问题设计应注意以下两个方面。

3.1问题的设计要遵循学生的认知规律。教师与学生之间的交互应在“元认知级”,即教师向学生提出的问题,应有利于促进学生认知能力的发展而非纯知识性的提问。问题设计又要有适当的难度和梯度,即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。教师要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即最邻近发展区),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。

3.2问题的设计要有利于建立学生的思维模型,有利于培养学生的发散性思维和创造性思维,即要了解学生思维的特点,例如教师可通过这样一些问题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。使学生在学习中对问题保持敏感和质疑的心态,培养对科学知识的好奇心和求知欲以及一种勤于思考的习惯,培养创新思维。

总之,问题设计在物理课堂教学中的意义是一种教学观念问题,是教师主导作用和学生主体作用的和谐统一。它的思维核心功能在综合程序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。

收稿日期:2009-09-24