重点中学高一学生物理提问能力的现状调查与分析

陈美纯 张军朋

(华南师范大学物理与电信工程学院,广东广州 510006)

1 前言

目前,科学探究已经成为中学物理课堂教学的重要组成部分.“提出问题”是进行科学探究的第一步,提出问题的能力是学生应具备的一种主要的探究能力,在物理教育中地位和作用毋庸置疑.在普通高中物理新课程标准中,对“提出问题”能力的基本要求:(1)能发现与物理学有关的问题;(2)从物理学的角度较明确地表述这些问题;(3)认识发现问题和提出问题的意义.[1]

在很多文献和调查研究中,都指出中国学生提出问题能力令人担忧,但广州重点中学的学生提出问题的能力是不是也一样令人担忧呢?带着疑问,笔者选取了一所省重点中学高一部分学生为样本进行调查,尝试从学生角度来研究学生提出问题能力的现状和影响提出问题能力的因素,并在调查的基础上提出提高学生提问能力的教学策略.

2 研究方法

本研究采用问卷调查测试的方法,问卷的内容包括学生对提问的重要性的认识,是否经常产生疑问,课堂教学形式对学生提问的影响,影响学生提问的因素等,回答问卷的方式是当面作答.被试对象选择广州市一所省重点中学高一年级两个班级的学生,共发放问卷110份,收回有效问卷102份.通过用SPSS软件对试卷进行分析,问卷的信度为0.71,这作为初步研究还是可以接受的.

3 调查结果与分析

3.1 多数学生认为主动提出问题有利于学好物理

调查结果显示,88%的学生认为在物理学习中主动提出问题,有助于自己对物理知识的理解,78%的学生不赞成以下观点:学好物理就是在考试中取得好成绩,自己没必要花精力去提出问题,然而,却只有34%的学生在提问时会提出生活、自然现象和实验现象中的物理问题,其余多数学生提出的都是课堂听不懂的地方和不会做的习题.这说明,重点中学大多数学生虽然意识到提问的重要性,却不清楚提出哪类问题更有价值.目前教师的教学方法和教学目标给学生一种误导——所学的知识就是运用到题目中进行解题.因此,不会做的题目在他们看来就是最大的问题.然而这样的“问题”并不是学生主动思考产生的认知冲突,他们也不知道自己究竟有什么问题,仅仅是“不会做”而已,笔者认为这不是真正意义上的问题.

3.2 多数学生虽感觉有问题存在,但主动提出问题的人数偏少

有78.4%的学生在物理学习和生活中会经常产生疑问.而能提出与物理学科有关的问题,只有32%的学生.这说明虽然多数学生能够感觉到问题的存在(内隐性),但是从(外显性)行为上看,主动和经常提出问题的学生偏少.

表1 学生的问题意识

从表1的数据可以看出,67.6%的学生认为物理课本上的知识都是正确的,50%的学生认为物理教师上课所讲的内容都是正确的.即使在重点中学,大部分学生对书本和教师的质疑较少,学生刚接触高中教材,对教材产生过度依赖,并且由于应试教育的影响,让学生对教材深信不疑.

3.3 学生乐于在情境中发现问题和解决问题,但是在课堂教学实际中教师仍然是提出问题的主体

表2 课堂教学形式

在回答“您所期盼的课堂教学方式”这一调查项目时,有35.3%的学生喜欢“教师创造情境,师生、生生共同探讨探究建构式”,且62.7%的学生认为教师在课堂上需要留适当的时间给他们自由提问.这说明学生需要充足的时间用于自主地提出问题,他们乐于在教师创设的问题情境中自主地发现问题和解决问题.但是学生所经历的课堂教学形式大多数是“课堂上讲授重点内容,老师有时用提问的方式”.这说明,物理课堂上提出问题的主体依然是教师,学生提出的问题偏少.

3.4 遇到问题,多数学生更喜欢和同学讨论

表3 遇到问题时学生喜欢请教的对象

在物理学习中,遇到疑问时,21.6%的学生喜欢自己查资料思考,22.4%的学生喜欢问教师,53.1%的学生喜欢与同学讨论,2.9%的学生喜欢请问父母或他人.与普通中学相比,可喜的是此次调查中重点中学学生没有选择将问题置之不理.和教师比起来,学生更喜欢和同学讨论,根据访谈得知,学生感觉教师比较严肃,而且担心如果问得不好会被教师责怪,也担心当众提问会引起其他同学的嘲笑,这限制了学生提出问题能力的发展.说明目前高中生提问状况并不十分理想.“生-生”提问模式即学生向同学提问的模式是学生主要的一种提问模式,而“生-师”提问模式即学生向教师提问的模式则尚未得到充分重视.

3.5 学生缺乏提出问题的方法

表4 对提问方法的看法

64.7%的学生认为提问是有方法的,但是只有18.6%认为自己具备提问的方法,46.1%的学生认为自己不具备提问的方法.这说明多数重点中学学生认为提出问题是有方法的,但他们缺乏这些方法,这与普通中学学生相似.所以,在教学过程中,要加强方法引导,教给学生提问的方法和途径.

3.6 影响学生提问的因素

学生在学习过程中,一定会产生许多疑问,然而很多学生不会提出问题,对此笔者调查了影响学生提问的原因.对喜欢提问的原因进行调查,结果显示:38.2%的学生出于对物理感兴趣;53%的学生认为提问对学好物理,提高物理成绩有好处;55%的学生出于好奇心强,喜欢思考,有问题就想弄明白;9.8%的学生源于教师的鼓励;16.7%的学生源于同伴的影响;9.8%的学生出于家长的鼓励.可见,促进学生多提问的主要因素有:对物理浓厚的兴趣,强烈的好奇心,也有迫于考试的压力,想提高物理成绩.这启发教师,想提高学生的提问能力,激发学生浓厚的物理兴趣不失为一个有效的策略.此外,调查数据也说明了学生爱提问主要出于自身内在原因,外界对学生的鼓励不够.

对在物理学习中,不喜欢提出问题的原因进行调查,结果显示:14.7%的学生认为学习紧张,没时间思考;13.7%的学生没有养成提问的习惯,觉得上课就应该听老师讲课,回答老师的提问;13.7%的学生头脑中有疑问,但不知怎么问;5.7%的学生不敢提问,怕受到老师批评;5%的学生怕被同学们嘲笑;4.9%的学生对物理没兴趣;4.9%的学生觉得对成绩的提高没有帮助.可见,学生少提问的原因主要有:第一,缺乏问题意识;第二,即使有了问题意识,又缺乏一定的思维能力,把它转化为一个清晰、具体的问题表达出来.这揭示了学生在提问的心理过程中存在的薄弱之处.

4 结论与启示

综上所述,当前高一学生的物理提问意识并不强,主动提问的学生所占的比例不高;学生过度相信教材,提出的问题多是课堂听不懂的地方和不会做的习题,学生遇到问题更喜欢与同学讨论.

根据以上调查结果,教师在物理教学中提高学生提出问题能力可以采取以下教学策略.

4.1 创设良好的课堂气氛和问题情境

调查显示学生感觉教师过于严肃,遇到问题倾向于与同学之间讨论.因此,首先,要建立良好的师生关系,使学生敢问;其次,教师在教学过程中应该营造宽松、民主、和谐的课堂氛围,帮助学生消除心理障碍,消除对问题的恐惧;最后,创设良好的问题情境.兴趣是最好的老师,激发学生的兴趣方式很多,除了实验演示和丰富多彩的教学活动外,在讲授概念、验证定律或习题求解时,还应该考虑学生提问可能出现的困难,采用适当方法,调动他们的学习情绪,帮助他们解决困难,获得成功,从而使学生学得生动活泼,产生源源不断的问题.

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、光导纤维传送光信号、原子弹爆炸等.启发学生将这些真实的实际情景设计成对应的物理问题.又如,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——提出问题——运用所学知识解决实际问题的应用能力,从而使学生感受到所学知识的实际应用性,大大激发了学生探索问题的兴趣.

4.2 鼓励、引导学生提出问题

学习过程中,学生是肯定会产生疑问的,表现最多的是做作业时不懂的习题和课堂上听不懂的地方.但学生由于各种原因,没有把问题提出来.教师可以创造条件让大家一起分享他们的问题,还可以留有一定的时间让学生根据本节内容相互提问,互相发表自己对问题的见解,甚至争论,这往往会有意外的收获.

例如,在学习“原子的结构”时,可以首先让学生自学这部分内容,在自学的基础上,教师要求每个学生就课本上的内容提出一些问题:电子是怎样发现的,它的发现说明了什么?汤姆孙的枣糕式原子模型为什么不对,卢瑟福的核式结构模型的实验基础是什么?玻尔的原子模型是在怎样的背景下提出来的?它的成功之处和局限是什么?通过不断质疑,加深对物理概念、定义、公式的理解.在中学阶段学生受教师和教材的权威性影响,很少有学生质疑的,其实有必要让学生敢于对教师提出不同意见,对教材提出自己的看法,当然不是要学生钻牛角尖.当学生提出不同意见时,不仅处于学习状态,而且理解力、创造力也得到了提高.

4.3 教师示范,授之以法

万事开头难,一开始要学生提出问题总是很难的.调查显示,学生缺乏提问的方法.这时教师可以进行示范,让学生进行模仿.学生不会提问,往往源于教师不善于提问题,或者不注意培养学生提问.因此,在开始培养学生提问能力的阶段,要以教师的设问、发问作示范.

例如在“向心力”一节的教学中,虽然学生对匀速圆周运动并不生疏,但深入了解该运动的学生却很少.课堂上教师可以提出一些讨论的问题:物体做匀速圆周运动的条件是什么?向心力的大小与什么因素有关?向心力是和重力、弹力、摩擦力等一样按性质分类的力吗?由可知,向心加速度 a和半径R成反比,由 a=ω2R可得,a和R成正比,这岂不是相矛盾吗?当学生知道如何提问后,就不要再使用示范,应该放开让学生充分发挥他们的想象力,多提出问题.

4.4 启示与思考

人们常说“授之以鱼,不如授之以渔”,启发学生提问,关键是要使学生掌握提问的基本技巧和方法.教学中教师应站在学生的角度多启发、多引导、多给学生一些提出问题的方法和途径.学生提问时,可以从以下几种方法去思考.

(1)联系实际,从实际生活中提出问题

物理学与生活、生产、社会等有着广泛的联系.我们身边的许多事物和现象,都可以从物理学角度问几个为什么.如对于学生非常熟悉的自行车就可以提出许多问题:变速自行车是怎样变速的?自行车的传动装置是怎样工作的?车条的编法与受力有关吗?如何减小骑行中的阻力,能测量出阻力的大小吗?为什么骑车时越用力蹬,车走得就越快越稳?自行车行驶时有哪些地方受到摩擦力?对这些问题有的学生虽曾产生疑问,但往往缺乏深入思考.如果以生活、生产中的材料设置问题情景,引导学生“即物说理”,会给学生以亲近感,更容易引起认知共鸣,从而达到让学生自觉地提出问题和迫切探究的教学效果.

(2)引导学生从物理实验中提出问题

物理学是一门以实验为基础的学科,教学中往往伴随着教师的演示实验和学生分组实验,只要仔细观察、积极思考,总有取之不尽的提问素材.例如,做“验证机械能守恒”的实验中,有些学生打出纸带不清楚;有些学生打出的纸带第一、第二点间距大于2 mm;验证机械能守恒时动能增加量总小于势能减小量,原因何在呢?学生自然提出问题,教师应抓住机会,引导学生去分析、去归纳,经过学生们的集思广益,是可以找出问题的原因的.

(3)根据联想思维提出问题

联想在创造过程中有很重要的作用,在学生提出问题,特别是对自然现象观察中经常会采用这一种方法.如:我们所熟知的牛顿根据苹果落地,联想到任何物体都会受到地球的引力,从而发现万有引力定律.

(4)利用错误的前概念诱发问题

学生在学习物理之前,通过日常生活的各种渠道逐步形成了一定的知识结构和思维方式而它们又往往与现象的科学本质大相径庭,由此得出一些偏离科学概念的理解和想法,这被称为“前概念”.如在“牛顿第三定律”教学中,教师先让学生讨论这样一个问题:让普通人与身体健壮的运动员拔河时,是否普通人必输无疑?学生往往给予肯定回答.进一步问:是不是因为运动员的“力气”较大,拔河时,运动员的拉力大于普通人的拉力呢?学生还是肯定的回答.这时教师可反诘:让身体健壮的运动员与一棵大树“拔河”时,运动员还会赢吗?健壮运动员与大树比,谁的“力气”更大?学生困惑了,并产生了问题:拔河比赛中的胜负因素到底是什么?这正是教师指导学生认知顺应的契机,可顺利揭示所谓“力气”是一种偏离科学概念的说法,再进入“相互作用力的规律”的探究.

德国哲学家培根说:“疑而能问,已得知识之半.”要培养出适应市场经济要求的创造性人才,就必须从培养学生提问能力开始.我们每一个教育工作者,应该牢牢记住李政道先生在与中学生一次谈话中说的话:“最重要的是要提出问题,否则将做不了第一流的工作.”教师应该在考虑影响学生提出问题能力的多方面因素的基础上,在教学中重视把教学和引导学生提问相结合,采取适当的教学策略,有意识地激发学生质疑,培养学生提出问题的能力.

1 中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准.北京:人民教育出版社,2001.7～8

2 潘淑娴,娄雪,熊建文.高一物理学生质疑能力的调查与分析.物理教师.2008(7):12～14

3 何文明.高中学生物理提问能力的抽样调查与分析.基础教育课程.2007(7):59～61

4 毛贵学.物理课探究片段“如何激发学生提出问题”.科学教育.2009(2):50～52

5 朱铁成.物理教学发现问题情境的创设.课程◦教材◦教法,2005(9):66～69