对初中物理开放性问题的浅析

张弛

（睢宁县宁海外国语学校，江苏 徐州 221200）

摘要随着物理教学改革的不断深入和素质教育目标的不断提高，物理开放性问题更多地见诸于中考试题和各类练习之中，这对促进学生思维发展，激发学生学习兴趣大有裨益。物理教育工作者必须全面把握物理开放性问题的类型，熟悉开放性问题的特点，采取科学的教学策略，进一步提高教学水平和教学质量。

关键词类型；特点；教学策略

物理开放性问题是指题设条件不确定，解题方法多样化，答案不唯一的题目。这些问题或是条件开放，或是策略开放，或是结论开放，可谓形形色色、风格各异，取材于生活实际，聚焦社会热点，题在书外，理在书内。通过求解这一类问题，可以激发学生的求知欲，提高学习兴趣，考查学生发散思维能力和创新能力。

一、物理开放性问题的类型

1.条件开放型，即问题条件不完备或满足结论的条件不唯一。例如：现备有器材：塑料饮料瓶、养料袋、大头针、剪刀、锥子、线、气球、水。从中选择你所需要的器材，设计一个验证液体内部的压强随深度增加而增加的实验。

要求：（1）写出所选的器材：_____________。

（2）简述实验方法和所看到的现象（必要时，也可附加示意图说明）。

2.策略开放型，即思维策略与解题方法不唯一。例如：我们经常都要爬楼，你知道自己爬楼的功率是多大吗？请设计一个方案来测定它。要求写出测量仪器、主要实验步骤及功率表达式（用实验所测得的物理量表示）。又如：马路上一旦泼撒了机油，容易造成交通事故，特别是摩托车、自行车很容易摔倒，这是由于摩擦力减少的缘故。应急的解决办法有__________________（填一种办法）。

3.结论开放型，即在给定的条件下，结论不唯一。例如：热机工作时对环境造成的污染有_____（填一种污染）。

二、物理开放性问题的特点

1.突出问题内容的新颖性：即指物理开放性问题所附设的材料新、条件复杂、结论多样、解决问题的思路和方法新颖而独特。

2.展示问题形式的生动性：即指物理开放性问题的开放可能在于条件、结论、解法，也可能在于问题的设问角度、方式的变化。

3.注重问题解决的发散性：即指解题者在解决问题过程中一方面需要运用多种思维方法，另一方面需要多角度、多侧面、多层次地进行分析来获取多种解决问题的途径，并从中选择最佳的途径。

4.强调教育功能的创新性：即指物理开放性问题能够扩大学生的创新视野，激发学生创造意识，可使学生积极投身于创造性活动中，开发学生创造潜能。

三、物理开放性问题的教学策略

1.激励学生参与问题解决的全过程

新颖而具有丰富答案的开放性问题使每个学生都有能力参与探索。教师应激励学生展开思维，放开思想去探索、去创新、去发现、去讨论尽可能多的合理结论。教师还要及时了解学生的学情，设置不同的教学要求，让不同水平的学生都能自觉参与问题解决的全过程。

2.把握开放性问题教学的最佳时机

开放性问题是针对传统问题教学模式的局限性提出的，又不能简单地取代常规性练习。开放性问题的解决离不开基本的物理规律、计算技能和逻辑推理能力，因而两种问题模式交替使用，能起到互补的作用。由于开放性问题本身的不确定因素，使得课堂教学时间、学生思维的发散性和系统性难以把握，所以，教师应针教学内容的要求和学生现有的认识水平及心理状态，选择最佳时机。比如当学习材料具有开放性要素，适合于创设开放性问题的情况，或是以讨论方式学习物理知识时，可考虑引入开放性问题。实践证明，适时穿插开放性问题，循序渐进，能给课堂教学带来新的生机和意想不到的效果。

3.在解决问题中强化科学方法训练

开放性问题的解决没有现成的模式可言，但无论哪一类开放题，都离不开实验方法、观察方法、数学方法、理想化方法，以及等效、分析和综合、类比、联想、归纳和演绎、猜想和假设等思维方法，这些科学方法和思维方法，是打开开放性问题之门的钥匙。因而，教师必须高度重视学生在问题解决过程中科学思维方法的训练。为了强化科学方法和思维方法的训练，开放性问题教学中应充分发挥教师的指导作用和学生的主体作用，使学生在问题解决过程中实现方法的迁移、领悟方法的应用、感受科学方法的魅力。

4.开放性教学中培养学生合作精神

开放性物理问题的教学形成了交流、讨论的民主氛围，体现了教师与学生之间、学生与学生之间积极探究的平等参与关系。教师与学生一样进入问题情景，充当角色，参与小组讨论，成为学生的合作伙伴，并且鼓励学生提出各种可能的假设，互相评论和补充，进行交流和比较，去感悟实践的全过程。面对学生列举趣的各种物理现象和设计的不同方案，教师要及时引导学生分析比较，从中寻求规律，概括出更一般的结论。开放性问题解决，不仅使学生增强了自信，培养了他们彼此之间的合作能力，同时还能深切地体验到集体智慧的力量，让他们从中体验到人与自然、人与技术、人与人的和谐关系，感到大自然的美好、科技的进步和伙伴的友谊。

教学改革必然导致越来越多的开放性问题出现。只有开放性的问题才具有生命力，只有培养出具有创新意识的学生，才能解决开放性的问题。