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物理教学中如何营造问题意识的绿化带

2013-04-29陈开岳

中学理科园地 2013年6期
关键词:绿化带问题意识物理教学

陈开岳

摘 要:新课程呼唤问题意识的培养。本文认为应在物理教学中营造问题意识的绿化带,营造民主的课堂教学氛围,使学生在物理教学实践中“敢问”;设置丰富的问题情境,使学生“善问”;结合学生生活实际重组教材,使学生“巧问”;培养良好的自学习惯使学生“常问”。

关键词:物理教学;问题意识;绿化带

在以传授知识为目的教学理念支配下的课堂教学,不仅忽视了学生的情感、态度和价值观的培养及完美精神世界的建构,而且是对学生的批判意识、创构激情和问题意识的一种扼杀。在这样的教学方式下,学生问题意识的缺失,问题意识成为一片荒漠,急需绿化。

近年来,随着新课程改革的全面推进,把培养学生的创新精神和实践能力作为素质教育的重点已形成共识。因而对培养学生创新精神“切入点”的问题意识的培养逐渐成为教学研究的一个热点问题。

物理教学实践表明,在教学过程中想方设法增强学生的问题意识,调动学生提出问题的积极性,方可让学生变被动接受“静态”的物理结论为主动探索、研究“动态”的物理过程,从而真正成为学习的主人,成为知识的探索者和发现者。因此,要引导学生自主学习,就必须培养学生的问题意识,因为问题是教学的心脏,有了问题,思维才有方向;有了问题,思维才有动力;有了问题,才会有主动探究的愿望;有了问题,才会有创新和发现。因此,在物理教学中培养学生的问题意识是调动学生积极性、主动性和创造性最直接、最有效的方法。

那么,物理教学中如何营造问题意识的绿化带呢一、营造民主的课堂氛围,使学生“敢问”

激发学生问题意识的关键是创设良好的教育环境和气氛,增进教学民主,加强师生交往,鼓励学生质疑问难。青少年学生好奇心强,求知欲旺盛,这正是问题意识的表现,教师在教学活动中要充分爱护和尊重学生的问题意识,师生之间要保持民主、平等、和谐的人际关系,消除学生在学习中、课堂上的紧张感、压抑感和焦虑感,从而在轻松、愉快的气氛中展现个性。所以教师要“蹲下身子与学生对话”,在平等、互相尊重的气氛中,进行对话与交流。同时“教师要成为平等中的首席”。有了这样的适宜环境,学生的问题意识就可以获得充分发挥和显示,各种奇思异想、独立见解就会层出不穷。

例如,在学习《电阻》这一节时,有学生问:“木头是绝缘体,可是,有一次用手去摸一根电线杆时,为什么有触电的感觉?”教师解答,绝缘体有时也可以导电,当木头变得潮湿后就容易导电,绝缘体内几乎没有自由电子,但仍有电子,在一定的条件下,很容易得失电子而显电性。对于学生提出的简单的、复杂的、重要的、次要的问题,即使不能立即回答,也应指出思考解决该问题的方向和步骤或作出合理的说明。对于学生提出错误的问题,教师不应讽刺嘲笑,要肯定其敢于提出问题的大胆行为,发现其积极思维的“闪光点”给予鼓励。使学生体验学习甜头和新发现的喜悦,养成习惯性的问题意识,培养科学的探索精神。为了使学生敢问问题,笔者采取写纸条的方法:上课前每位学生预发一张小纸条,让学生把问题写在纸条上,教师集中后再把学生提出的问题放在实物展示台上展示,收获颇丰。

二、设置丰富的问题情景,使学生“善问”

1. 通过实验演示,激发问题

物理学作为一门实验科学,观察和实验是提出问题的基本源泉,物理史上通过观察和实验提出问题,从而进一步去探索解决问题的事例可以说举不胜举。如电流磁效应的发现,X射线的发现、中子的发现等等。在实验教学中,应鼓励学生观察要细致入微,要善于从实验中发现问题,提出问题。

如学生在做光学实验时,几乎每一届中都有学生会问到一个问题:蜡烛放在一倍焦距以外,从另一侧通过透镜为什么还能看见蜡烛的虚像?教师对提问的同学大加赞赏后推荐给全体学生,学生觉得既兴奋又疑惑,积极开动思维的机器。教师则因势利导,进一步激发学生的问题意识,效果也很好。

2. 通过观察现象,引出问题

物理学作为自然科学的基础学科,与我们每个人都有着十分密切的联系,可以这么说,我们每时每刻都在自觉不自觉地和物理现象发生一定的关系。在课堂上联系生产、生活实际设置物理问题情景,学生会感到具体、亲切,有助于利用学生已有的生活经验,同时也有利于培养学生勤观察、思考的良好学习品质。物理学家牛顿思考的“苹果为什么落地?”不也是生活中的问题吗?其实生活中的物理现象很多,鼓励学生只要关注生活,多观察、多思考,就会有很多有趣的问题值得思考,这有助于学生问题意识的增强。如学生就提出这样的问题:夏天,有的啤酒瓶为什么会爆炸?医院里输液时,输液瓶上为什么还要插一短管子?下雨天,墙壁、地面等为什么会“出汗”?

3. 利用错误经验,诱发问题

当人们接触到的事物与自己的前经验或前知识发生矛盾时,有些人会固守前经验或前知识,而不从新事物上找原因,结果失去去创造的机会,有些人善于抓住矛盾,抓住新事物不放,寻找到解决矛盾的方法,从而导致新的创造和发明。物理学发展史上这样的例子太多,如著名的黑体辐射现象被有些人称为“紫外灾难”“笼罩在物理学上空的一朵乌云”,但普朗克大胆地提出了“量子理论”,不仅成功地解释了黑体辐射现象,更重要的是揭开了量子理论发展的序幕,导致了物理学的深刻革命。中学物理教学需要培养学生“善于抓住矛盾,抓住新事物不放,寻找解决矛盾方法”的科学品质。

例如 一容器内盛重力为10N的水,把一物体放入其中,该物体受到的浮力能否超过10N?多数同学稍加思考高声答到:“不能”。理由是当在液体里的物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力。即使容器中的水都被排出来也只有10N。教师持否定意见,学生们感受到惊讶,这有什么错了呢?错在何处?V排应等于物体没入液体面下的那部分体积。与容器中液体体积无关。V排的大小完全有可能大于容器中液体的体积。“吃一堑,长一智”,从某种意义上讲,学生的思维发展是在与错误经验斗争中取胜过程中实现的。巧设误区,就会强烈地激发出学生的认知矛盾,诱发问题,学生必然会产生解决矛盾的心理动力,这正是物理教学实现三维目标的重要载体。

4. 通过知识的构建,悟出问题

教师通过对旧知识的再现,建立新旧知识的联系,设置问题情景,由旧知识的拓展引出新问题。例如在“欧姆定律”的教学时,复习电压是电流形成的原因,而电阻是导体对电流的阻碍作用。那么,一段导体中的电流与导体的电阻之间有没有关系呢?如果有,又该如何表示?

5. 展示原型题,导出问题

习题教学是中学物理教学的重要组成部分。在习题教学中,学生往往容易成为解题的机器,教师出示一题,学生思考后在教师的指导下,解决一题。我们在习题课教学中,改变模式,教师出示的是一原型题,要求学生通过变化产生尽可能多的新问题。如在伏安法测电阻中,我出示原型题:有一个阻值已看不清楚的电阻R1,我们要测出它的阻值,但手边只有一个电池组、一个开关、一个电压表、一个已知阻值的电阻R2和几根导线。你有办法测出R1的阻值吗?说出你的办法。

学生解这道题时,通过认真分析,绝大多数同学能得出正确答案,设计出的电路如图1所示。分别测出U1,U2由■=■得R1=■R2

接着我要求学生根据原型题提出新问题,学生积极思考后,提出以下变换。

变换1 若不许拆电压表,你有办法测量吗?

变换2 若将电压表换成电流表能测R1的值吗?

变换3 R1与R2连成并联电路,可

不可以测R1的值呢?

变换4 若将R2换成一个已知最大阻值的滑动变阻器,且只有一个电表,你能测出R1的值吗?有几种办法?

通过这种变换,使学生在原型题的变化中产生新的问题。不仅使学生掌握了测量电阻的诸多方法,活化了知识,更重要的是使他们认识到了机械的做题只会使头脑变得简单麻木,只有进行深入的思考,才能找到真正的答案,从“学会”到“会学”。

三、结合社会生活重组教材,使学生“巧问”

问题意识是新思想诞生的摇篮,是创新的萌芽。在学生学习物理的过程中,他如果不会提问题,也就不会去创新。如何把生活中的鲜活题材引入学习物理的课堂,使学生在自己熟悉的情景中轻松的提出问题,去思考、去探讨是值得我们重视的问题。然而,现行教材中,往往存在题目老化,数据过时,离学生的生活实际较远。因此,教师在教学中要联系生活实际,吸收并引进与现代生活,科技等密切相关的具有时代性、地方性的物理信息资料来处理教材,整理教材,重组教材内容。

如笔者在“密度与浮力”一课,给学生留的作业是 “死海为什么不死?”“曹冲称象运用了什么原理?”“孔明灯是怎样工作的?”“探测气球升空的奥秘?”“为什么要用热水选种?”“饺子熟了为什么会上浮?”……让学生对这些问题思考探究,发表意见。这些作业引起学生极大的兴趣,同时,对这些问题的回答又需要学生调动自己的一切知识积累和生活经验。

又如笔者在上“走进信息时代”一课提到电磁波的用途后,介绍海峡导报报道《奇了!这房子自己“发电”?》引起学生思考,可能是什么原因造成的?学生兴致很高,各抒已见,讨论强烈。进而介绍放电“元凶”是电磁波,同时介绍电磁污染已成为继大气、水、噪声之后的“第四污染源”。这样的问题贴近生活,学以致用,既体现了理论联系实际的教学原则,同时,对启迪学生关注生活实际是大有益处的,因为问题的来源主要来自于生活与实践。

四、培养学生良好的自学习惯,使学生“常问”

创新能力的培养不可避免地与自学能力的培养相关联,教育学生在自学过程中,以一定的问题作为自己思维的明确目标,促使自己自觉思考,使学生进入“心求通而未通”的境界,就会激发学生思维的积极性,自觉寻求答案。随着学生“问题意识”的增强,思维能力不断提高,许多知识都有可能在自学过程中自觉获得。

有了“问题”,才会有创新。现实生活中物理无处不在,机会总是偏爱那些有准备的人,对大脑一片空白的人来说,问题往往与之擦肩而过。因此,作为教师在把握好新教材特点的前提下,课堂内外,要始终使学生的大脑处于激活和开放状态,努力营造问题意识的绿化带。问题促使学生思考,思考带给学生幸福。德谟克利特说:“宁肯找到一个因果的解释,也不愿获得一个波斯王位。”培养学生的问题意识,就是培养学生进取的人生态度,就是教给学生创造美好未来的本领。学生如果能够积极地、科学地、创新地提出问题,那就表明学生已经在用自己的心灵感受世界,用自己的眼睛观察世界,用自己的头脑思考世界,他已经成为了学习的主人。

参考文献:

[1]阎金铎.物理思维论[M]. 南宁:广西教育出版社.1996.

[2]张汉昌,赵菡主编.开放性课堂教学法研究[M].开封:河南大学出版社,2000.

[3]林崇德. 学习与发展[M].北京:北京教育出版社,1990.

[4]俞国良.创造性思维心理学[M].杭州:浙江人民出版社, 1996.

[5]沃建中. 智力研究的实验方法[M].杭州:浙江人民出版社,1996.

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