物理实验中培养学生质疑能力的思考

詹任新

摘 要：科学探究需要学生具有质疑能力，培养学生的质疑能力不仅要让学生敢质疑，更要使学生会质疑。质疑是思维过程，是科学方法，是科学探究过程的能力体现，教学中要把质疑的方法作为教学内容，在课堂教学活动中不断激起学生的思维，才能更好地提高学生的质疑能力。

关键词：物理教学；质疑能力；思维过程；科学方法

科学探究，是新课程改革以后物理教学的一个重要教学内容。

《义务教育物理课程标准》明确指出：“科学探究既是学生的学习

目标，又是重要的教学方式之一。将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化。”初中生从八年级开始接触科学探究，这时学生无论是对科学探究的重要性还是对科学探究的知识都是空白的，同时学生刚开始接触物理实验，特别是农村中学的学生对于科学探究和物理实验更是感到陌生和茫然。

一、质疑是思维过程，培养学生的质疑能力就是要建立思维联系

思维的产生需要在相应知识块之间产生联系。俗话说“初生牛犊不怕虎”，就是因为初生牛犊不知道老虎的危险性，产生不了“老虎”与“危险”的思维联系。质疑能力的培养，就是要使学生在面对物理现象、物理过程的时候，能将已经知道的知识或者经验与当前的物理情景联系起来，产生批判性思维，从而提出优质的问题。质疑的表现形式是能对所遇到的物理现象、物理情景、物理过程等提出学生自己的问题。能够提出问题，就表示这个学生在思考，在产生思维联系，在自己的思维中发现问题。如果学生能很好地把握关键提出问题，并且问题在探究以后得到解决，那么下次遇到类似的问题就能举一反三，也就说明学生真正的掌握了这个知识点。在义务教育阶段物理课程的学习中，对科学探究能力的基本要求有“提出问题”“猜想与假设”等7个要素35个具体要求，在这些要求中，“提出问题”“猜想与假设”既是探究能力的基础，又是探究活动的出发点，只有确定了探究的问题，才能进行实验设计等一系列活动。所以，在日常物理实验和探究过程中培养学生的质疑能力应该得到特别的重视。要培养学生的科学探究能力和物理实验素养，一个很重要的问题就是要培养学生的质疑能力。

学习不是简单的模仿，而是要在具体问题中产生思维。初中阶段的学生对物理实验有着很强的欲望。教师在教学过程中要充分利用这一心理特点，结合教学实验内容、实验所涉及的物理方法科学、合理地设计问题，使问题能层次性地激起学生的思维。例如，在学习了《大气压》以后，教师演示实验：用一个吸盘在玻璃上“吸住”下方重量不小的书包，书包不会掉下来。针对这个问题，我设计了如下问题：（1）轻轻地把吸盘放在玻璃下方，能够吸住书包吗？（演示得到结果）（2）用力挤压吸盘的作用是什么？（思考和讨论，学生汇报问题的答案：挤出空气，使吸盘内部形成近似真空）（3）书包为什么不会掉下来？通过这些有层次的问题，使学生理解大气压与书包被挂住的思维联系。为了进一步说明是大气对皮碗产生压力作用，我还在凹凸不平的表面上使用吸盘，让吸盘内的空气无法挤出，从另一个角度促使学生产生“空气”与“大气压力”的思维联系。

二、质疑是科学方法，质疑能力的培养需要有显性的教学目标和突破思维定式的教学过程

学生在物理学习中会遇到大量的科学方法，这些方法要变成学生自觉的思维基础，需要有显性的教学过程。如果教学中的质疑仅仅是老师在课堂中的几个问题，学生就不能体会到质疑对科学探究的作用，更不会觉得提出问题对解决问题的重要性。显性的教学过程是相对于隐性而言的，显性地培养质疑的方法，就是要把质疑的方法当成教学内容，使学生学会质疑的方法，从而把质疑当成一种思维习惯。培养学生在面对问题时的逆向思维能力，是学会质疑的重要方法之一。逆向思维的培养，就是要使学生在面对物理情景的时候能够突破思维定式，从现象所呈现的对立面去思考现象的本质特征，从颠倒的情境中去考虑问题的合理

性，从相反的角度去发现实验结论的合理性。在物理学发展史上，许多伟大问题的提出，比如物理学家法拉第在认真分析“电产生

磁”这一规律后，又从反方向大胆地提出新的问题：既然电能产生磁，磁能不能产生电呢？通过逆向思维的方式并通过大量的实验探索创造性地发现了电磁感应原理，使电与磁的关系得到顺利的解决。所以，逆向思维不仅重要，而且是科学探究的重要方法之一。

教学效果的好坏，在很大程度上决定于是否使学生学到物理学的思想和方法，由于逆向思维能扭转人们认识事物的思维定式，

比较容易引发超常的思维和效应，从相反的角度提出问题，从而提出高质量的问题，面对一个物理现象，能从相反的一面提出问题，这就要求在教学中引导学生在面对具体的物理现象时能对具体情况充分思考，思考现象的本质，思考结论在不同角度的合理性。例如，对力的概念教学的演示实验中，我们在教学中都是先让学生感知人用手拿起书本中的“手对书本”有力的作用、用绳拉小车时“绳对小车”有力的作用等等这些直接接触的具体物体间的相互作用。再用磁铁吸引大头针，使学生感知到这个不直接接触的“磁铁与大头针”之间也有力的作用。在类似这样的大量事实基础上，学生在头脑中建立起“两个各种各样的具体物体可以直接接触或不接触，它们之间都有这样的相互作用”的具体结论。教师在教学中要引导学生用逆向思维去提出问题：（1）如果只有手一

个条件，缺少了书本这个因素，还有没有“手对书本产生作用力”？（2）如果手在黑板上书写，书本放在讲台上，还有没有“手对书本产生作用力”？通过这种逆向思维的问题，使学生进一步理解力的作用需要有施力物体和受力物体的同时存在，而且产生作用才能产生力。

素质教育不仅要重视传授知识，更重要的是让学生体会科学研究的方法，只有培养学生提出问题的能力，才能充分发挥学生的主观能动性，提高学习能力。

三、质疑是科学探究过程的能力体现，要重视实验教学中的观察方法

要培养学生质疑能力的进一步提高，就要求在教学中引导学生善于观察实验中的每一个细节，学会观察的基本方法，这样才能在观察中提出实质性的问题，再针对问题加以认真地分析和反复地推敲，以此找出正确的解答。观察方法有重点观察、顺序观察、动态观察等许多方法，在学期教学目标的制定中要把观察方法作为重要的教学目标分解到课堂演示实验和学生分组实验以及课外学生活动之中，系统地引导学生学会观察，引导学生在课堂教学过程中主动观察，积极思考问题，从观察中提出问题，培养学生观察和思考紧密结合的学习习惯。例如，在“物体在液体中受到的浮力大小与液体的密度有关”这个实验时，部分学生只注意到鸡蛋浮上来，没有注意到实验现象产生的条件是在实验过程中不断地往液体中放盐。这个时候就要引导学生动态地观察实验过程，然后产生“为什么加盐能够改变液体对鸡蛋的浮力”的质疑，我再让学生讨论、分析，提出物理问题的本质，这样学生的能力就得到了提高。

总之，对初中生质疑能力的培养与提高是整个实验教学中能力培养和提高的首要前提，因此，我们每一个物理教师都要重视在物理实验教学的过程中培养学生的质疑能力。

参考文献：

[1]王道俊，王汉澜.教育学[M].人民教育出版社，2004.

[2]夸美纽斯.大教学论[M].教育科学出版社，1999-05.

编辑 张珍珍