从问题出发拓展开发学生物理思维能力

陈旭东

1初遇问题，引发思考

一次在给学生上习题课的时候，遇到了一个问题（八年级物理《补充习题》），对此学生有各种不同的反应，并且各执一词，就很好奇，一道题目能够引起众多学生的兴趣，不得不说这一道题目是相当的成功.

当时并没有想要控制学生从而去掌控课堂，相反让学生分成小组去讨论交流和思考，去分析看待问题，当然，也有学生请老师来给同学们分析.

教师此时不要急于去分析题目，而应该对学生们说，大家审题的时候要把题目中的条件都抓住，于是放手让学生们去审题交流.笔者往往都是快速地把题目中的题干给学生拎出来，然后让学生去做，从而在课堂上能够完成教学任务，直到有一次，几个孩子跑来说，希望老师给他们足够的时间去思考问题，他们想要依靠自己的力量独立去解决问题，这让笔者停下了教学步骤，去思考学生的话语，的确，他们应该有自己的路走下去，教师应该是引导者而不是掌控者.

2庐山真面，缘来于此

例1长试管里装有适量的水，将玻璃管从竖直位置顺时针转过一个小角度，使玻璃管稍有倾斜（水未从管口处流出），此时水对试管底部的压强将[CD#3]竖直时水对试管底部的压强（填“大于”、“小于”、或“等于”）.

说实话这道题目，真的没有什么难度，但是学生在八年级下学期学习压强的知识，对于力学知识所需要的思维能力还是比较欠缺的.

大概五六分钟之后，笔者示意学生停下，并请学生发表自己的看法.有的学生站起来说，水对试管底部的压强不变.有的学生立刻反驳，笔者摆了一下手，示意不要打断这个学生，这个学生可能被反驳说不对，有点羞赧，害怕自己真的说错了，低着头，没有再说下去.

笔者鼓励他说，对于这道题目，每个人都在心中有一个自己的答案，都有自己的理由，无论对错，这个理由都是自己心中的答案，对了，说明自己的理解有一定的道理.若不对，可能理解有了偏差，再回到正轨，并进行比较，那么，笔者想，收获应该更大，同学们觉得呢？

笔者说完，这个学生看着老师，鼓足勇气说，因为水是适量的，并且试管倾斜没有水从试管里面流出来，水这种物质也没有改变，所以对试管底部的压强不变.

笔者说，这位同学说的很好，从自己的理解角度尝试去分析解答问题，这是我们需要学习的.然后，笔者又征求了其他一些学生的观点，最后帮助学生总结了两种观点，即：一种认为是不变的，另一种认为是变小的.

3回归本质、实验彰显

笔者问学生，物理是一门什么样的学科，学生回答是一门以实验为基础的学科，笔者又问学生，那老师就是只对你们说说而已吗？[HJ1.35mm]

学生又回答，不是.笔者接着问，不是，那是什么？学生一起回答说，做了大量实验从而抽象概括归纳出来的.

这样顺理成章，接下来就做一做这个实验.

因为试管口比较小，液体压强计进不去，笔者让学生思考.学生思考完告诉笔者说，可以用大的塑料瓶代替.于是，笔者就带着学生们做了这个实验.最终发现，倾斜之后，虽然水没有溢出，但是水对塑料瓶底部压强变小了，也就是说水对试管底部压强在变小.

4拓展思维、提高能力

得到了实验结论之后，笔者并没有就此终止关于该问题的讨论，笔者问学生，从实验中我们得到了结果，那么大量的实验结果总结出了液体内部压强的关系式，那么这个公式能不能应用到实际问题中来呢？

我们知道液体压强公式为p=ρgh，在这里因为水的组成和地理位置没有变化，所以ρ与g不变，而在试管倾斜之后，水的表面积变大，而水量没有改变，即是水体积不变，所以水的高度变小，即h变小，最终水对试管底部压强变小.

5实践体验、感受物理

我们在上完压力新课之后，学生知道物体受到挤压都会发生形变，一些形变可以通过肉眼看到，一些却不行，组织学生对肉眼看不到的形变进行思考探究，如何来证明它确实是发生了形变呢？

首先，例举了一个之前学习的声音的三要素中，鼓面振动时通过发声使碎纸屑跳动，研究鼓面振动振幅的例子，然后引导学生自己设计实验方案，去研究玻璃瓶受力被挤压是否发生形变.

学生自己动手设计了实验方案.

实验原理：玻璃管中液柱变化.

实验器材：玻璃汽水瓶（其上半为小口圆柱，下半为大口圆柱），玻璃管，红墨水，橡皮塞，白纸.

实验步骤：（1）将红墨水装满玻璃瓶；（2）将带有玻璃管的橡皮塞塞進玻璃瓶口，使之紧密结合；（3）将白纸放在玻璃管后，反衬出液柱，挤压玻璃瓶并观察液柱变化；（4）总结.

设计好了实验方案，学生做实验，看到了液柱的变化，用的力越大，液柱.

上升越高，说明玻璃瓶形变越大，学生也切身感受到了物理实验的美妙，增强了他们的实验能力，提高了创造性思维能力，更加感受到物理学科之美.

往往在大家都开心的时候，会有人“打破这个氛围”，一个学生此时突然提出了疑问，也许这不是玻璃瓶受挤压发生形变而改变液柱高度的，因为物体具有热胀冷缩的性质，人手的温度比瓶子和水的温度高，水受热膨胀也会使液柱升高.说到这，学生们都沉下声来开始思考，对呀，受热也会导致液柱升高，那还不能说明找到了问题的答案，那怎么办呢？

这个时候，学生开始着急了，想这想那，发现没法解决，都看着笔者，笔者说既然这样液柱升高可能有两个原因，那么

如果液柱下降呢？学生说，液柱下降就肯定不是受热膨胀而只能是发生形变了.于是接下来就好办了，学生想到了换成扁口的白酒瓶来做这个实验，挤压玻璃瓶正反两面时，液柱升高，挤压酒瓶两个边缘时，液柱下降，从而排除了受热膨冷缩原因的影响，确定了最终结论，玻璃瓶受力发生形变.

在实践教学中，遇到问题，作为教师不能简单地告诉学生结论，是怎么样的，而应该以学生为主体，引导学生去思考为什么是这样的，它又是如何变化的，建立起学生的学习行为，培养锻炼其思维能力，尤其是一些抽象的事例.在课堂上，要留有讨论的时间和空间，给学生发言的机会，做到既当老师，又当朋友，充分调动学生的积极性，培养他们的思维能力，这样学生各方面能力才能得到发展提高.