高中物理开放性习题的设计与命制策略初探

张建华

(江苏省东台市第一中学,江苏 东台 224000)



高中物理开放性习题的设计与命制策略初探

张建华

(江苏省东台市第一中学,江苏 东台 224000)

有的开放性问题充分发挥了预设效果，既巩固了理论基础知识，也锻炼到了学生思维的灵活性，还提升了学生综合解题技能.仍然有一些开放题在命制时对于一些因素缺乏考虑，设计出来的问题要么就是难度过大，学生无法解答，要么就是训练效果并不理想，并未能锻炼到学生的知识应用能力.本文对此进行了分析研究.

高中；物理；开放性习题；设计；命制

命题能力是每一位教师的一项必备教学技能，教师命题能力的高低会一定程度决定教师的综合施教水平.随着开放性习题近年来在习题命制过程中越来越被提倡，很多教师都在往这个方向尝试，但是取得的效果却各不一样.有的开放性问题充分发挥了预设效果，既巩固了理论基础知识，也锻炼到了学生思维的灵活性，还提升了学生综合解题技能.仍然有一些开放题在命制时对于一些因素缺乏考虑，设计出来的问题要么就是难度过大，学生无法解答，要么就是训练效果并不理想，并未能锻炼到学生的知识应用能力.因此，对于开放性问题的设计与命制要找到合适的方法和平衡点，要从学生的实际情况出发做合理的考虑，这样的背景下设计出的开放性问题才能够起到更加理想的教学效果.

一、将封闭式习题进行灵活转变

开放性问题设计时有不一样的方法和切入点，对于那些大量存在的传统的问题考察类型，教师不妨将这些封闭习题加以灵活应用，透过合适的改编或者是问题变式，将那些封闭问题灵活转变为开放性问题，这种方式有很大的尝试空间.开放性问题的设计并不是那么容易，无论是问题考察内容的选定，还是提问形式的确定，这些都要进行综合考量.正是基于这些因素，使得开放性问题的设计需要花费很多时间.教师不妨首先充分挖掘与再利用那些传统问题，将那些固定的封闭性的问题进行灵活转变，可以是透过条件的变化，或者是提问的叠加来拓宽问题的维度，让问题的开放性和思维性都更强.

例题1 一只正方形导线框abcd的边长已知为l，总电阻为R.现在将其放在光滑的水平桌面上，并提供水平初速度v让其进入一宽度为s(s>l)竖直向下的有界匀强磁场，该磁场磁感应强度为B.并且已知导线框的ab边在进入磁场瞬间时的感应电流为I0，且导线框能完全穿过该有界磁场.请你定性画出从线框刚进入有界磁场开始起，线框中的电流i随位置坐标x变化的图象.

分析 这是一个非常常见的问题，也是一种非常固定的关于电路的问题考察形式.这样的题目学生一般都不太有练习的兴趣.教师可以灵活将这个问题进行相应调整，比如，本题如果删掉条件“且导线框能完全穿过该有界磁场”，就被改编成一个开放性的问题，问题的解题思路立刻会得到拓宽，学生可以从不同的角度，透过各自找到的思维切入点来识图分析与解答这个问题.经过这种灵活的变化与调整后，问题的趣味性立刻增强，学生在完成这一习练时思维能力、探究能力以及问题的解析能力也能得到更充分的锻炼.

二、设计开放式的实验问题

开放性问题当然还可以和实验相结合，设计开放式的实验问题则能更充分的锻炼到学生的实验技能.物理教学进入到高中阶段后，教师会更加强调对于学生实验探究能力的培养，学生不仅要具备独立完成一些具体实验的能力，也要能够相应的分析很多实验范例，找到其中的问题，然后形成解答方案.以实验为依托的开放性问题更能够锻炼到学生的思维灵活性，并且对于学生实验技能和背景知识的掌握都有较高要求.教师可以在平时的教学中结合学生真实的能力水平，由浅入深的引入开放性的实验问题.首先从简单问题着手，然后慢慢过渡到思维量更大，更加复杂的开放性实验问题，有了必要的过渡后学生会更容易适应.

例题2 有一闭合电路，当开关闭合时，两只灯泡均未成功亮起.现在已知电路故障的原因在于其中一只灯泡是坏的(仅凭肉眼区分不出).现要求在不对电路进行拆解，也无灯泡进行更换的前提下，设计实验方案来判断损坏的灯泡是L1还是L2.实验方案的描述必须包括：是否需要其他器材，选择哪些器材以及相应的操作方法和判断的依据.

分析 这是一个非常典型的开放性实验问题，这个问题也有一定的代表性，是学生经常会见到的问题排查式的实验题型.教师可以首先让学生集思广益，分别发表想法见解，再来将学生的各种思路汇总.最后，可以结合实验模型来具体验证学生想出的这些所有方法，这样每种方法是否奏效则可以一目了然，不仅会让问题解答清晰直观，那些不合理的方式背后也能够相应反应出一些问题，而这些问题可以进一步成为教学探究的主题.

三、将生活素材融入开放性问题的设计中

教师在设计开放性问题时还可以灵活的应用生活素材，从学生熟悉的生活出发，引导学生尝试利用自己已有的知识解决生活中的一些常见问题，这也是开放性问题创设的一种很好的思路.进入高中物理课程的学习后，学生的知识积累已经十分丰富，学生也基本具备了利用所学知识解决一些简单问题的能力.因此，教师可以多尝试从这个角度出发，让学生利用所学知识解决问题，乃至改善一些生活现状.这会让物理知识的实用性充分体现出来，不仅如此，学生也会在解决问题的过程中体会到很大的成就感.

例题3 在环境问题日益严重、能源危机逐渐恶化的今天，绿色出行是缓解当前城市交通压力的最佳答案.自行车就是绿色出行最主要的交通工具之一，请观察它的结构，再回忆一下你的使用经验，请自己设计两个有关自行车的物理问题(可以是力学、热学、光学、电学等范畴的问题，无需解答)

分析 这是一个非常典型且开放程度很高的问题.问题并没有固定或者标准答案，学生可以广泛的发挥自己的思维和想象，从各自出发点找到自己想要解决与探讨的问题.这样的问题设计会让物理知识的应用过程更富趣味性，也更能够锻炼学生的思维层面.

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[责任编辑：闫久毅]

2017-05-01

张建华(1972.7-)，男，江苏东台，中学一级教师，大学本科，从事高中物理教学.

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