创设有效的问题情境促进高中物理课堂的动态生成
2021-10-24李芳
李芳
摘 要:在高中物理课堂教学中创设有效的问题情境,不仅有利于落实学科核心素养的培养,而且在这个过程中学生所迸发出的思维火花,会为课堂生成新的教学资源,开发和利用动态生成的资源是教学主体性的体现,也是实现提高课堂教育教学目标的必要条件。本文从创设有效的问题情境促进学生认识的全面生成、促进课堂的自然生成、促进学生兴趣的生成、促进课堂的即时生成、促进课堂的理性生成五个方面展开研究,促进课堂的动态生成。
关键词:有效问题情境;课堂动态生成;有效教学
课堂教学过程是一个师生双向互动的过程,师生之间的有效互动来自于教学情境的创设和问题的引导。在物理教学中落实学科核心素养的培养是新一轮课程改革的重要任务。在有效的问题教学情境中,学生的思维更活跃,更容易从表象中提取事物的本质,更容易将新知识与已有的知识体系建立联系并将其吸纳,形成新的知识体系,更容易将知识和能力进行迁移,提高自己分析问题解决问题的能力。因此,创设有效的问题情境,有利于引发学生认知冲突,激发学生求知欲望和学习兴趣,在这个过程中,学生的思维火花将为课堂产生新的教学资源,动态产生的资源开发利用是教学主体性的体现,是实现课堂教学目标的必要条件。因此,本文研究如何创设问题情境,促进高中物理课堂的动态生成。
一、创设延伸性的问题情境促进学生认识的全面生成
课堂的精彩生成离不开我们精心的预设,预设是教学的起点,是生成的基础,教学是一个有目的、有计划、有组织的活动,教师必须在课前对自己的教学有一个比较清晰、理性的思考和安排。否则在预设过程中,我们往往只注重结果的重要性,而忽视了学生的认知过程的重要性。一路走来,学生的收获是片面的,不完美的。但如果我们把问题扩大一小步,学生的思维就会向前迈进一大步。这一大步不仅让学生领略沿途的美景,更能体会到成果的价值。例如:在讲“自由落体运动”时,教师进行演示:让两个大小相同质量不同的纸片和金属片从同一高度由静止释放,让学生通过观察分析哪个先落到地面上。结果是金属片首先落到地上。问:为什么金属片先掉到地上?生活经验告诉学生:因为重的物体比轻的物体下落得快,所以金属片首先落到地上。接着教师将纸片揉成很小的纸团后重复进行演示上面的实验,这次纸团较金属片先落到了地面上。在学生描述实验结果“纸团先落地时”的时候,有的教师不能有意识地抓课堂生成,反而努力地引导学生说:纸片和纸团同时落地,也就是重物下落和轻物一样快。这样,我们只注重结果,而忽视了学生自发的学习过程。如果将问题进行教学情境的有效延伸,以学生可以看到纸团先落到桌面上的实验事实为基础,引发学生产生剧烈的思维冲突:为什么轻的物体反而比重的物体下落快呢?这种情况会促使学生提出一系列问题:如果金属片被竖立与纸球从相同的高度下落,结果如何呢?质量决定物体下落的速度吗?如果忽略空气阻力会发生什么?在学生猜想、疑惑中,教师再拿出抽成真空的牛顿管做演示实验,当学生可以看到与自己已有生活经验截然相反的情境时,学生不仅能够体会到物理神奇的魅力所在,更是对“忽略空气阻力,物体下落的快慢与质量无关。即在忽略空气阻力时重物轻物下落得一样快”的结论记忆犹新,延伸的问题情境需要教师心中有学生,眼中有学生,体现学生主体地位,及时关注学生动态,从学生思维的角度拓展问题,帮助学生对该问题形成了一个全面且清晰的认识。
延伸的问题情境可以帮助学生不仅知其然而且知其所以然,让学生对知识本身形成更全面更清晰的认识。一旦学生在课堂上产生与我们预设不一致的内容,教师要注意是否可以设计有效问题延伸到导致学生思维混乱、理解错误的地方。如果有这样的问题,解决这个问题是帮助学生建立全面认识的关键。
二、创设探究性的问题情境促进课堂的自然生成
学习的核心是围绕“问题”的科学探究。在指导学生可以进行社会科学技术探究时要依托教学研究内容从具体分析问题入手,避免设计假、大、空且華而不实的问题情境。大而空的问题情境不会引起学生的思考,而是会让学生不知道该怎么办。在教学过程中,问题情境不应过于复杂和开放,尤其是科学探究的问题设置,问题应控制在一个点或一个面上,便于学生达到探究的目的,得出正确的结论。例如:在讲牛顿第一定律的“惯性”这一基本概念时,可创设具有如下问题进行的情境:
问1:在光滑的水平面上,由于惯性,球向前运动。惯性是一种力吗?
问2:要想弄清楚这个问题,我们就要明确物体不受力和受力时惯性这种属性以什么方式表现出来?
问3:一辆公共汽车分别以60km/h的速度和40km/h的速度匀速行驶时,速度大不容易停下来,所以速度大惯性大。这种说法正确吗?
学生在头脑中建立正确的力和运动关系的过程,并非一帆风顺,常常形成与亚里士多德相似的观点,且根深蒂固。在处理问题时,一些直观的错误观点时有出现,存在严重的“口是心非”现象。通过分析上述这些问题进行情境的创设,学生对惯性和影响惯性的因素有了清晰的认识,课堂在师生之间、生生之间的交流中不断发展生成,通过创设探究性的问题情境,可以极大的激发学生的兴趣,课堂的有效利用自然生成。
三、创设开放性的问题情境促进学生兴趣的生成
问题是学习的动力和出发点,是学生学习兴趣的源泉,开放性的问题环境可以激发学生思维的创造性,是学生最感兴趣的地方。例如:在谈到“共点力平衡条件的应用”时,教师首先播放了一段介绍我国文物“小口尖底瓶”的录像。根据这种瓶子进行设定具体如下的问题教学情境:“考古学家认为小口尖底瓶是仰韶文化时期人们盛水的器物,其工作基本原理为:将空瓶放入水中,它在水中自动下沉,注满水后,由于重心转移,瓶口朝上竖起,再用绳将瓶吊出水面,从而能够实现取满水而滴水不漏。人们是如何取水并运回家的呢?运回家后怎么摆放呢?”开放的问题情境调动了学生的学习积极性,他们主动积极思考讨论,并在教师的帮助下分析研究问题,建立模型,总结教学方法,整理思路,规范步骤,动态的课堂也随之生成,高效的课堂生成来源于开放的问题。
利用开放式问题情境促進课堂的生成往往有出人意料的答案,我们不应该纠缠在答案的对与错上,不要对学生的思想视而不见,我们所要做的就是及时调整教学,用学生的激情讨论促使转化课堂的动态生成,使得学生的物理核心素养得到提升,有效实现课堂的目标。开放式问题容易引起和激发学生的学习兴趣。在尊重学生兴趣和生活体验的同时,注重学生的兴奋点,正确引导,促进课堂的有效动态生成。
四、创设激励性的问题情境促进课堂的即时生成
在课堂中,师生的关系是平等的,教师只是一个活动的组织者与参与者,以平等的身份参与学生学习当中,尊重学生的话语权,让学生充分表达自己的观点、敢于发表重要观点、乐于发表观点,在这种师生和谐的状态下,学生的思维是充满灵性的,课堂是充满挑战的,教师应该积极创造激励性的问题情境不断促进课堂的精彩生成。
比如:在“牛顿第一定律”的教学中,“在匀速直线运动的汽车中,如果一个人竖直向上跳起,会掉在哪里?”学生积极讨论和表达自己的观点。而有相当一部分同学认为落在起跳点的后方,因为车前进了。怎么才能消除这种错误认识呢?这时一个同学说:“如果人们落在原地的后方,那么你一直不停地跳起来,直到跳到车后面去了,这不符合事实吧。”这时可以给予该生充分的肯定:“这个同学的例子很好,用这种极限的思维方法来研究解决这个问题很有效,但是对于同学们来说还是觉得这位同学的例子说服力不够,大家还有一些其他想法吗?”这时,有同学说:“按照刚才同学的说法,如果我们落后于起跳点,只要一直跳24小时,24小时就能环游世界吗?这时,教室进入了一个新的、最令人兴奋的氛围,有学生问道:“如果空气和人一样,在地球自转过程中落在后面,那会发生什么呢?”学生争论得越多,生成的效果就越好。在课堂上,教师对学生表达的不同看法,要多一些宽容、多一些欣赏、多一些激励、多一些期望,多一些激励评价。并把这一想法准确传递给学生,使学生建立良好的自信心,不断激发学生自我发展势头,从而更好地挖掘学生的潜力,使其成为课堂教学动态生成的催化剂。
五、创设层次性的问题情境促进课堂的理性生成
教学应遵循循序渐进的原则,因此,问题情境的创设应循序渐进、层次分明、逐步深化。教师在课堂中提出的问题不应是一个简单的流水账,而是一种具有系统性、连贯性、目标性,自始至终渗透反思性思维的问题情境。创设的问题情境应该是学生持续讨论、假设、分析、比较、判断或评价的源泉,是引导学生在本节课结束后提出更多问题的动力。
比如:在学习“匀速直线运动的速度与位移的关系”时,教师把子弹在水中发射形成的子弹花引入了一堂新课,并提出问题:“我们能从这张子弹花的图片中找到一些信息吗?”在完成公式推导后,给出例题1:已知金柏特1911手枪子弹离开枪口时的速度约为260m/s,瞬间子弹在水中形成龙卷风漩流,通过测量该痕迹的长度约为1.2米,能否估测子弹在水中运动的加速度呢?在完成例题1的计算后给出相关例题2:在电影中,我们经常可以见到这样的场景,英雄在躲避敌人追击时,总是从很高的地方跳入水中,岸上一阵机枪扫射,而英雄总是能安然无恙地躲过一劫,这样的场景是编导人员根据不同剧情发展需要随意杜撰的,还是确实有科学理论依据呢。应用我们例题中计算的结果,假设子弹在水中的加速度约为30000m/s,子弹在水中的运动可看作匀减速直线运动,根据以下数据,俄罗斯APS水下步枪子弹发射时初速为350m/s,54式手枪子弹的初速度为:420-440米/s。我们能估计一下英雄需要潜水多深才能逃离危险吗?
这种问题设计不仅能激发学生的学习兴趣,而且能激发他们分析和运用已有条件解决问题的能力,有助于培养学生的理性思维,形成抽象概念,层次问题情境能促进课堂的理性形成。
创设一个有效的物理问题情境是物理教师教学的一项基本功,教师必须要有目的、有意识地将物理问题融入学生学习生活所熟悉的情境中,并以具体问题情境为载体,进行巧妙设计,促进课堂的有效生成,学生因生成学有所获、乐在其中,教师因生成教有新意,兴致勃勃。
参考文献
[1]乐菁.浅谈物理课堂的动态生成[J].中学物理教学参考,2007(4).
[2]朱志平.什么样的问题情境能促进课堂动态资源的生成[J].上海教育科研,2007(3).