摘要: 在物理教學(xué)過程中,質(zhì)疑的過程能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,通過培養(yǎng)質(zhì)疑能力可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,這正是新課程改革的一個重要目標,是現(xiàn)行教學(xué)的一個重要任務(wù)。
關(guān)鍵詞: 質(zhì)疑 物理教學(xué) 質(zhì)疑能力
中學(xué)物理教學(xué)大綱中明文確定要培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力。我認為培養(yǎng)質(zhì)疑能力更為重要。在此就培養(yǎng)質(zhì)疑能力的必要性,現(xiàn)行學(xué)生質(zhì)疑能力差的原因,以及如何培養(yǎng)質(zhì)疑能力三個方面談?wù)剛€人的看法。
一、培養(yǎng)質(zhì)疑能力是必要的
質(zhì)疑是經(jīng)過較充分的分析后提出的疑問,善于發(fā)現(xiàn)問題,提出質(zhì)疑,進行釋疑是思維的批判性的重要表現(xiàn)。質(zhì)疑不僅是思維的開始,正確的質(zhì)疑往往還是成功的開始。我國現(xiàn)代教育家陶行知說:“發(fā)明千千萬,起點是一問。”從人類的認識發(fā)展規(guī)律看,任何科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造往往都是從質(zhì)疑開始,從釋疑入手,從無疑到有疑,再從解釋到創(chuàng)新。物理學(xué)史的每一個階段的進展幾乎也是從質(zhì)疑開始的。例如古希臘的亞里士多德認為力是維持物體運動的原因,伽利略對此提出質(zhì)疑,指出物體在沒有受到外力時可保持勻速直線運動狀態(tài),后經(jīng)過牛頓進一步研究,總結(jié)出了牛頓運動定律,從而奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)。又如當愛因斯坦看到洛侖茲等人根據(jù)牛頓的時空觀研究電動力學(xué)遇到了極大的困難后,對牛頓的時空觀大膽質(zhì)疑,并提出了相對論時空觀,從而建立了狹義相對論。再如愛因斯坦和波爾領(lǐng)導(dǎo)的哥本哈根學(xué)派間相互質(zhì)疑,引發(fā)了當時世界上大批物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家參與的科學(xué)史上有名的“大論戰(zhàn)”,從而有力地推動了物理學(xué)、數(shù)學(xué)甚至哲學(xué)的發(fā)展。從以上事例可以看出質(zhì)疑能力是多么重要。難怪愛因斯坦指出:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決問題也許僅僅是一個數(shù)字或?qū)嶒炆系募寄芏眩岢鲂碌膯栴},卻需要創(chuàng)造性的想象力,而且標志著科學(xué)的真正進步。”海森堡也曾經(jīng)說過:“提出正確的問題往往等于解決了問題的大半。”華裔物理學(xué)李政道對此也深有體會:“對于科研工作者來說,最重要的是自己會不會提出問題。”由此可見,在物理教學(xué)過程中,質(zhì)疑的過程能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,通過培養(yǎng)質(zhì)疑能力可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,這正是新課程改革的一個重要目標,是現(xiàn)行教學(xué)的一個重要任務(wù)。
二、缺乏質(zhì)疑能力的原因分析
現(xiàn)行的教學(xué)中,不少教師忽視了質(zhì)疑能力的培養(yǎng),培養(yǎng)出來的學(xué)生即使是“高材生”,這種能力也較差,無論是提出問題的勇氣,還是提出問題的數(shù)量與質(zhì)量都不盡人意。我曾在學(xué)生中進行了一次書面調(diào)查,題目是:說說你對“提問”的看法和想法。學(xué)生的回答近似一致。有的說:可以啟發(fā)我們的……,有的說:可以了解我們的……,有的說:可以調(diào)動我們的……,不難看出,所有的回答都有一個共同的前提,即提問是老師的事,而我們只管一個字——“答”。學(xué)生沒有意識提問,沒有質(zhì)疑,沒有“挑戰(zhàn)”,只有被動地接受,被動地作答,即使偶爾提問,也只是為了獲得標準答案,提問僵化成了“單向流程”。難怪一位著名教育家說:孩子們?nèi)雽W(xué)前是個“問號”,而畢業(yè)時像“句號”。究其原因,有以下兩點:
(一)從教師方面看
1.雖然我國大力提倡素質(zhì)教育,但由于目前我國大部分中學(xué)迫于社會、學(xué)生家長的壓力和經(jīng)濟因素等諸方面的原因,不得不片面追求升學(xué)率。物理教學(xué)圍繞著高考一張試卷轉(zhuǎn),一部分教師僅為高考而教學(xué),沒有認清質(zhì)疑能力培養(yǎng)的重要性,沒有為學(xué)生提供培養(yǎng)這種能力的情景和途徑,使學(xué)生缺乏質(zhì)疑意識和習(xí)慣,特別是對于學(xué)生問的超越“考綱”的內(nèi)容一律不答,有的教師還訓(xùn)斥學(xué)生浪費時間,嚴重挫傷了學(xué)生質(zhì)疑的積極性。
2.有些教師教學(xué)思想、教學(xué)方法落后,喜歡采用“填鴨式”的教學(xué)方式,往往把物理概念、規(guī)律平鋪直敘地全部端給學(xué)生,從而壓抑了學(xué)生思維,很少留給學(xué)生質(zhì)疑的機會和內(nèi)容。
3.極少數(shù)教師由于害怕學(xué)生提出一些“古怪”的問題自己答不上來,有失面子,所以對一些愛質(zhì)疑的學(xué)生敬而遠之,這必然不利于學(xué)生質(zhì)疑能力的發(fā)展。
(二)從學(xué)生方面看
1.有興趣,缺乏提出問題的主動性,就不想問。
2.有興趣但怕問得不好,同學(xué)會笑話,老師會責(zé)怪,缺乏提問的信心,就不敢問。
3.有興趣又敢問但由于掌握的知識和思維能力有限,缺乏提問的方法,就不會或不善于問。
從以上內(nèi)容我們可以看出,在中學(xué)物理教學(xué)過程中有意識地培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力是非常必要的。
二、質(zhì)疑能力的三個階段
1.“模仿”質(zhì)疑
模仿提問階段是質(zhì)疑的初級階段,學(xué)生對于聽課中不懂的地方,不會做的習(xí)題,敢于問同學(xué)和教師。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生初步學(xué)會按教師提問的方法來提出問題。這一階段學(xué)生提出的問題往往比較簡單,就事論事地直接提問,模仿性很強。經(jīng)過培養(yǎng)和鍛煉,大多數(shù)學(xué)生可以達到這一階段的水平。例如,學(xué)生看到三棱鏡把太陽光分解這七色光譜,就會產(chǎn)生“這是怎么回事”的疑問;聽到共振音叉的響聲,又會產(chǎn)生為什么那個音叉沒有敲也響起來的問題等。
2.“比較”質(zhì)疑
比較提問是一個較高階段的質(zhì)疑。學(xué)生往往從已有的認識結(jié)構(gòu)出發(fā),有意識地思考問題,比較教師講解的內(nèi)容與課本、課本參考書內(nèi)容的不同,或比較同一問題的不同解答,試圖提出一些有新意的問題。這一階段學(xué)生提出的問題有一定的成熟感。例如,在電磁現(xiàn)象教學(xué)中,學(xué)習(xí)“磁變說”(ε=nΔΦ/Δt)時,學(xué)生會將其與初中學(xué)習(xí)的“切割說”(ε=Blv)加以比較,提出兩者似乎“矛盾”的質(zhì)疑等。
3.“創(chuàng)見”質(zhì)疑
這是質(zhì)疑的高級階段。這階段學(xué)生所提的問題有一定的深度和難度,往往擊中關(guān)鍵,具有“揭示規(guī)律”、“獨創(chuàng)”、“發(fā)現(xiàn)”之特征。例如,在討論“驗證牛頓第二定律”實驗系統(tǒng)誤差時,就會有學(xué)生提出,既然實驗設(shè)計原理上存在系統(tǒng)誤差,教材中為何還選用此方法呢?有沒有其它設(shè)計方案以完善原理?若以此作為問題的出發(fā)點,必然會萌發(fā)出創(chuàng)造性思維的火花。
三、培養(yǎng)質(zhì)疑能力的方法
1.建立良好的師生關(guān)系,使學(xué)生敢問。
在師道遵嚴的師生關(guān)系中,教師是知識的權(quán)威,把學(xué)生的“疑問”嚇到九霄云外,學(xué)生有問不敢問,長此以往,根本就無提問的習(xí)慣,扼殺了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。良好的師生關(guān)系應(yīng)以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體,教師是學(xué)習(xí)活動的參與者、指導(dǎo)者、服務(wù)者,是學(xué)生的知心朋友。教師應(yīng)以平等的心態(tài)對待每一個提問學(xué)生,以親切的微笑歡迎每一個學(xué)生,以寬厚的胸懷容納每一個“幼稚無理”的提問,創(chuàng)立這樣民主平等和諧愉悅的課堂,給學(xué)生提供了一個良好的提問環(huán)境。
2.采用豐富多彩的教育方式,使學(xué)生要問。
傳統(tǒng)的教學(xué)形式是“三尺講臺,一支粉筆”,教師灌輸,學(xué)生接受。教學(xué)形式單調(diào),學(xué)生學(xué)起來枯燥無味,沒有主動性,更談不上提出問題。為激發(fā)學(xué)生提出問題,教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生提供豐富多彩的教學(xué)形式。例如盡可能采用掛圖、幻燈、錄像、多媒體課件、精彩的演示實驗或?qū)W生的分組實驗等形式,還可以引導(dǎo)學(xué)生跳出書本、走出教室,關(guān)注社會,去田野、去工廠嘗試現(xiàn)實中碰到的問題。通過采用這些形式,使學(xué)生有感而發(fā),自然而出于內(nèi)心地想提出問題。
四、培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力
在物理教學(xué)過程中,教師要有意識、有目的地教給學(xué)生進行質(zhì)疑的基本方法,才能盡快地提高學(xué)生的質(zhì)疑能力。
1.聯(lián)系實際引發(fā)質(zhì)疑
聯(lián)系實際引發(fā)質(zhì)疑就是通過分析,比較某種觀點看法和已知事務(wù)現(xiàn)象或新的實驗事實是否矛盾,從而提出質(zhì)疑。如近兩千多年以來,人們都相信亞里士多德的“圣言”,認為重的物體比輕的物體下落得快。伽利略在做單擺實驗時發(fā)現(xiàn),擺線上系輕重不同的石塊,從最高點到最低點所用的時間都是相同,因此提出了質(zhì)疑。后經(jīng)反復(fù)實驗和研究,推翻了亞里士多德的觀點,并建立了科學(xué)的落體定律。又如原子結(jié)構(gòu)的假說,開始湯姆生提出了“棗糕”模型,后來,盧瑟福做了著名的α粒子散射實驗,發(fā)現(xiàn)湯姆生的“棗糕”模型和α粒子散射實驗相矛盾,于是產(chǎn)生了質(zhì)疑并提出了核式結(jié)構(gòu)學(xué)說。
2.改變條件引發(fā)質(zhì)疑
物理規(guī)律都有一定的適用范圍,在教學(xué)中可引導(dǎo)學(xué)生改變條件,想一想在不同條件下的表達形式。同一物理問題處理起來往往又多種方法,有時改變條件進行思考,能獲得最佳的求解方法。如在復(fù)習(xí)單擺周期公式時,筆者有意識地啟發(fā)學(xué)生改變單擺擺動條件,結(jié)果學(xué)生提出了從靜止到運動,從高空到地下深井,從單一引力到幾種力場并存等各種情況的單擺,于是很自然地引發(fā)了單擺周期公式的適用條件是什么?如何寫出上述條件下單擺的周期公式?等種種疑問。又如惠更斯電橋不平衡時,判斷橋上的電流方向問題,利用斷開橋支路,經(jīng)簡單計算就能判斷出橋支路的電流方向。
3.追求因果進行質(zhì)疑
我們要教育學(xué)生保持旺盛的發(fā)奇心和求知欲,腦海中要經(jīng)常出現(xiàn)“為什么”三個字,要經(jīng)常追問物理概念為什么要這樣定義?原因是什么?發(fā)現(xiàn)某物理現(xiàn)象也要經(jīng)常問問產(chǎn)生的原因是什么?例如為什么我們乘車時會看到遠處的太陽向前走而近處的樹木會向后走?為什么眼睛會看見東西?雨后的天空為什么會出現(xiàn)彩虹?機油落在水面后為什么會出現(xiàn)五彩繽紛的斑紋?原子彈、氫彈為什么會有這么大的威力?……堅持不懈地尋根問底常常會引出物理概念和物理規(guī)律,或能加深對它們的理解,有時可能還會出現(xiàn)意想不到的收獲。
4.運用實驗引發(fā)質(zhì)疑
實驗是物理學(xué)的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ),實驗的關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生在動手中見物理,做到動中有思,思中有動,動思結(jié)合,充分利用實驗現(xiàn)象的變化過程來引導(dǎo)學(xué)生思考,這樣既達到深化、物化物理知識的作用,又能培養(yǎng)學(xué)生利用實驗來研究、解決物理問題的能力。例如在托里拆利實驗中,演示標準大氣壓是相當于76厘米汞柱所產(chǎn)生的壓強這個結(jié)論后,提問:(1)將試管傾斜;(2)將試管向上提一些;(3)將試管改為粗些或細些;(4)將試管換成彎曲的試管。則水銀柱的高度不會有變化。學(xué)生思考分析后再演示驗證,據(jù)此問題還可提問:(5)若把這實驗裝置拿上高山上做,水銀柱高度會有什么變化?(6)若不小心使水銀里留有氣泡,則水銀柱高度還是76厘米高嗎?再或者問:(7)若把水銀換成是水,則大氣壓相當于多高的水柱?從認識過程看,學(xué)生認識物理問題與科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律是頗為相似的,要認識的知識對他們來說都是未知的,都必須運用已知的知識去探索未知,而實驗留給了學(xué)生思考的空間,激活了他們的探索精神。
總之,學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)能充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性。因此,如何培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力已成為當今的一個重要課題。
參考文獻:
[1]物理教學(xué).2000年8月第8期.
[2]物理教師.2000年第一期.
[3]物理教學(xué).2002年3月第3期.