中學物理教學中應加強創設　物理問題情境以提高課堂教學效率

印鐵良

摘 要:問題情境就是一種具有一定的困難,需要學生努力去克服(尋找完成任務的途徑、方式),而又在學生能力范圍內(努力可克服)的學習情境。根據認知理論,物理課堂教學過程應該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的過程。因此在物理課堂教學中努力創設恰當的問題情境,通過問題引起學生認知的沖突,激起學生強烈的問題意識和探求動機,引發學生積極思考,從而獨立地解決問題,發展其思維的創造性。

問題情境的創設主要是通過恰當的情境,提出問題,使教學內容具有新奇性,從而使學生產生好奇心和求知欲,極大地激發學生的探求動機和興趣,有利于培養學生的創新意識和提出問題的能力。這就要求教師在教學中必須把學生要學習的內容巧妙地轉化為問題情境。

關鍵詞:創設問題情景 問題教學 創新能力

近年來,隨著素質教育的逐步落實,教育界乃至整個社會越來越重視學生創新能力的培養。而創新源于問題,只有發現問題,才有可能找到解決問題的途徑和方法,才能發揮人的創新才能。

在初中物理教學中,通過不斷創設問題情境,激發學生的探求精神;通過創設成功的情境,使學生感受到獲得成功的喜悅,調動學生學習的積極性。同時創設問題情境可以把抽象的問題具體化,深奧的道理形象化,枯燥的知識趣味化,從而激發學生發現問題的欲望和探究問題的熱情,為學生發現問題和探究問題創造條件。因而在新課程標準下,問題情境有其更廣闊的天地,創設成功的問題情境可以使新課標的三維目標“知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀”達到和諧的統一。

一、問題與科學創新

縱觀科學發展史,幾乎每一次質的飛躍都是從問題開始的。比如:在研究光電效應時,出現了經典電磁理論所無法解釋的現象,從而吸引了許多物理學家對新領域的探索,最后由愛因斯坦提出光量子理論。又如:在研究原子結構時,盧瑟福的α散射實驗出現了湯姆生原子模型所無法預料的現象,為了解決此問題,盧瑟福提出了原子核式結構學說。可見科學創新源于問題。問題不僅是科學研究的邏輯起點,而且也正是問題不斷推動著科學研究。因此,可以說問題是科學研究的真正靈魂。當代英國著名科學哲學家卡爾·波普爾(K.Popper)曾經強調指出:“科學和知識的增長永遠始于問題,終于問題——愈來愈深化的問題,愈來愈能啟發新問題的問題”。為了解決問題,科學家必須以批評的態度認識原有理論的局限性,以創新精神沖破傳統觀念的束縛,運用創新的思維方式和觀念提出新的假設,建立新的理論。

二、問題情景與物理創新教學

根據認知理論,物理課堂教學過程應該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的思維過程。解決問題首先要提出問題,因此教師無論是在教學的整個過程,還是在教學過程中的某些微觀環節,都應該十分重視問題情景的創設。所謂問題情景,是指一種具有一定困難,需要學生通過努力克服(或尋找達到目標的途徑),且力所能及的學習情景(學習任務)。任何學習的愿望,總是在一定的情景中發生的,只有具有這種問題性的情景,才具有強大的吸引力,對學習具有強烈的激發作用。

從認知角度來看,學生學習的內容和結果對學生來說是新的,是一個課題。但在心理過程上卻與科學家創新的發現過程很相似,都是為了解決某個問題而對現有認知結構和方式進行改造和超越,相對自身現有的認知結構和方式而言,這便是創新。這為我們進行物理創新教學提供了一個很好的類科學研究的情景,通過這一教學情景來完善學生的認知結構,培養學生科學的創新能力。因此在教學中要精心創設問題情景,通過問題情景把培養學生的創新意識、創新精神、創新能力落到實處。

三、創設問題情景進行創新教學的實踐

1.利用實驗創設問題情景

物理是一門以實驗為基礎的科學,物理實驗以其直觀性、形象性為學生提供了豐富的感性信息。因此利用實驗內容設置問題,引導學生通過對實驗的觀察、研究和分析獲得的感性信息去思考問題、探索問題,從而揭示物理現象的本質,探究物理規律。(1)通過實驗,激發求知欲;(2)通過實驗,層層設置情景,探索規律。

2.通過新舊知識的聯系,創設問題情景

根據奧蘇貝爾的同化理論,任何一個新知識均可以通過上位學習、下位學習、組合學習,設計恰當的先行組織者,尋求它與舊知識的聯系作為新概念的增長點,促進新知識的學習。可見在教學中,利用學生原有知識來創設情景,有助于學生積極主動地學習,促進思維的敏捷性和創造性。

3.利用現代教育手段,創設問題情景

現代科技為物理教學提供了大量先進的教學設備,如雙向閉路電視、多媒體等,作為一種新的教學輔助手段,它具有形象、直觀、動態逼真、表現力豐富等常規教學手段所無法替代的優勢。特別是它能把一些無法看清的現象模擬出來,從而讓學生獲取足夠的感性材料,為思維加工奠定基礎。它恰當的使用,不僅能夠活躍課堂氣氛,而且還能煥發學生的創造性聯想。

四、創設問題情景的策略

通過問題情景進行創新教學是一個重過程、重探索、重能力的課堂教學活動,它具有操作簡單,師生交流頻繁,課堂自由度大的特點。因此在教學過程中,創設良好的問題情景,教師應該遵循以下策略:

(1)方向性策略:要求教師通過情景把問題問到“點子上”,所提問題要能反映“干什么”。從而使教學目標明確,教師意圖清楚,學生成竹在胸,整個課堂有的放矢。

(2)科學性策略:要求教師通過情景要把問題問到“關節眼”上,即所提問題要反映“為什么這樣提”。問題情景設計要充分暴露教材重點、難點、疑點和關鍵及知識的形成過程和框架結構。問題提出必須科學、正確、清楚,不能含糊其辭、模棱兩可。

(3)層次性策略:問題情景的設置要有合理的程序和階梯性,要善于把一個復雜的、難度較大的課題分解成若干個相互聯系的子問題;同時不同的班級,學生的知識水平和能力有所不同。因此在進行問題情景設計時,應該隨學生的思維水平而有所區別。如:概念的理解分層次,例題的要求分層次,練習完成分層次。同時針對學生實際,學生基礎差一些的,可以多鋪墊一些,問題細一些,采用“小步走”的方式,從而使問題的提出,由易到難,由淺入深,由近及遠。

總之,我們在教學中要努力創設問題情景,優化課堂結構。把培養學生的創新能力滲透到教育的全過程,只有這樣才能激發學生的求知欲和創新能力。

作者單位:秦皇島經濟技術開發區第三中學