創設情境引導學生主動質疑

摘要:本文試圖從物理課程教學的實際出發，結合物理教學中的案例對如何創設情境提出幾點建議。

關鍵詞:情境創設;主動質疑

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2010)2(S)-0012-2

現代教育將知識視為一種過程，它強調除了關心學生所獲得知識的數量外，更關心學生通過什么樣的途徑以及什么方法獲得知識。這種教育與以知識獲得作為教育目的的傳統教育有著本質的區別。新時期社會發展對教育提出了更高的要求，即重視學生創新能力的培養。創新能力的提高必須建立在質疑能力的基礎上，而質疑能力又是提高學生學習能力的基礎。學生發現問題并提出問題的能力需要教師有意識的引導。因此，教學過程中教師應該努力創設良好的情境從而讓學生學會主動質疑。本文從物理課程教學的實際出發作出了以下幾方面建議。

1 重視學科特征，通過實驗創設問題情境

物理是以實驗為基礎的一門自然學科，實驗在物理教學中有著十分重要的地位。通過物理實驗，既能達到深化、形象化物理知識的作用，又能培養學生利用實驗來研究、解決物理問題的能力。同時，實驗也是培養學生科學素養的基礎，是培養學生科學素養的重要手段。如在學習靜電感應前，通過實驗學生可以看到用毛皮摩擦過的橡膠棒與驗電器的金屬球接觸時，金屬箔會張開，這是學生可以理解并進行解釋的現象;若用毛皮摩擦過的橡膠棒與驗電器的金屬球靠近而不接觸，那么金屬箔會怎樣?由于實驗中的“不接觸”這個條件，學生一般都會得到金屬箔不會張開的結論。然而實驗的結果使學生大吃一驚，金屬箔也張開了。為什么會產生這種現象?若現象與學生的認知產生沖突必將引發學生的疑問，教師可以通過解答疑問并對知識進行深化。又例如在學習“閉合電路歐姆定律”前，教師可用圖1所示的電路作演示，圖中E1為新電池，E2為用久了的舊電池，L為額定電壓為2.5V的小電珠，先將開關S合到電鍵1，燈L很亮;然后將開關合到電鍵2，讓學生猜測此時燈泡的亮度怎樣變化?學生大多根據初中知識都以為L將被燒掉，但結果是小電珠非但沒有燒掉，其亮度反而比接1時還要暗。看到意料之外的實驗現象，學生自己會提出了“為什么電壓高了，燈反而變暗呢?”等問題，最后經討論、分析，總結出了“閉合電路歐姆定律”的規律。

所以在教學中要注意設計一些實驗，讓實驗現象與學生的認識發生沖突，從而打破學生的思維定勢。實驗不需太復雜，但是可以讓學生能從不同角度、不同方向去看待事物，去尋找發現問題和解決問題的途徑，從而產生合理、新穎、獨特的問題及解決問題的方法。

2 重視理論聯系實際，通過應用創設情境

物理知識來源于生活。日積月累的豐富經驗知識，在經過提煉和一定的術語以及數學描述后，呈現在學生面前的知識難免缺乏生活的信息。因此，面對教材的抽象知識，學生難免有理論與實際相脫節的想法，從而使得所學理論知識難以在實際中應用。教師在教學過程中，應該將學生視為枯燥單調的條文與生活事實相結合，創設真實的物理情境，喚起學生原有認知與生活體驗，從而引導他們提出問題。例如，下雨路滑要注意行車安全;在冬天脫毛衣時會發現有劈里啪啦的聲音;用塑料梳子梳頭發時，頭發會隨著梳子飄;吃熱湯面時戴眼鏡的同學眼前就成了“霧蒙蒙”的一片;汽車拐彎時乘客會向相反的方向傾斜，汽車在路口拐彎時速度為什么不能太快?……這些事例都是學生在生活中經歷但未曾深究過的，當教師在課堂上把它們呈現給學生時，自然會激發他們的興趣，引起質疑，進而對問題進行探究。

又如在體育運動中，推鉛球、擲標槍的最佳投射角如何確定?這是與學生生活密切相關的。為什么看似以力量取勝的體育競技運動會與物理密切相關?生活實例用物理知識解決的過程中，對學生抽象出物理模型的能力提出了很高的要求，需要學生根據具體的需要，將研究的對象進行抽象，以選擇恰當的模型進行計算。學生可以想象是以質點還是以剛體來抽象鉛球或是標槍，這些問題都是學生在處理實際問題的過程中必然碰到的問題。教師在教學的過程中，要多從生活事實出發，引導學生從物理的角度發現、提出問題，而在問題解決的過程中要給與方法上的指導。

3 通過類比聯想、發散思維創設情境

物理知識對人的邏輯思維能力尤其是思維嚴謹性的培養有很大的促進作用，而這種嚴謹性可以從物理知識結構上得到體現。物理知識都是精心整理后進行編排的，如大家熟悉的力、熱、聲、光、電幾個部分構成了經典物理學的重要組成部分。因此，在學習的過程中，應該鼓勵學生通過類比聯想，從已有的認知結構出發，通過比較相互關聯或相類似的物理現象、概念、過程、規律的異同，從而發現問題、提出問題，找出解決類似問題的思路和方法。課堂教學中可以創設一些使學生產生聯想的模擬情景，讓學生大膽地想象。如在靜電場的學習過程中，認識了電場強度矢量以及電勢兩個重要的物理量，而在磁場的學習中只見磁感應強度而未見磁勢這一物理量，為什么會這樣?電場與磁場其本質上有什么區別?在研究這兩類場時要把握它們之間的共同點，即都是通過場這種物質對放入其中的電荷產生力的作用的;而他們的最大的區別是，自然界中存在單獨的正、負自由電荷，而現今還未能在實驗上找到磁單級，因此，這也注定了兩種場在本質上是不同的場，電場是有源場，而磁場是無源場。熱學中研究大量分子的無規運動時，研究單個分子運動時，通常將它視為彈性球處理，因此，分子與分子之間的相互作用力就好比大量的彈性球之間的相互作用，那么多個質點之間的相互作用怎樣才能建立方程進行求解呢?而統計學的引入使得這種大量微觀粒子的研究成為可能。牛頓經典力學處理宏觀低速的機械運動，對于高速運動怎樣處理?有沒有專門的理論用以處理這種高速問題?相對論引入后，將牛頓的經典時空觀與愛因斯坦的相對時空觀進行對比，使學生更加深刻的理解時空本質。

4 通過認知矛盾沖突，增強質疑意識

一般情況下，人們都會維護自己的觀點或尋求與信念一致以保持心理平衡。倘若在某種新的情境中，出現了與原有的觀點或信念不一致的地方，這時就產生了認知沖突。在這種情形下，人們會通過改變自己的觀念或行為，以便于同認知相協調。教師可以通過與學生的交流，進而準確的把握學生錯誤產生的原因及特點，根據學生的認知規律，精心選擇具有針對性、對學生認知結構有強烈震撼的問題，使之在學生的頭腦中激發認知沖突。學生在受到矛盾問題困擾時，必然要想辦法擺脫矛盾，于是便產生了迫切解決矛盾的質疑意識。

例如在“電容器、電容”一節的教學中，在講完電容器的構成后，適時地設計如下物理情境圖2(a)。老師強調電容器兩極是相互絕緣的，然后問學生:合上電鍵S，G表的指針會偏轉嗎?絕大部分學生回答:不會，因為形成電流必須有回路。但結果出乎學生的意料，學生在實驗的誘導下自然產生了疑問，并急于想知道這是為什么。在解決這一疑問后教師又設計如下物理情境圖2(b)。教師問:合上電鍵S，小燈泡會發光嗎?出乎意料的實驗結果再次激發了學生的質疑欲望，較前一次更為強烈。

這種不斷設疑和不斷釋疑的課堂設計，通過不斷找學生的“麻煩”，促成學生的認知沖突，能很好地誘發學生的質疑欲望，激發學生創造性思維。同時，通過這樣的方式也給予了學生更多的思考空間和動腦的機會，從而讓他們真正成為課堂的主體。這樣的課堂多了幾分活躍，少了幾分枯燥與冗余，從而也能提高課堂教學的效率。

(欄目編輯趙保鋼)