趙美慶 李躍明
新課程理念強調讓學生在一定的情境中學習物理,教師在教學過程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。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。根據幾年來的教學經驗,筆者認為創設物理問題情境可從以下幾條途徑入手。
物理是一門以實驗為基礎的科學,各種物理實驗以其直觀性、形象性為學生提供了豐富的感性材料,使其充滿趣味性、思維性、挑戰性、探索性和創造性,能有效激發學生的好奇心和求知欲。因此,利用實驗內容的魅力創設問題情境,可充分發揮學生的主體性,有利于教師引導學生通過對實驗的觀察研究和分析去思考問題、探索問題,從而揭示物理現象的本質,探究物理現象的內在規律。
在學習動量時,筆者就先用“高空落蛋”的實驗拉開序幕:將細繩一端拴牢一只氣球(內置一只雞蛋,氣球內不加氣)后跨過1米高的支架,將雞蛋緩慢地拉起一定高度后放手,使其直接落于桌面上,結果可以想見。因而,當筆者再次重復此實驗時,學生屏住呼吸,眼睛緊盯著雞蛋,一顆顆原本平靜的心也仿佛被提升起來。而筆者卻偷偷在雞蛋的正下方放上一塊柔軟海綿,結果自由下落的雞蛋完好無損。然后問學生:這是為什么?從物理本質上看,又應該怎樣解釋呢?這時學生的思維高度集中,迫切希望找到問題的答案。教師可組織學生討論,提出問題,交流解釋。經過探究,學生從現象到本質,很快掌握本節的知識,而且極大地激發學生探究學習的興趣。
從生活走向物理,從物理走向社會是新課改的重要理念之一。利用學生熟悉的自然現象、生活和生產情境以及所關心的熱門科技話題提出問題,創設問題情境,可以使學生認識到物理學的現實意義。而且容易激發學生愉悅心情,觸發學生的情感和求知欲,更能提升學生探究學習的興趣。
物理學發展史是一塊蘊藏著巨大精神財富的寶地。在這塊寶地上,遺留著物理學的前輩們進行科學研究、不懈追求真理的足跡。因此,無論是成功的經驗還是失敗的教訓,對后人都有一種啟示。如果在物理教學中,通過真實的資料,生動地把學生引向當年物理前輩們曾面臨的問題情境,對激發學生問題意識有很大的意義,必將對學生創造力的培養起到重大的作用。
如在學習自由落體運動時,首先可以介紹科學家亞里士多德和伽利略的落體理論,馬上就把學生引入一個問題情境中:“輕的物體下落快還是重的物體下落快?”接著教師演示:讓兩個大小一樣的紙片和金屬片從同一高度由靜止釋放,請學生觀察哪個先落到桌面上。觀察結果:金屬片先落到桌面上。為什么?直覺告訴學生是因為金屬片比紙片重。接著將紙片揉成很小的紙團后重復演示一次,結果這次是紙團先落到桌面上。劇烈的思維沖突開始了:到底是重的物體下落快還是輕的物體下落快?同時這個問題情境促使學生提出一系列問題:物體下落的快慢與物體的質量有關嗎?如果沒有空氣阻力結果會怎樣?這時教師敘述伽利略的斜塔落體實驗,以實驗事實否定亞里士多德的落體理論,接著再拿出真空管進行實驗演示,使得學生對落體理論有深層次的認識。
在教學實踐中發現運用多媒體課件,可以創設出動態情境,以鮮明的色彩和活動的畫面把活動過程全面展現出來,可幫助學生理解抽象概念,觀察實驗難以觀察清楚的現象。利用多媒體創設問題情境,不僅可以吸引學生注意力,激發學生的學習興趣和潛能,提高教學效率,而且更有利于學生主體作用的發揮。
比如在教學波的形成和傳播時,先用實物(繩)演示波的形成和傳播,現象不易觀察;而后采用動畫演示這一動態過程。在這里繩子被分成無數個有相互作用的質點,用不同顏色的小球來表示。學生可以很清楚地看到當一個小球(波源)振動起來時,就帶動和它相鄰的小球(質點)振動,這個小球又帶動和它相鄰的質點振動,這樣質點依次振動起來,波就由近及遠地傳播開來。最后再提出問題:波是怎么形成的?波的傳播具有什么特點?學生很快就能得到答案。通過動畫的演示,使得抽象的波動過程變得形象生動,很有利于學生的接受和理解。
總之,在物理教學中,教師應努力創設問題情境,提高學生主動參與學習的意識,激發他們探究欲望。此外,教師還應鼓勵學生自己發現問題、提出問題,從而培養他們的問題意識,為開展探究性學習打下堅實的基礎。