重點中學高一學生物理提問能力的現狀調查與分析

陳美純 張軍朋

(華南師范大學物理與電信工程學院,廣東廣州 510006)

1 前言

目前,科學探究已經成為中學物理課堂教學的重要組成部分.“提出問題”是進行科學探究的第一步,提出問題的能力是學生應具備的一種主要的探究能力,在物理教育中地位和作用毋庸置疑.在普通高中物理新課程標準中,對“提出問題”能力的基本要求:(1)能發現與物理學有關的問題;(2)從物理學的角度較明確地表述這些問題;(3)認識發現問題和提出問題的意義.[1]

在很多文獻和調查研究中,都指出中國學生提出問題能力令人擔憂,但廣州重點中學的學生提出問題的能力是不是也一樣令人擔憂呢?帶著疑問,筆者選取了一所省重點中學高一部分學生為樣本進行調查,嘗試從學生角度來研究學生提出問題能力的現狀和影響提出問題能力的因素,并在調查的基礎上提出提高學生提問能力的教學策略.

2 研究方法

本研究采用問卷調查測試的方法,問卷的內容包括學生對提問的重要性的認識,是否經常產生疑問,課堂教學形式對學生提問的影響,影響學生提問的因素等,回答問卷的方式是當面作答.被試對象選擇廣州市一所省重點中學高一年級兩個班級的學生,共發放問卷110份,收回有效問卷102份.通過用SPSS軟件對試卷進行分析,問卷的信度為0.71,這作為初步研究還是可以接受的.

3 調查結果與分析

3.1 多數學生認為主動提出問題有利于學好物理

調查結果顯示,88%的學生認為在物理學習中主動提出問題,有助于自己對物理知識的理解,78%的學生不贊成以下觀點:學好物理就是在考試中取得好成績,自己沒必要花精力去提出問題,然而,卻只有34%的學生在提問時會提出生活、自然現象和實驗現象中的物理問題,其余多數學生提出的都是課堂聽不懂的地方和不會做的習題.這說明,重點中學大多數學生雖然意識到提問的重要性,卻不清楚提出哪類問題更有價值.目前教師的教學方法和教學目標給學生一種誤導——所學的知識就是運用到題目中進行解題.因此,不會做的題目在他們看來就是最大的問題.然而這樣的“問題”并不是學生主動思考產生的認知沖突,他們也不知道自己究竟有什么問題,僅僅是“不會做”而已,筆者認為這不是真正意義上的問題.

3.2 多數學生雖感覺有問題存在,但主動提出問題的人數偏少

有78.4%的學生在物理學習和生活中會經常產生疑問.而能提出與物理學科有關的問題,只有32%的學生.這說明雖然多數學生能夠感覺到問題的存在(內隱性),但是從(外顯性)行為上看,主動和經常提出問題的學生偏少.

表1 學生的問題意識

從表1的數據可以看出,67.6%的學生認為物理課本上的知識都是正確的,50%的學生認為物理教師上課所講的內容都是正確的.即使在重點中學,大部分學生對書本和教師的質疑較少,學生剛接觸高中教材,對教材產生過度依賴,并且由于應試教育的影響,讓學生對教材深信不疑.

3.3 學生樂于在情境中發現問題和解決問題,但是在課堂教學實際中教師仍然是提出問題的主體

表2 課堂教學形式

在回答“您所期盼的課堂教學方式”這一調查項目時,有35.3%的學生喜歡“教師創造情境,師生、生生共同探討探究建構式”,且62.7%的學生認為教師在課堂上需要留適當的時間給他們自由提問.這說明學生需要充足的時間用于自主地提出問題,他們樂于在教師創設的問題情境中自主地發現問題和解決問題.但是學生所經歷的課堂教學形式大多數是“課堂上講授重點內容,老師有時用提問的方式”.這說明,物理課堂上提出問題的主體依然是教師,學生提出的問題偏少.

3.4 遇到問題,多數學生更喜歡和同學討論

表3 遇到問題時學生喜歡請教的對象

在物理學習中,遇到疑問時,21.6%的學生喜歡自己查資料思考,22.4%的學生喜歡問教師,53.1%的學生喜歡與同學討論,2.9%的學生喜歡請問父母或他人.與普通中學相比,可喜的是此次調查中重點中學學生沒有選擇將問題置之不理.和教師比起來,學生更喜歡和同學討論,根據訪談得知,學生感覺教師比較嚴肅,而且擔心如果問得不好會被教師責怪,也擔心當眾提問會引起其他同學的嘲笑,這限制了學生提出問題能力的發展.說明目前高中生提問狀況并不十分理想.“生-生”提問模式即學生向同學提問的模式是學生主要的一種提問模式,而“生-師”提問模式即學生向教師提問的模式則尚未得到充分重視.

3.5 學生缺乏提出問題的方法

表4 對提問方法的看法

64.7%的學生認為提問是有方法的,但是只有18.6%認為自己具備提問的方法,46.1%的學生認為自己不具備提問的方法.這說明多數重點中學學生認為提出問題是有方法的,但他們缺乏這些方法,這與普通中學學生相似.所以,在教學過程中,要加強方法引導,教給學生提問的方法和途徑.

3.6 影響學生提問的因素

學生在學習過程中,一定會產生許多疑問,然而很多學生不會提出問題,對此筆者調查了影響學生提問的原因.對喜歡提問的原因進行調查,結果顯示:38.2%的學生出于對物理感興趣;53%的學生認為提問對學好物理,提高物理成績有好處;55%的學生出于好奇心強,喜歡思考,有問題就想弄明白;9.8%的學生源于教師的鼓勵;16.7%的學生源于同伴的影響;9.8%的學生出于家長的鼓勵.可見,促進學生多提問的主要因素有:對物理濃厚的興趣,強烈的好奇心,也有迫于考試的壓力,想提高物理成績.這啟發教師,想提高學生的提問能力,激發學生濃厚的物理興趣不失為一個有效的策略.此外,調查數據也說明了學生愛提問主要出于自身內在原因,外界對學生的鼓勵不夠.

對在物理學習中,不喜歡提出問題的原因進行調查,結果顯示:14.7%的學生認為學習緊張,沒時間思考;13.7%的學生沒有養成提問的習慣,覺得上課就應該聽老師講課,回答老師的提問;13.7%的學生頭腦中有疑問,但不知怎么問;5.7%的學生不敢提問,怕受到老師批評;5%的學生怕被同學們嘲笑;4.9%的學生對物理沒興趣;4.9%的學生覺得對成績的提高沒有幫助.可見,學生少提問的原因主要有:第一,缺乏問題意識;第二,即使有了問題意識,又缺乏一定的思維能力,把它轉化為一個清晰、具體的問題表達出來.這揭示了學生在提問的心理過程中存在的薄弱之處.

4 結論與啟示

綜上所述,當前高一學生的物理提問意識并不強,主動提問的學生所占的比例不高;學生過度相信教材,提出的問題多是課堂聽不懂的地方和不會做的習題,學生遇到問題更喜歡與同學討論.

根據以上調查結果,教師在物理教學中提高學生提出問題能力可以采取以下教學策略.

4.1 創設良好的課堂氣氛和問題情境

調查顯示學生感覺教師過于嚴肅,遇到問題傾向于與同學之間討論.因此,首先,要建立良好的師生關系,使學生敢問;其次,教師在教學過程中應該營造寬松、民主、和諧的課堂氛圍,幫助學生消除心理障礙,消除對問題的恐懼;最后,創設良好的問題情境.興趣是最好的老師,激發學生的興趣方式很多,除了實驗演示和豐富多彩的教學活動外,在講授概念、驗證定律或習題求解時,還應該考慮學生提問可能出現的困難,采用適當方法,調動他們的學習情緒,幫助他們解決困難,獲得成功,從而使學生學得生動活潑,產生源源不斷的問題.

例如,通過多媒體手段,展現實際情景:輸送帶送物、剎車滑行、跳水運動、小孩滑滑梯、蕩千秋、光導纖維傳送光信號、原子彈爆炸等.啟發學生將這些真實的實際情景設計成對應的物理問題.又如,摩擦力問題、勻減速問題、豎直上拋問題、斜面動力學問題、單擺問題、電路調壓問題、全反射問題、核裂變問題等,穿插在平時的課堂教學中,加強理論與實際之間的聯系,幫助學生建構當前所學物理知識的意義,逐步培養學生主動觀察自然——尋找問題——提出問題——運用所學知識解決實際問題的應用能力,從而使學生感受到所學知識的實際應用性,大大激發了學生探索問題的興趣.

4.2 鼓勵、引導學生提出問題

學習過程中,學生是肯定會產生疑問的,表現最多的是做作業時不懂的習題和課堂上聽不懂的地方.但學生由于各種原因,沒有把問題提出來.教師可以創造條件讓大家一起分享他們的問題,還可以留有一定的時間讓學生根據本節內容相互提問,互相發表自己對問題的見解,甚至爭論,這往往會有意外的收獲.

例如,在學習“原子的結構”時,可以首先讓學生自學這部分內容,在自學的基礎上,教師要求每個學生就課本上的內容提出一些問題:電子是怎樣發現的,它的發現說明了什么?湯姆孫的棗糕式原子模型為什么不對,盧瑟福的核式結構模型的實驗基礎是什么?玻爾的原子模型是在怎樣的背景下提出來的?它的成功之處和局限是什么?通過不斷質疑,加深對物理概念、定義、公式的理解.在中學階段學生受教師和教材的權威性影響,很少有學生質疑的,其實有必要讓學生敢于對教師提出不同意見,對教材提出自己的看法,當然不是要學生鉆牛角尖.當學生提出不同意見時,不僅處于學習狀態,而且理解力、創造力也得到了提高.

4.3 教師示范,授之以法

萬事開頭難,一開始要學生提出問題總是很難的.調查顯示,學生缺乏提問的方法.這時教師可以進行示范,讓學生進行模仿.學生不會提問,往往源于教師不善于提問題,或者不注意培養學生提問.因此,在開始培養學生提問能力的階段,要以教師的設問、發問作示范.

例如在“向心力”一節的教學中,雖然學生對勻速圓周運動并不生疏,但深入了解該運動的學生卻很少.課堂上教師可以提出一些討論的問題:物體做勻速圓周運動的條件是什么?向心力的大小與什么因素有關?向心力是和重力、彈力、摩擦力等一樣按性質分類的力嗎?由可知,向心加速度 a和半徑R成反比,由 a=ω2R可得,a和R成正比,這豈不是相矛盾嗎?當學生知道如何提問后,就不要再使用示范,應該放開讓學生充分發揮他們的想象力,多提出問題.

4.4 啟示與思考

人們常說“授之以魚,不如授之以漁”,啟發學生提問,關鍵是要使學生掌握提問的基本技巧和方法.教學中教師應站在學生的角度多啟發、多引導、多給學生一些提出問題的方法和途徑.學生提問時,可以從以下幾種方法去思考.

(1)聯系實際,從實際生活中提出問題

物理學與生活、生產、社會等有著廣泛的聯系.我們身邊的許多事物和現象,都可以從物理學角度問幾個為什么.如對于學生非常熟悉的自行車就可以提出許多問題:變速自行車是怎樣變速的?自行車的傳動裝置是怎樣工作的?車條的編法與受力有關嗎?如何減小騎行中的阻力,能測量出阻力的大小嗎?為什么騎車時越用力蹬,車走得就越快越穩?自行車行駛時有哪些地方受到摩擦力?對這些問題有的學生雖曾產生疑問,但往往缺乏深入思考.如果以生活、生產中的材料設置問題情景,引導學生“即物說理”,會給學生以親近感,更容易引起認知共鳴,從而達到讓學生自覺地提出問題和迫切探究的教學效果.

(2)引導學生從物理實驗中提出問題

物理學是一門以實驗為基礎的學科,教學中往往伴隨著教師的演示實驗和學生分組實驗,只要仔細觀察、積極思考,總有取之不盡的提問素材.例如,做“驗證機械能守恒”的實驗中,有些學生打出紙帶不清楚;有些學生打出的紙帶第一、第二點間距大于2 mm;驗證機械能守恒時動能增加量總小于勢能減小量,原因何在呢?學生自然提出問題,教師應抓住機會,引導學生去分析、去歸納,經過學生們的集思廣益,是可以找出問題的原因的.

(3)根據聯想思維提出問題

聯想在創造過程中有很重要的作用,在學生提出問題,特別是對自然現象觀察中經常會采用這一種方法.如:我們所熟知的牛頓根據蘋果落地,聯想到任何物體都會受到地球的引力,從而發現萬有引力定律.

(4)利用錯誤的前概念誘發問題

學生在學習物理之前,通過日常生活的各種渠道逐步形成了一定的知識結構和思維方式而它們又往往與現象的科學本質大相徑庭,由此得出一些偏離科學概念的理解和想法,這被稱為“前概念”.如在“牛頓第三定律”教學中,教師先讓學生討論這樣一個問題:讓普通人與身體健壯的運動員拔河時,是否普通人必輸無疑?學生往往給予肯定回答.進一步問:是不是因為運動員的“力氣”較大,拔河時,運動員的拉力大于普通人的拉力呢?學生還是肯定的回答.這時教師可反詰:讓身體健壯的運動員與一棵大樹“拔河”時,運動員還會贏嗎?健壯運動員與大樹比,誰的“力氣”更大?學生困惑了,并產生了問題:拔河比賽中的勝負因素到底是什么?這正是教師指導學生認知順應的契機,可順利揭示所謂“力氣”是一種偏離科學概念的說法,再進入“相互作用力的規律”的探究.

德國哲學家培根說:“疑而能問,已得知識之半.”要培養出適應市場經濟要求的創造性人才,就必須從培養學生提問能力開始.我們每一個教育工作者,應該牢牢記住李政道先生在與中學生一次談話中說的話:“最重要的是要提出問題,否則將做不了第一流的工作.”教師應該在考慮影響學生提出問題能力的多方面因素的基礎上,在教學中重視把教學和引導學生提問相結合,采取適當的教學策略,有意識地激發學生質疑,培養學生提出問題的能力.

1 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準.北京:人民教育出版社,2001.7～8

2 潘淑嫻,婁雪,熊建文.高一物理學生質疑能力的調查與分析.物理教師.2008(7):12～14

3 何文明.高中學生物理提問能力的抽樣調查與分析.基礎教育課程.2007(7):59～61

4 毛貴學.物理課探究片段“如何激發學生提出問題”.科學教育.2009(2):50～52

5 朱鐵成.物理教學發現問題情境的創設.課程?教材?教法,2005(9):66～69