摘 要: 教育應以培養創新能力為根本目的,創新源于問題,在物理課堂教學中培養學生質疑能力,需要營造和諧的教學氣氛;創設有挑戰的問題情境;給學生以主動探究、自主學習的空間;發展學生的聯想和想象能力。
關鍵詞: 物理課堂教學 培養質疑能力 四個方面
時代向我們提出這樣的要求:教育需要以創新能力的培養為根本目的,以能否有效地培養學生創新能力為衡量教育成敗的最高標準。培養學生質疑問題意識、問題能力是創新意識、創新能力的基礎。在物理課堂教學過程中如何培養學生的質疑能力?我認為要做好以下四個方面。
一、營造和諧氣氛,激發學生質疑
首先,要保護和發展學生的問題意識,進行問題性教學。問題意識、問題能力可以說是質疑意識、質疑能力的基礎。有了問題才會質疑思考,有了思考,才有解決問題的方法,才有找到獨立思路的可能。所以教師要有高度容忍精神,尊重學生提出的古怪問題,別出心裁的念頭,不反對猜測,不譏笑說錯的學生,可以通過說“你再好好想一想”、“再聽聽別的同學的意見”、“很多同學還未想到這一點呢”等來引導學生的質疑自悟或避免尷尬,從而保護學生的質疑積極性。任何時候都要鼓勵學生提出疑問,對權威性的說法提出質疑。
其次,可以舉些能激起學生產生質疑興趣的例子來激發學生質疑熱情。例如:
*停止沸騰的水用冷水澆上以后會怎么樣?
*用放大鏡看指紋,再看窗外的物體會怎么樣?
*為什么直的筷子進水里后變彎了?
*人從水中出來為什么感到冷?
*用熱水把杯子燙熱,立即扣在氣球上會怎么樣?
這些疑問可以令學生心生疑竇而造成懸念,產生認知的內動力,使課堂氣氛與學生的思維活動波瀾迭起,改變以往死氣沉沉、平鋪直敘、淡然無味的局面,從而激起學生的質疑興趣。
二、創設問題情境,激勵學生質疑
創新都源于問題,教師應根據教學提出啟發性問題,給學生營造有挑戰性的不同的問題情景,從問題的一步步展開中進行學習。
例如,“分流在電流表中的作用”一節的教學,可以采用如下程序展開:
(1)為了測量小燈泡正常發光時的電流強度,將電流表直接串聯入電路,如圖1(a)所示,隨著電鍵短促閉合,電流表指針迅猛撞擊過去,這說明電流表不能測量較大的電流,怎么辦?
?。?)有同學提出將多只電表串聯起來,按此演示,如圖1(b)所示,結果電表果真保護住了,但燈泡L卻不發光了??梢?,這種因噎廢食的做法不可取。
?。?)不少學生因見講臺上放著一些同樣的電流表,就提議把它們并聯起來,如圖1(c)接入電路。這樣一來果然解決了單只電流表量程過小的問題。但這樣做顯然不方便,如果只有一只電表(或從經濟、或觀察方便角度考慮),能否作進一步的簡化呢?
?。?)通過師生合作討論,很快提出了一種方案:只保留一只電流表,其余電流表用一只等效電阻R1代替,同時改變表盤的刻度值,經實驗驗證,該方案果然可行。這樣一只電流表改裝而成的安培表已初步完成,如圖1(d)所示。
通過這樣的對比實驗和分析,學生對“分壓和分流在電流表中的作用”有了比較深刻的理解與認識。
又如在講到運動圖像時,我讓學生完成這樣一道題目:一物體從甲地沿直線以加速度a1從靜止開始出發,后以a1反向的加速度沿原路返回,到甲地恰好靜止,試畫出該物體的s-t時間圖像。
有的同學畫出了如圖2所示s-t圖像,我請他畫到黑板上并由他陳述了這樣作圖的理由,再請大家進行討論。有的同學表示贊同:“因為此物最終返回了甲地(原點)。”有的認為不妥:“按此圖像,這人似乎不是沿原路返回?!庇械恼f:“照此畫法,不是出現a1=a2了嗎?”又有的說:“圖中a1=a2話,當撤銷物體a1加速度時,難道物體就不會再繼續運動?”……大家暢所欲言、各抒己見、百家爭鳴的開放式討論,使原來“老師講—學生聽”的單向信息傳遞,變成了師生之間、生生之間縱橫交叉的多向性信息交流,收到了互相啟發、互相補充的研究性學習效果,讓靈感為集體共享,讓問題為大家借鑒。
三、給學生以主動、自主學習的空間,學會質疑探究
教師要改進教學設計,創造相應條件,把學生帶入科學探索的情景中,引導學生在自己親身體驗中探求新知,使教學過程成為學生參與的“再發現”、“亞研究”的過程。例如在“電磁感應”一節教學中,在復習電流能產生磁場的基礎上,我提問:能否利用磁場產生電流?把實驗器材發給學生,讓他們討論并擬定實驗方案,再選擇器材進行實驗。由于學生帶著濃厚的探索欲望,他們實驗都非常認真,摸索到了能產生感應電流的多種實驗方法,并從中體會到了科學探索的苦和樂。之后再在我的組織下進行比較和歸納,總結出了產生感應電流的條件。
比如要測定測定摩擦力的實驗,我給出帶鉤木塊、木板、彈簧測力計等一些器材。請學生利用器材測定木塊和木板之間的摩擦力,并盡量減小測量誤差。結果大多數同學都按常規方法采用了圖3(a)所示圖。但有少數學生打破常規,充分利用給定條件,采用圖3(b)所示的實驗圖。顯然,采用圖3(b)能更好地控制物體勻速運動,測量數值比圖3(a)測量的誤差來得小。
學生實驗探索的目的,并不在于所得結論的正確,而是重在探索過程中的科學態度、科學方法、創新精神的培養,以及學生個人的能力、意志、品格修養方面的提高。
質疑能力不是教會的,而是通過自主探究而發展起來的,學生自主支配的空間越大,所產生創新性的火花就越熾熱,創新就越有機會達成。
四、發展學生的聯想和想象能力,提升質疑能力
聯想和想象對于提升質疑能力很重要。聯想可以把多個不同事物聯系在一起,容易觸發靈感而引出新的發現。想象能不斷地改造舊表象,創造新表象,是創造的基礎。在物理教學中要鼓勵學生發揮自由聯想的習慣,使他們敢想、愛想和善于想,以開拓學生的思路,活躍他們的思維。如在學習電路這一節中,在講解串、并電路時,可制作兩個串聯和并聯電路的暗箱,分別讓兩只燈串聯和并聯,然后分別拿掉其中一只,根據出現的現象,訓練學生的猜想能力。同時,還要啟發學生:①根據已知進行聯想,判斷結果;②通過聯想證實已知的結論;③運用聯想進行實驗設計;④根據有關知識進行比喻想象;⑤發揮自由假想,通過假想養成學生愛幻想、愛探索的習慣,從事物的另一面強化他們所學的知識。如在摩擦力的教學中提出:假如世界上沒有摩擦力,或者地球沒有引力,世界將是怎樣的?又如證明牛頓第一運動定律的實驗,對啟發學生的想象力很有作用。發展學生的聯想和想象能力,對提升學生的質疑能力很有幫助。