對初中物理開放性問題的淺析

張弛

（睢寧縣寧海外國語學(xué)校，江蘇 徐州 221200）

摘要隨著物理教學(xué)改革的不斷深入和素質(zhì)教育目標(biāo)的不斷提高，物理開放性問題更多地見諸于中考試題和各類練習(xí)之中，這對促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大有裨益。物理教育工作者必須全面把握物理開放性問題的類型，熟悉開放性問題的特點(diǎn)，采取科學(xué)的教學(xué)策略，進(jìn)一步提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞類型；特點(diǎn)；教學(xué)策略

物理開放性問題是指題設(shè)條件不確定，解題方法多樣化，答案不唯一的題目。這些問題或是條件開放，或是策略開放，或是結(jié)論開放，可謂形形色色、風(fēng)格各異，取材于生活實(shí)際，聚焦社會(huì)熱點(diǎn)，題在書外，理在書內(nèi)。通過求解這一類問題，可以激發(fā)學(xué)生的求知欲，提高學(xué)習(xí)興趣，考查學(xué)生發(fā)散思維能力和創(chuàng)新能力。

一、物理開放性問題的類型

1.條件開放型，即問題條件不完備或滿足結(jié)論的條件不唯一。例如：現(xiàn)備有器材：塑料飲料瓶、養(yǎng)料袋、大頭針、剪刀、錐子、線、氣球、水。從中選擇你所需要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度增加而增加的實(shí)驗(yàn)。

要求：（1）寫出所選的器材：_____________。

（2）簡述實(shí)驗(yàn)方法和所看到的現(xiàn)象（必要時(shí)，也可附加示意圖說明）。

2.策略開放型，即思維策略與解題方法不唯一。例如：我們經(jīng)常都要爬樓，你知道自己爬樓的功率是多大嗎？請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案來測定它。要求寫出測量儀器、主要實(shí)驗(yàn)步驟及功率表達(dá)式（用實(shí)驗(yàn)所測得的物理量表示）。又如：馬路上一旦潑撒了機(jī)油，容易造成交通事故，特別是摩托車、自行車很容易摔倒，這是由于摩擦力減少的緣故。應(yīng)急的解決辦法有__________________（填一種辦法）。

3.結(jié)論開放型，即在給定的條件下，結(jié)論不唯一。例如：熱機(jī)工作時(shí)對環(huán)境造成的污染有_____（填一種污染）。

二、物理開放性問題的特點(diǎn)

1.突出問題內(nèi)容的新穎性：即指物理開放性問題所附設(shè)的材料新、條件復(fù)雜、結(jié)論多樣、解決問題的思路和方法新穎而獨(dú)特。

2.展示問題形式的生動(dòng)性：即指物理開放性問題的開放可能在于條件、結(jié)論、解法，也可能在于問題的設(shè)問角度、方式的變化。

3.注重問題解決的發(fā)散性：即指解題者在解決問題過程中一方面需要運(yùn)用多種思維方法，另一方面需要多角度、多側(cè)面、多層次地進(jìn)行分析來獲取多種解決問題的途徑，并從中選擇最佳的途徑。

4.強(qiáng)調(diào)教育功能的創(chuàng)新性：即指物理開放性問題能夠擴(kuò)大學(xué)生的創(chuàng)新視野，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造意識，可使學(xué)生積極投身于創(chuàng)造性活動(dòng)中，開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造潛能。

三、物理開放性問題的教學(xué)策略

1.激勵(lì)學(xué)生參與問題解決的全過程

新穎而具有豐富答案的開放性問題使每個(gè)學(xué)生都有能力參與探索。教師應(yīng)激勵(lì)學(xué)生展開思維，放開思想去探索、去創(chuàng)新、去發(fā)現(xiàn)、去討論盡可能多的合理結(jié)論。教師還要及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)情，設(shè)置不同的教學(xué)要求，讓不同水平的學(xué)生都能自覺參與問題解決的全過程。

2.把握開放性問題教學(xué)的最佳時(shí)機(jī)

開放性問題是針對傳統(tǒng)問題教學(xué)模式的局限性提出的，又不能簡單地取代常規(guī)性練習(xí)。開放性問題的解決離不開基本的物理規(guī)律、計(jì)算技能和邏輯推理能力，因而兩種問題模式交替使用，能起到互補(bǔ)的作用。由于開放性問題本身的不確定因素，使得課堂教學(xué)時(shí)間、學(xué)生思維的發(fā)散性和系統(tǒng)性難以把握，所以，教師應(yīng)針教學(xué)內(nèi)容的要求和學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)識水平及心理狀態(tài)，選擇最佳時(shí)機(jī)。比如當(dāng)學(xué)習(xí)材料具有開放性要素，適合于創(chuàng)設(shè)開放性問題的情況，或是以討論方式學(xué)習(xí)物理知識時(shí)，可考慮引入開放性問題。實(shí)踐證明，適時(shí)穿插開放性問題，循序漸進(jìn)，能給課堂教學(xué)帶來新的生機(jī)和意想不到的效果。

3.在解決問題中強(qiáng)化科學(xué)方法訓(xùn)練

開放性問題的解決沒有現(xiàn)成的模式可言，但無論哪一類開放題，都離不開實(shí)驗(yàn)方法、觀察方法、數(shù)學(xué)方法、理想化方法，以及等效、分析和綜合、類比、聯(lián)想、歸納和演繹、猜想和假設(shè)等思維方法，這些科學(xué)方法和思維方法，是打開開放性問題之門的鑰匙。因而，教師必須高度重視學(xué)生在問題解決過程中科學(xué)思維方法的訓(xùn)練。為了強(qiáng)化科學(xué)方法和思維方法的訓(xùn)練，開放性問題教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，使學(xué)生在問題解決過程中實(shí)現(xiàn)方法的遷移、領(lǐng)悟方法的應(yīng)用、感受科學(xué)方法的魅力。

4.開放性教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生合作精神

開放性物理問題的教學(xué)形成了交流、討論的民主氛圍，體現(xiàn)了教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間積極探究的平等參與關(guān)系。教師與學(xué)生一樣進(jìn)入問題情景，充當(dāng)角色，參與小組討論，成為學(xué)生的合作伙伴，并且鼓勵(lì)學(xué)生提出各種可能的假設(shè)，互相評論和補(bǔ)充，進(jìn)行交流和比較，去感悟?qū)嵺`的全過程。面對學(xué)生列舉趣的各種物理現(xiàn)象和設(shè)計(jì)的不同方案，教師要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析比較，從中尋求規(guī)律，概括出更一般的結(jié)論。開放性問題解決，不僅使學(xué)生增強(qiáng)了自信，培養(yǎng)了他們彼此之間的合作能力，同時(shí)還能深切地體驗(yàn)到集體智慧的力量，讓他們從中體驗(yàn)到人與自然、人與技術(shù)、人與人的和諧關(guān)系，感到大自然的美好、科技的進(jìn)步和伙伴的友誼。

教學(xué)改革必然導(dǎo)致越來越多的開放性問題出現(xiàn)。只有開放性的問題才具有生命力，只有培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識的學(xué)生，才能解決開放性的問題。