農(nóng)村高中物理教學(xué)中提高學(xué)生提出問題能力的途徑

【摘 要】問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)，是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力在大多數(shù)國家的課程改革中都有所體現(xiàn)。廣東省從2004年秋季起開始實(shí)施普通高中新課程。在普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）中將提出問題的能力作為科學(xué)探究的一個(gè)要素。但在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)農(nóng)村高中學(xué)生提出問題的能力較差。本文根據(jù)建構(gòu)主義教學(xué)理論、現(xiàn)代心理學(xué)理論和高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，針對學(xué)生提出問題能力的現(xiàn)狀，結(jié)合自己多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從營造教學(xué)氛圍，創(chuàng)設(shè)問題情境，示范物理問題，形成提問習(xí)慣四個(gè)方面闡述提高農(nóng)村高中學(xué)生提出問題能力的途徑。

【關(guān)鍵詞】班主

問題是科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)，是開啟任何一門科學(xué)的鑰匙。愛因斯坦有一句很著名的話：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要，因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問題有時(shí)僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技巧，而提出新的問題，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)上的真正進(jìn)步。”知識經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)力在于知識的創(chuàng)新，知識的創(chuàng)新需要具有創(chuàng)新精神的人才。而重視學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，才有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。現(xiàn)代教學(xué)論研究指出，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因是問題。沒有問題難以激起求知欲，學(xué)生就不會深入思考，學(xué)習(xí)只能是表層和形式的。美國在1989年和1996年分別發(fā)表了《普及科學(xué)—美國2061計(jì)劃》和《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》。這兩部文獻(xiàn)都強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究的重要性，而發(fā)現(xiàn)問題、提出問題是進(jìn)行科學(xué)探究的第一步，提出問題的能力是學(xué)生應(yīng)具備的一種主要的探究能力。廣東省從2004年秋季起開始實(shí)施普通高中新課程。在普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）中將提出問題的能力作為科學(xué)探究的一個(gè)要素。同時(shí)在課程目標(biāo)中提出讓學(xué)生“經(jīng)歷科學(xué)探究過程，認(rèn)識科學(xué)探究的意義，嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題，驗(yàn)證物理規(guī)律”“具有一定的質(zhì)疑能力”“能領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對科學(xué)的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘”“勇于探究與日常生活有關(guān)的物理學(xué)問題”“具有敢于堅(jiān)持真理、勇于創(chuàng)新和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，具有判斷大眾傳媒有關(guān)信息是否科學(xué)的意識”“敢于堅(jiān)持正確觀點(diǎn)，勇于修正錯(cuò)誤”。由此可見，教師在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑，把問題貫穿于學(xué)習(xí)過程中有利于激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)愿望，積極主動(dòng)投入到學(xué)習(xí)之中；有利于培養(yǎng)學(xué)生勇于探索，追求真理的科學(xué)精神。

一、農(nóng)村高中學(xué)生提出問題的現(xiàn)狀

為了較真實(shí)的了解農(nóng)村高中學(xué)生提出問題能力的現(xiàn)狀，本人于2009-2010學(xué)年度對本校就讀高一的全體學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查。問卷調(diào)查結(jié)果中學(xué)生認(rèn)為“上課應(yīng)由師生共同提問”的占82%。“能經(jīng)常觀察身邊的物理現(xiàn)象并提出問題”的學(xué)生占7.8%，其中男生占12.4%，女生占4.7%。綜合問卷調(diào)查結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生對提出問題的意義有比較高的認(rèn)識，但發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力較差。男生提出問題的能力比女生提出問題的能力強(qiáng)些。

二、農(nóng)村高中物理教學(xué)中提高學(xué)生提出問題能力的途徑

面對農(nóng)村高中學(xué)生提出問題能力較差的現(xiàn)狀，通過對學(xué)生在提出問題方面的觀察及與其他教師對學(xué)生提出問題能力的探討，本人認(rèn)為可以通過以下幾個(gè)途徑來提高學(xué)生提出問題能力。

（一）營造教學(xué)氛圍，引發(fā)學(xué)生提出問題

我國古代偉大教育家孔子倡導(dǎo)民主、平等的教學(xué)氣氛，他有一句格言：“當(dāng)仁不讓于師”。他教導(dǎo)學(xué)生在“仁”面前不分師生，一律平等，學(xué)生不要因位卑或年齡小而謙讓老師。在教學(xué)中，他鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表意見，闡述自己的看法，反對盲目服從，不贊成“對吾言無所不悅”的態(tài)度。正是這種民主的風(fēng)氣，才有子路、冉求、樊遲與孔子的爭辯；正是在這種氛圍下，才會培養(yǎng)弟子三千，賢人七十二。

無獨(dú)有偶，20世紀(jì)20年代全球物理學(xué)研究的主要中心之一——丹麥哥本哈根理論研究所以它民主、平等、自由討論和相互緊密地合作的學(xué)術(shù)氣氛吸引了一大批有才華的年輕物理學(xué)家來這里學(xué)習(xí)和工作，這里被稱為諾貝爾獎(jiǎng)的搖籃。先后有七八人獲得諾貝爾獎(jiǎng)，其中最有代表性的是玻恩、海森堡和泡利，他們發(fā)現(xiàn)的“測不準(zhǔn)定律”“互補(bǔ)原理”“不相容原理”、量子矩陣力學(xué)和量子統(tǒng)計(jì)力學(xué)等成為量子力學(xué)發(fā)展的一個(gè)里程碑。

從以上兩個(gè)例子中我們不難發(fā)現(xiàn)，只有在民主、愉快的氛圍中才能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力，促使學(xué)生積極的思索，發(fā)現(xiàn)和提出問題。所以在教學(xué)過程中教師應(yīng)創(chuàng)建民主、愉快的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生感受到“心理安全”和“心理自由”，從而樂于接受教師提出的問題，能積極主動(dòng)思考問題，敢于質(zhì)疑問難，主動(dòng)探索。

（二）創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題

美國著名社會心理學(xué)家費(fèi)斯汀格創(chuàng)立的認(rèn)知失調(diào)理論認(rèn)為，人的認(rèn)知由許多因素構(gòu)成，它們之間有些是彼此獨(dú)立的，有些是相互關(guān)聯(lián)的。在有關(guān)聯(lián)的認(rèn)知因素之間存在兩種情況：一是兩者成協(xié)調(diào)狀態(tài)，一是呈不協(xié)調(diào)狀態(tài)，即失調(diào)。該理論認(rèn)為，不管對待什么問題，不論什么時(shí)候，人總是有一種要保持其各種認(rèn)知因素協(xié)調(diào)一致的傾向，保持自身態(tài)度和行為協(xié)調(diào)一致的動(dòng)機(jī)。一旦不協(xié)調(diào)，便產(chǎn)生矛盾和沖突，人就會感到緊張不安和煩悶，這時(shí)人的內(nèi)心就會產(chǎn)生一種動(dòng)力，要減少或消除這種不協(xié)調(diào)，以獲得內(nèi)心的平衡。教師在教學(xué)過程中運(yùn)用認(rèn)知失調(diào)理論創(chuàng)設(shè)一個(gè)問題情境，這個(gè)問題情境與學(xué)生原有的認(rèn)知存在著差距和矛盾，對于學(xué)生來說具有一定的難度，激發(fā)學(xué)生的思維，使學(xué)生在原有知識基礎(chǔ)上產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的需要。問題情境的創(chuàng)設(shè)多種多樣，可以來自于生活、來自于實(shí)驗(yàn)、來自于科研活動(dòng)等方面。

⒈通過生活現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)問題情境

通過學(xué)生身邊的事物和現(xiàn)象中創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生充分感受到物理知識與現(xiàn)實(shí)生活的緊密聯(lián)系，為學(xué)習(xí)的知識運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)社會和生活中提供了有意義的背景，容易引起學(xué)生的興趣，激發(fā)學(xué)生的思考。

例如在《力的合成》教學(xué)中引入合力與分力概念時(shí)利用多媒體展示如下情境：

情境1：汕頭海灣大橋跨越汕頭港入海處，全長2420m，是我國第一座大跨度懸索橋。是什么力量拉起這么重的橋體呢？ （如圖1所示）

情境2：如圖2中一個(gè)力跟幾個(gè)力有什么關(guān)系？同學(xué)們還能舉出哪些類似的例子？

通過貼近學(xué)生生活例子的引入，使學(xué)生能容易接納新的知識，思維更加活躍，所以當(dāng)讓學(xué)生舉例時(shí)，學(xué)生的積極性都很高。

⒉通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都有其堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)在物理的發(fā)展中具有重大意義和推動(dòng)作用。通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境可以使物理教學(xué)更有吸引力，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與。

例如在《超重和失重》的教學(xué)中，考慮到農(nóng)村學(xué)生很少有人坐過電梯，也很少有人去過游樂場，沒有超重和失重的體驗(yàn)。所以在教學(xué)中設(shè)計(jì)如下的情境：

情境1：請同學(xué)們利用彈簧秤測出桌面上物體所受重力的大小。提彈簧秤使物體加速上升，彈簧秤的示數(shù)發(fā)生什么變化？若提著彈簧秤使物體加速下降，彈簧秤的示數(shù)又會發(fā)生什么變化？

情境2：觀看視頻“放在臺秤上的物體移入電梯中在不同情況下臺秤的示數(shù)”，與你所做的實(shí)驗(yàn)相比較，你發(fā)現(xiàn)了什么？如何利用所學(xué)的牛頓第二定律解釋這些現(xiàn)象？

情境3：把一個(gè)下部挖有幾個(gè)小孔的礦泉水瓶裝滿水，水會從小孔流出，若讓瓶子自由下落，會發(fā)生什么現(xiàn)象？請利用所學(xué)的超重失重現(xiàn)象進(jìn)行解釋。

通過實(shí)驗(yàn)來引發(fā)學(xué)生頭腦中的認(rèn)知沖突，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和求知欲望，讓學(xué)生在原有的知識基礎(chǔ)上主動(dòng)建構(gòu)新的知識，最后通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深學(xué)生對知識的理解。

⒊通過物理科研創(chuàng)設(shè)問題情境

物理學(xué)史展現(xiàn)人類探索和逐步認(rèn)識物理世界的現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)、規(guī)律和本質(zhì)的歷程。其中包含有著科學(xué)的思想、科學(xué)的觀念；包含科學(xué)進(jìn)步對社會發(fā)展的推動(dòng)。在物理教學(xué)中通過聯(lián)系物理科研發(fā)展中的實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)和發(fā)明來創(chuàng)設(shè)的問題情境，不僅能使學(xué)生學(xué)到物理知識，還可以學(xué)到科學(xué)方法，受到科學(xué)精神的教育。

例如在《追尋守恒量》教學(xué)中創(chuàng)設(shè)這樣的問題情境：

情境1：正常的水表連在自來水管道中，總表的讀數(shù)與各分表讀數(shù)之間存在怎樣的關(guān)系？

情境2：生活中存在有守恒的觀點(diǎn)。在物理學(xué)上是否也存在著守恒的觀點(diǎn)？請觀看視頻“伽利略的理想實(shí)驗(yàn)”（如圖3所示）思考幾個(gè)小問題。

⑴小球沿斜面A從h高處由靜止開始滾下時(shí)，它的位置、速度怎樣變化，如何運(yùn)動(dòng)？

⑵當(dāng)小球從斜面底沿另一個(gè)斜面B向上滾時(shí)，它的位置、速度怎樣變化，如何運(yùn)動(dòng)？

⑶如果斜面是光滑的，空氣阻力也可忽略，小球沿斜面B到達(dá)速度為0的位置高度與從A滾下的起始點(diǎn)高度有什么關(guān)系？

⑷若改變B的傾角，小球沿斜面B到達(dá)速度為0的位置高度與從A滾下的起始點(diǎn)高度有什么關(guān)系？

⑸伽利略發(fā)現(xiàn)了一個(gè)怎樣的事實(shí)？得到什么啟發(fā)？

⑹當(dāng)小球在A斜面的起始點(diǎn)高度時(shí)，具有什么形式的能量？

⑺當(dāng)小球在到達(dá)A斜面的底部時(shí)，具有什么形式的能量？

⑻這兩種形式的能量有什么樣的聯(lián)系？你還能舉出其他的例子嗎？

⒋通過知識拓展創(chuàng)設(shè)問題情境

利用學(xué)生原有知識進(jìn)行拓展，創(chuàng)設(shè)問題情境，最能激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。

例如在《加速度》中創(chuàng)設(shè)如下的問題情境：

情境1：一輛小汽車起步在20s內(nèi)速度達(dá)到了100km/h，而一列火車達(dá)到這個(gè)速度大約要用500s。請利用前面判斷運(yùn)動(dòng)快慢的相同方法判斷它們倆誰的速度“增加”得比較快？

⑴這些物體運(yùn)動(dòng)過程中，哪個(gè)速度大？

⑵這些物體運(yùn)動(dòng)過程中，哪個(gè)速度變化大？

⑶采用什么方法可以來比較出它們哪個(gè)速度變化最快？

（三）示范物理問題，引導(dǎo)學(xué)生從物理的角度提出問題

在平時(shí)與學(xué)生交談時(shí)，學(xué)生會這樣說：“老師，我課堂上聽得懂，可是自己課后翻書，卻有好多地方不明白”。我說：“你有哪些地方不明白呢？把問題提出來，我們一起來探討。”但學(xué)生卻不能將他的思考和疑惑提出來。要提高學(xué)生提出物理問題的能力，就需要教師加以引導(dǎo)，在提出問題方面提供好的示范。

如《加速度》一課中從正面提出問題：為什么加速度的方向與速度變化量相同，而不是與速度方向相同？在《用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問題》一課中可以用“已知物體的受力情況怎樣確定物體的運(yùn)動(dòng)情況”引入本課內(nèi)容，再用逆向提問的方法提出“ 已知物體的受力情況，可以確定物體的運(yùn)動(dòng)情況。那么，已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，怎樣確定物體的受力情況呢？”通過這兩個(gè)問題作為貫穿本課的線索。如在《功率》一課通過類比方法提出“速度、加速度、功率的定義有什么相似之處？”

（四）形成提問習(xí)慣，提高學(xué)生提出問題的能力

中國古代著名思想家、教育家孟子在《孟子·離婁下》中說到“君子深造之以道，欲其自得也。自得之，則居之安；居之安，則資之深；資之深，則取之左右逢其源，故君子欲其自得之也。”他強(qiáng)調(diào)獲得學(xué)問關(guān)鍵是靠內(nèi)省力量。但學(xué)習(xí)者往往受限于自己原有的經(jīng)驗(yàn)而阻礙自己產(chǎn)生新的思想。心理學(xué)家比奈認(rèn)為自我批判是最重要的智力指示物。通過訓(xùn)練和教育，學(xué)生可以獲得自我批判的能力。所以教育心理學(xué)認(rèn)為元認(rèn)知在成功學(xué)習(xí)中扮演著重要的角色。元認(rèn)知是指人們預(yù)測他們在各種任務(wù)中表現(xiàn)的能力以及對目前的理解和掌握程度進(jìn)行監(jiān)控的能力。教師可以使用元認(rèn)知理論幫助學(xué)生進(jìn)行自我監(jiān)控，監(jiān)控自己的思維過程。通過自我提問的方式提出物理問題，逐漸形成提出問題的習(xí)慣，提高提出問題的能力。

由于很多學(xué)生特別是女生不善于提問，所以利用課余的時(shí)間有目的地讓學(xué)生使用“問題單”。 通過訓(xùn)練學(xué)生使用“問題單”，可以有效地促使學(xué)生提出問題。對于比較害羞、不敢發(fā)問的學(xué)生，這個(gè)方法更能提高他們提出問題的能力。

面對未來的社會，學(xué)生是否具備自我學(xué)習(xí)、自我更新的能力，是否學(xué)會學(xué)習(xí)比掌握知識本身更重要。而提出問題則是生長新知識、新方法、新思想的起點(diǎn)。提高學(xué)生提出問題的能力不是一朝一夕就能達(dá)成的，需要一個(gè)長期持續(xù)不斷的過程。這也促使教師不斷地更新觀念，不斷學(xué)習(xí)新的知識，不斷提高教學(xué)的智慧。

【參考資料】

［1］人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.物理1：必修[M].北京：人民教育出版社，2004.

［2］朱慕菊.走進(jìn)新課程—與課程實(shí)施者對話[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2002.

［3］扈中平.現(xiàn)代教育理論（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2005.

［4］美國國家研究理事會科學(xué)、數(shù)學(xué)及技術(shù)教育中心，《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》科學(xué)探究附屬讀物編委會.羅星凱等譯.科學(xué)探究與國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)：教與學(xué)的指南[M].北京：科學(xué)普及出版社，2004.

［5］廖伯琴，張大昌.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）解讀[M].武漢：湖北教育出版社，2004.

［6］王建軍.中國教育史新編[M].廣州：廣東高等教育出版社，2003.

［7］袁振國.教育新理念[M].北京：教育科學(xué)出版社，2002.

［8］龐美玲.認(rèn)知失調(diào)教學(xué)策略[J/OL]. 基礎(chǔ)教育參考，2003（3）：37-41

［9］人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.教案：物理必修1[M].北京：人民教育出版社，延邊教育出版社，2005.

［10］羅伯特·費(fèi)舍爾.蔣立珠譯.教兒童學(xué)會思考[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2007.

［11］約翰 D 布蘭思福特，安 L 布郎，羅德尼 R 科金. 程可拉，孫亞玲，王旭卿等譯. 人是如何學(xué)習(xí)的： 大腦心理經(jīng)驗(yàn)及學(xué)校[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2005.