創(chuàng)設(shè)問(wèn)題串 構(gòu)建積極高效課堂

沈群英

(湖州市南潯中學(xué) 浙江 湖州 313009)

在當(dāng)前高效課堂模式下，限于課時(shí)以及學(xué)生能力的種種制約，課堂上，我們教師的引導(dǎo)起到十分重要的作用．在高中物理教學(xué)中，從課堂提問(wèn)到新概念的形成與確立，新知識(shí)的鞏固與應(yīng)用，學(xué)生思維方法的訓(xùn)練與提高，以及實(shí)際應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力的增強(qiáng)，無(wú)不從“問(wèn)題”開(kāi)始，所以筆者認(rèn)為，要內(nèi)化和實(shí)現(xiàn)高效課堂這一目標(biāo)，設(shè)計(jì)問(wèn)題串組織教學(xué)是一種行之有效的方法．本文結(jié)合具體教學(xué)實(shí)踐，介紹問(wèn)題串教學(xué)在構(gòu)建物理高效課堂中的應(yīng)用．

1 學(xué)習(xí)物理概念

物理概念是在大量觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用邏輯思維的方法，把一些事物本質(zhì)的、共同的特征集中起來(lái)加以概括而形成的．高中物理中涉及到的物理概念比較抽象，如果學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備少，遷移能力欠缺，沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，課堂上教師直白地講，學(xué)生沒(méi)有參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來(lái)，很難達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果．如果我們教師在講解概念時(shí)給出相應(yīng)的問(wèn)題情境，再創(chuàng)設(shè)與之相應(yīng)的問(wèn)題串，引導(dǎo)學(xué)生從情境信息出發(fā)，層層深入，步步逼近，則會(huì)有另一番課堂景象．

案例1：“宇宙速度”概念的教學(xué)

“宇宙速度”這一物理概念在整個(gè)高中物理中僅在“萬(wàn)有引力”這一章出現(xiàn)，學(xué)生之前沒(méi)有接觸過(guò)．從學(xué)生練習(xí)反饋情況看，主要存在的問(wèn)題是對(duì)宇宙速度是指發(fā)射速度還是環(huán)繞速度分辨不清，對(duì)第一宇宙速度的物理意義理解不透徹．為使學(xué)生更好地理解這一概念，在講課前，我們不妨預(yù)設(shè)這樣的問(wèn)題串.

問(wèn)題1：在地面上拋出的物體為什么會(huì)落回地面？

問(wèn)題2：水平拋出的石塊，從槍膛水平射出的子彈，水平發(fā)射出去的導(dǎo)彈其軌跡有何區(qū)別？

問(wèn)題3：物體做平拋運(yùn)動(dòng)，其飛行距離與水平初速度有何關(guān)系?

問(wèn)題4：如果導(dǎo)彈速度足夠大，其射程可以繞地球一周嗎？

問(wèn)題5：導(dǎo)彈的軌跡是圓還是拋物線？

問(wèn)題6：導(dǎo)彈水平發(fā)射的初速度滿足什么條件時(shí)，就可以成為一顆地球衛(wèi)星？

點(diǎn)評(píng)：?jiǎn)栴}1～3讓學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固已有的平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)，給學(xué)生提供充分的想象空間，問(wèn)題4～6是一種思維的挑戰(zhàn)，解決問(wèn)題的樂(lè)趣致使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高漲．通過(guò)討論和教師引導(dǎo)之后，學(xué)生腦海中已建立起一幅完整的人造衛(wèi)星原理圖，并感悟出拋物線與圓軌跡之間的聯(lián)系與區(qū)別，在此基礎(chǔ)上介紹牛頓著作中描繪的人造衛(wèi)星原理圖，逐步過(guò)渡到“宇宙速度”這一物理概念的介紹，學(xué)生也就能輕松理解．

2 探究物理規(guī)律

物理學(xué)有很多重要規(guī)律，如動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律，按照傳統(tǒng)教學(xué)方式均是直接進(jìn)行純理論推導(dǎo)而得出，結(jié)果很多學(xué)生明白推導(dǎo)過(guò)程而一旦應(yīng)用起來(lái)卻無(wú)從下手．所以在這些物理規(guī)律的教學(xué)中，我們可將純理論推導(dǎo)改為設(shè)計(jì)一問(wèn)題串，由淺入深，由簡(jiǎn)到繁，層層深入，使學(xué)生由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，由具體形象的思維過(guò)渡到抽象的思維．

案例2：“動(dòng)能定理”的教學(xué)

“動(dòng)能定理”是從能量的角度來(lái)分析解決物理問(wèn)題的一把金鑰匙，在高中物理中占有重要的地位．為使學(xué)生能靈活運(yùn)用該定理，在物理規(guī)律教學(xué)中，我們不妨預(yù)設(shè)置這樣的問(wèn)題串.

問(wèn)題7：一個(gè)人把手里的石子自由釋放，子彈出槍膛，火車進(jìn)站停下．以上情境中石子、子彈、火車動(dòng)能各是如何變化？動(dòng)能增加或減少的原因是什么？

問(wèn)題8：設(shè)物體質(zhì)量為m，在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F的作用下發(fā)生一段位移L，速度由v1增加到v2．外力做的功與動(dòng)能變化各是多少，有何關(guān)系嗎？

問(wèn)題9：在離地高度為h的平臺(tái)上，一質(zhì)量為m的物體以速度v0水平拋出，落地速度v，外力做的功與動(dòng)能變化各是多少，有何關(guān)系嗎？

問(wèn)題10：在光滑水平面上有一輕彈簧，彈簧的一端固定，另一自由端拴一小球．將彈簧拉長(zhǎng)后釋放小球，小球在彈簧拉力的作用下運(yùn)動(dòng)到起始位置時(shí)的速度為v，外力做的功與動(dòng)能變化各是多少，有何關(guān)系嗎？

點(diǎn)評(píng)：?jiǎn)栴}7是定性分析能量的轉(zhuǎn)換問(wèn)題，問(wèn)題8～10從定性到定量，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從直線到曲線，從恒力到變力．通過(guò)問(wèn)與問(wèn)之間的層層推進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生按照一定的邏輯順序?qū)訉由钊耄瑢W(xué)生在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中，不僅認(rèn)識(shí)了動(dòng)能定理的內(nèi)涵、適用范圍，而且這種先由特例闡明事物的本質(zhì)特征，再由理論導(dǎo)出一般結(jié)論的方法，符合學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程，筆者認(rèn)為是進(jìn)行規(guī)律教學(xué)較為可行而有效的方法．

3 探究物理實(shí)驗(yàn)

探究實(shí)驗(yàn)需要通過(guò)具體的操作來(lái)獲取證據(jù)和驗(yàn)證假設(shè)，制定探究計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，把猜想與假設(shè)落實(shí)到具體的操作方案上．然而，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，“制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”這一環(huán)節(jié)往往被省略，通常教師是直接呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案并提供實(shí)驗(yàn)器材和裝置，要求學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，當(dāng)學(xué)生收集到預(yù)料之中的數(shù)據(jù)時(shí)便認(rèn)為基本完成了一次成功的探究．筆者認(rèn)為，在探究式實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果教師能根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)問(wèn)題，提出問(wèn)題，以問(wèn)題作為探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的主線，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，將能更好地推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，極大地挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力．

案例3：探究“加速度和力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

“探究加速度和力、質(zhì)量關(guān)系”是高中階段典型的力學(xué)實(shí)驗(yàn)，考查的頻率比較高，學(xué)生每次考試得分率不高，主要是對(duì)該實(shí)驗(yàn)為什么要平衡摩擦、實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量為什么要遠(yuǎn)大于砝碼和托盤(pán)的質(zhì)重、數(shù)據(jù)處理時(shí)為什么選擇質(zhì)量的倒數(shù)等一系列的重難點(diǎn)問(wèn)題的理解只停留在表面，一旦深層次考查，學(xué)生便難以應(yīng)對(duì)．為使學(xué)生較好地理解該實(shí)驗(yàn)并能進(jìn)行靈活遷移，在該實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，我們不妨可預(yù)設(shè)置這樣的問(wèn)題串.

問(wèn)題11：如何研究加速度、力、質(zhì)量這3個(gè)物理量之間的關(guān)系？

問(wèn)題12：對(duì)于這3個(gè)物理量，回憶以前的實(shí)驗(yàn)，可以怎樣來(lái)測(cè)量？使用什么儀器？

問(wèn)題13：運(yùn)動(dòng)小車還可能受哪些力，該如何處理？

問(wèn)題14：小車受到的拉力如何表示，需要什么條件？

問(wèn)題15：我們把所有的待測(cè)量都想出了測(cè)量方法，現(xiàn)在怎樣來(lái)組裝這些儀器？畫(huà)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的草圖．

點(diǎn)評(píng)：通過(guò)設(shè)置上述問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象，較好地鍛煉了學(xué)生的發(fā)散思維能力，盡管學(xué)生未必能設(shè)計(jì)出很完美的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)，或者設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案未必能在課堂條件下予以實(shí)施，但這都不是重要問(wèn)題，這是一個(gè)較為短暫的體驗(yàn)性階段，重要的是學(xué)生經(jīng)歷了這一階段，深刻體會(huì)到實(shí)驗(yàn)方案并非唯一，也并非都源于教材，只要敢想，自己也能設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案來(lái)．

4 拓展物理習(xí)題

當(dāng)我們完成習(xí)題的分析后，學(xué)生會(huì)對(duì)新學(xué)到的問(wèn)題解決策略躊躇滿志，有在新情境體驗(yàn)該方法的迫切心理需求．預(yù)設(shè)有挑戰(zhàn)性的拓展問(wèn)題，符合學(xué)習(xí)的最近發(fā)展區(qū)理論，能最大限度激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)熱情．

案例4：如圖1所示，一質(zhì)量為m的帶電荷量為q的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，靜止時(shí)懸線與豎直方向成θ=45°角．(重力加速度為g)求電場(chǎng)強(qiáng)度E．

圖1

這是有關(guān)電場(chǎng)的基礎(chǔ)題，學(xué)生比較熟悉，入手相對(duì)容易．教師講解完后，可作如下拓展.

問(wèn)題16：若將細(xì)線燒斷，經(jīng)時(shí)間t后小球的速度多大？

問(wèn)題17：若將小球拉至水平位置A，然后由靜止釋放，小球在向下擺動(dòng)過(guò)程中的最大速度多少？此時(shí)繩子上的拉力是多少？

問(wèn)題18：若將小球從C點(diǎn)拉開(kāi)一微小角度，然后由靜止釋放，小球做何種運(yùn)動(dòng)，再次到達(dá)出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間是多少？

問(wèn)題19：若在C點(diǎn)給小球以初速度，小球恰好在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求繩上的最大拉力．

點(diǎn)評(píng)：?jiǎn)栴}16涉及的是電場(chǎng)中的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，問(wèn)題17涉及的是動(dòng)能定理及圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，問(wèn)題18涉及的是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中單擺的圓周問(wèn)題，問(wèn)題19涉及的是動(dòng)能定理及圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問(wèn)題和向心力知識(shí)．通過(guò)對(duì)本題巧妙的變形，使題目涉及的知識(shí)點(diǎn)越來(lái)越多，通過(guò)這樣的練習(xí)可以使學(xué)生形成完整的知識(shí)體系，把所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通．這樣既有利于鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，又能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，特別適用于期末或高三的復(fù)習(xí)課．

總之，問(wèn)題串設(shè)計(jì)是一堂課的“靈魂”，它決定著教學(xué)的目標(biāo)和順序，關(guān)系到學(xué)生思維活動(dòng)開(kāi)展的深度和廣度，直接影響著教學(xué)的效果．因此，我們應(yīng)該有理由相信問(wèn)題串教學(xué)在構(gòu)建高效課堂中將會(huì)發(fā)揮出很大的作用．