高中物理開放性習(xí)題的設(shè)計(jì)與命制策略初探

張建華

(江蘇省東臺(tái)市第一中學(xué),江蘇 東臺(tái) 224000)

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高中物理開放性習(xí)題的設(shè)計(jì)與命制策略初探

張建華

(江蘇省東臺(tái)市第一中學(xué),江蘇 東臺(tái) 224000)

有的開放性問題充分發(fā)揮了預(yù)設(shè)效果，既鞏固了理論基礎(chǔ)知識(shí)，也鍛煉到了學(xué)生思維的靈活性，還提升了學(xué)生綜合解題技能.仍然有一些開放題在命制時(shí)對(duì)于一些因素缺乏考慮，設(shè)計(jì)出來的問題要么就是難度過大，學(xué)生無法解答，要么就是訓(xùn)練效果并不理想，并未能鍛煉到學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力.本文對(duì)此進(jìn)行了分析研究.

高中；物理；開放性習(xí)題；設(shè)計(jì)；命制

命題能力是每一位教師的一項(xiàng)必備教學(xué)技能，教師命題能力的高低會(huì)一定程度決定教師的綜合施教水平.隨著開放性習(xí)題近年來在習(xí)題命制過程中越來越被提倡，很多教師都在往這個(gè)方向嘗試，但是取得的效果卻各不一樣.有的開放性問題充分發(fā)揮了預(yù)設(shè)效果，既鞏固了理論基礎(chǔ)知識(shí)，也鍛煉到了學(xué)生思維的靈活性，還提升了學(xué)生綜合解題技能.仍然有一些開放題在命制時(shí)對(duì)于一些因素缺乏考慮，設(shè)計(jì)出來的問題要么就是難度過大，學(xué)生無法解答，要么就是訓(xùn)練效果并不理想，并未能鍛煉到學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力.因此，對(duì)于開放性問題的設(shè)計(jì)與命制要找到合適的方法和平衡點(diǎn)，要從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)做合理的考慮，這樣的背景下設(shè)計(jì)出的開放性問題才能夠起到更加理想的教學(xué)效果.

一、將封閉式習(xí)題進(jìn)行靈活轉(zhuǎn)變

開放性問題設(shè)計(jì)時(shí)有不一樣的方法和切入點(diǎn)，對(duì)于那些大量存在的傳統(tǒng)的問題考察類型，教師不妨將這些封閉習(xí)題加以靈活應(yīng)用，透過合適的改編或者是問題變式，將那些封閉問題靈活轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放性問題，這種方式有很大的嘗試空間.開放性問題的設(shè)計(jì)并不是那么容易，無論是問題考察內(nèi)容的選定，還是提問形式的確定，這些都要進(jìn)行綜合考量.正是基于這些因素，使得開放性問題的設(shè)計(jì)需要花費(fèi)很多時(shí)間.教師不妨首先充分挖掘與再利用那些傳統(tǒng)問題，將那些固定的封閉性的問題進(jìn)行靈活轉(zhuǎn)變，可以是透過條件的變化，或者是提問的疊加來拓寬問題的維度，讓問題的開放性和思維性都更強(qiáng).

例題1 一只正方形導(dǎo)線框abcd的邊長(zhǎng)已知為l，總電阻為R.現(xiàn)在將其放在光滑的水平桌面上，并提供水平初速度v讓其進(jìn)入一寬度為s(s>l)豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.并且已知導(dǎo)線框的ab邊在進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間時(shí)的感應(yīng)電流為I0，且導(dǎo)線框能完全穿過該有界磁場(chǎng).請(qǐng)你定性畫出從線框剛進(jìn)入有界磁場(chǎng)開始起，線框中的電流i隨位置坐標(biāo)x變化的圖象.

分析 這是一個(gè)非常常見的問題，也是一種非常固定的關(guān)于電路的問題考察形式.這樣的題目學(xué)生一般都不太有練習(xí)的興趣.教師可以靈活將這個(gè)問題進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，比如，本題如果刪掉條件“且導(dǎo)線框能完全穿過該有界磁場(chǎng)”，就被改編成一個(gè)開放性的問題，問題的解題思路立刻會(huì)得到拓寬，學(xué)生可以從不同的角度，透過各自找到的思維切入點(diǎn)來識(shí)圖分析與解答這個(gè)問題.經(jīng)過這種靈活的變化與調(diào)整后，問題的趣味性立刻增強(qiáng)，學(xué)生在完成這一習(xí)練時(shí)思維能力、探究能力以及問題的解析能力也能得到更充分的鍛煉.

二、設(shè)計(jì)開放式的實(shí)驗(yàn)問題

開放性問題當(dāng)然還可以和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，設(shè)計(jì)開放式的實(shí)驗(yàn)問題則能更充分的鍛煉到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能.物理教學(xué)進(jìn)入到高中階段后，教師會(huì)更加強(qiáng)調(diào)對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)，學(xué)生不僅要具備獨(dú)立完成一些具體實(shí)驗(yàn)的能力，也要能夠相應(yīng)的分析很多實(shí)驗(yàn)范例，找到其中的問題，然后形成解答方案.以實(shí)驗(yàn)為依托的開放性問題更能夠鍛煉到學(xué)生的思維靈活性，并且對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和背景知識(shí)的掌握都有較高要求.教師可以在平時(shí)的教學(xué)中結(jié)合學(xué)生真實(shí)的能力水平，由淺入深的引入開放性的實(shí)驗(yàn)問題.首先從簡(jiǎn)單問題著手，然后慢慢過渡到思維量更大，更加復(fù)雜的開放性實(shí)驗(yàn)問題，有了必要的過渡后學(xué)生會(huì)更容易適應(yīng).

例題2 有一閉合電路，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，兩只燈泡均未成功亮起.現(xiàn)在已知電路故障的原因在于其中一只燈泡是壞的(僅憑肉眼區(qū)分不出).現(xiàn)要求在不對(duì)電路進(jìn)行拆解，也無燈泡進(jìn)行更換的前提下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來判斷損壞的燈泡是L1還是L2.實(shí)驗(yàn)方案的描述必須包括：是否需要其他器材，選擇哪些器材以及相應(yīng)的操作方法和判斷的依據(jù).

分析 這是一個(gè)非常典型的開放性實(shí)驗(yàn)問題，這個(gè)問題也有一定的代表性，是學(xué)生經(jīng)常會(huì)見到的問題排查式的實(shí)驗(yàn)題型.教師可以首先讓學(xué)生集思廣益，分別發(fā)表想法見解，再來將學(xué)生的各種思路匯總.最后，可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠砭唧w驗(yàn)證學(xué)生想出的這些所有方法，這樣每種方法是否奏效則可以一目了然，不僅會(huì)讓問題解答清晰直觀，那些不合理的方式背后也能夠相應(yīng)反應(yīng)出一些問題，而這些問題可以進(jìn)一步成為教學(xué)探究的主題.

三、將生活素材融入開放性問題的設(shè)計(jì)中

教師在設(shè)計(jì)開放性問題時(shí)還可以靈活的應(yīng)用生活素材，從學(xué)生熟悉的生活出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生嘗試?yán)米约阂延械闹R(shí)解決生活中的一些常見問題，這也是開放性問題創(chuàng)設(shè)的一種很好的思路.進(jìn)入高中物理課程的學(xué)習(xí)后，學(xué)生的知識(shí)積累已經(jīng)十分豐富，學(xué)生也基本具備了利用所學(xué)知識(shí)解決一些簡(jiǎn)單問題的能力.因此，教師可以多嘗試從這個(gè)角度出發(fā)，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決問題，乃至改善一些生活現(xiàn)狀.這會(huì)讓物理知識(shí)的實(shí)用性充分體現(xiàn)出來，不僅如此，學(xué)生也會(huì)在解決問題的過程中體會(huì)到很大的成就感.

例題3 在環(huán)境問題日益嚴(yán)重、能源危機(jī)逐漸惡化的今天，綠色出行是緩解當(dāng)前城市交通壓力的最佳答案.自行車就是綠色出行最主要的交通工具之一，請(qǐng)觀察它的結(jié)構(gòu)，再回憶一下你的使用經(jīng)驗(yàn)，請(qǐng)自己設(shè)計(jì)兩個(gè)有關(guān)自行車的物理問題(可以是力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等范疇的問題，無需解答)

分析 這是一個(gè)非常典型且開放程度很高的問題.問題并沒有固定或者標(biāo)準(zhǔn)答案，學(xué)生可以廣泛的發(fā)揮自己的思維和想象，從各自出發(fā)點(diǎn)找到自己想要解決與探討的問題.這樣的問題設(shè)計(jì)會(huì)讓物理知識(shí)的應(yīng)用過程更富趣味性，也更能夠鍛煉學(xué)生的思維層面.

[1]張玉.對(duì)高中物理習(xí)題教學(xué)中幾個(gè)怪現(xiàn)象的探討[J]. 教育實(shí)踐與研究(B)，2011(05).

[2]傅雪平.從習(xí)題到問題解決[J]. 中學(xué)物理教學(xué)參考，2011(Z1).

[3]王文.中學(xué)物理習(xí)題教學(xué)的課堂有效性及實(shí)例[J]. 昭通師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2010(S1).

[4]李友安.習(xí)題設(shè)計(jì)的思考與研究[J]. 中學(xué)物理教學(xué)參考，2010(12).

[5]徐葉軍.在物理習(xí)題教學(xué)中體現(xiàn)新課程的三維目標(biāo)[J]. 成功(教育)， 2010(06).

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-05-01

張建華(1972.7-)，男，江蘇東臺(tái)，中學(xué)一級(jí)教師，大學(xué)本科，從事高中物理教學(xué).

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