徐琛
摘 要:學生的學習是從問題開始的,創設良好的問題情境是進行有效課堂教學的重要條件和保障。問題驅動學習要求課堂教學活動以問題為線索,立足于問題的解決,通過有層次、有內在邏輯、可擴展、可遷移的問題來貫穿學習過程,幫助學生構建合理的知識體系,提升學生的學習思維能力。本文通過實例對創設問題情境、促進學生自主建構知識體系等方面做了較好的詮釋。
關鍵詞:情境;問題驅動;自主構建
中圖分類號:G633.7????????? 文獻標識碼:A???? 文章編號:1992-7711(2020)21-087-2
學生的學習是從問題開始的,教師創設良好的問題情境是進行有效課堂教學的重要條件和保障,教學過程中以問題為導向、以解決問題為主線的教學理念為廣大教師所接受。教師通過創設問題情境,巧妙地構建教學平臺;通過問題驅動,引導學生積極主動地探究,完成物理知識的自主建構。為此,問題驅動學習的開發與運用在物理學科教學中占有非常重要的位置。
一、“問題驅動學習”的特點
問題驅動學習的關鍵在于問題,問題的設計要求有情境性和體驗性,在教學中合理創設問題情境,才能利用問題驅動有效激發學生的學習興趣,促進學生對所學知識的有效自主建構。
1.“問題”要真實
學生的學習是從問題開始的,問題驅動學習的核心是“問題”,這個“問題”應該是真實存在的。物理是以實驗為基礎的學科,它具有很強的實踐性,因此問題的設計應緊密聯系實際。
2.以問題為載體
將教學內容轉化成系列的“問題”是問題驅動學習的特點,教學活動圍繞問題而展開,教學的重心放在設置問題情境、發現并提出問題、分析問題和解決問題上。課堂中問題的設計要做到直觀生動,具有啟發性,既要能激發學生的學習興趣,還要能刺激他們的創造性思維。
3.“問題”要有順序
問題的解決貫穿整個教學過程,課堂中的問題應該是有一定程序性、有層次、逐步深化的,問題呈現的順序應當與學生的思維發展相一致。圍繞教學目標,教師選取能啟迪學生思維的教學內容設計成問題,依據學生能力水平設計問題的難度和梯度,使大部分學生能夠通過和同學的合作探究、討論,“跳一跳,夠得著”。
二、問題驅動學習的實踐應用
《物體的浮與沉》一課是在學習了浮力、重力、二力平衡、力與運動關系的基礎上的一節綜合課。從日常生活中的常見物品在水中下沉、浮起這一現象出發,要求學生研究如何使沉下去的物體浮起來,使浮著的物體沉下去這一問題,讓學生在問題驅動下,探究思考浮力和重力兩者的關系,從而得出物體的浮沉條件。
情境導入
播放我國核潛艇下潛的實拍視頻,講述我國核潛艇的發展歷程,激發學生的民族自豪感。提出問題:潛水艇如何控制自身上浮和下潛?
課堂活動
活動一 使物體上浮或下沉
1.教師演示:固定在水中間的兩個物體,去掉磁鐵后,分別上浮、下沉。物體在液體中向上運動至露出水面的過程叫上浮;向下運動,沉下去的過程叫下沉。
設計意圖:教師進行演示,學生注意觀察,明確物體上浮、下沉的概念。
2.小游戲:將氣球、雞蛋、小瓶子等物體浸沒在水中后松手,它們將如何運動?
試一試:使原來沉下去的物體浮上來,使浮在水面上的物體沉下去。
議一議:如何改變它的狀態,你的方法改變了物體的哪個力?當滿足什么條件時,物體會浮起來(或沉下去)?
3.各小組展示改變物體浮沉方法,進行說明,并在黑板上用長短不同的箭頭貼片表示物體所受浮力和重力,展示物體狀態變化前后兩個力的變化。
4.師:通過實驗,你發現物體的浮與沉是由什么來決定的?生:由物體受到的浮力與重力決定。師:上浮、下沉的物體所受到的浮力與重力什么關系?生:上浮時:F浮>G物,下沉時:F浮 活動二 研究物體的浮沉條件 1.師:物體上浮最后會有一部分露出水面,最終靜止在水面上,變成漂浮狀態。此時浮力和重力的大小是什么關系?理由? 生:漂浮時,F浮>G物。 有同學反對:物體漂浮在水面上時,靜止,是平衡狀態,所以F浮=G物。 師追問:物體上浮時F浮>G物,漂浮時F浮=G物,哪個力發生了變化?為什么會改變呢? 生:浮力變小了。物體露出水面,V排小了。 老師展示物體上浮動畫,幫助學生理解物體浮力變化情況。學生根據動畫演示,具體描述物體上浮至漂浮過程中浮力、重力的變化關系。 2.下沉的物體最終沉到燒杯底部,我們稱之為沉底。最終沉底的物體,它浮力和重力發生改變了嗎?生:不改變。 3.老師展示懸浮在鹽水里的雞蛋。 師:老師在準備實驗的時候,遇到了這樣的情況,雞蛋既不上浮也不下沉,就停在水中間了(展示懸浮的雞蛋)。你能不能幫老師分析一下,怎么會出現這種情況的? 生:雞蛋受到的浮力等于重力。 師:這種情況,我們叫做懸浮,懸浮時F浮=G物。如果我想讓這個雞蛋浮起來,應該怎么辦? 生:繼續往里面加鹽,增大雞蛋的浮力。 4.歸納總結物體的浮沉條件。 活動三 物體的浮沉條件的應用 1.師:同學們在生物課上有沒有學習過,河里的魚是依靠哪個器官來控制上浮下沉的?(展示鯽魚圖片) 生:魚鰾。 師:用我們今天學的知識來分析,它其實是通過改變哪個物理量來控制浮沉的? 生:魚是通過改變V排,來改變浮力的。 2.師:那么潛水艇是否也是根據這個原理控制上浮下潛的? 部分同學表示肯定,另外部分同學進行思索后表示不同意見。 生:潛水艇為金屬外殼,不易改變V排,所以不是根據這個原理控制上浮下潛的。 老師提供潛水艇模型,請學生上臺動手操作,親身體驗潛水艇浮沉的原理。學生親身體驗,仔細觀察后,分析、表述潛水艇浮沉原理。 學生自主學習,閱讀書本“生活·物理·社會”潛水艇的浮與沉,交流討論。 3.學生活動——組裝簡易浮沉子 師:用力按壓瓶子,觀察現象。 生:吸管沉下去了!(學生感到十分驚奇) 師:再試一試,仔細觀察,吸管為什么會沉下去? 學生再次實驗,仔細觀察浮沉子。 生:擠壓瓶子時,水會進入吸管,吸管的自重增大,當G物>F浮時,吸管下沉。 4.老師演示自制簡易孔明燈升空。 學生交流討論孔明燈升空原理,參考學案提示,小組交流討論。 評價反饋 師:這節課你有什么收獲? 學生完成評價反饋,小組交流,反饋學習情況。 三、反思與感悟 問題驅動學習作為一種教學方法,具有相對穩定的流程:創設問題情境——發現并提出問題——自主解決或合作學習——解決問題——提出問題。教師在具體實施教學過程中,不能簡單機械的按照程序進行,而應該圍繞教學目標,根據教學內容的不同,與其他教學方法相結合,以“解決問題”為抓手開展教學,讓學生主動參與到“解決問題”之中,獲取知識。 問題驅動學習應用于課堂教學,關鍵在于教師在設計問題時要考慮到能夠承上啟下,符合學生當前的認知發展,這樣才能設計出真正激發學生思維的驅動學生學習的問題。 [參考文獻] [1]梅家燁,龔愛華.問題驅動和實驗探究落實物理核心素養的教學設計與實踐——以“平拋運動”教學為例[J].物理教學,2020,42(02). [2]吳志明.遞進式問題鏈的教學設計與應用[J].物理教師,2015,36(01). (作者單位:太倉市浮橋鎮金浪中學,江蘇 太倉215400)