傅新
《普通高中物理課程標準(2017年版)》中指出:“普通高中的培養目標是進一步提升學生的綜合素質,著力發展核心素養,使學生具有理想信念和社會責任感,具有科學文化素養和終身學習能力,具有自主發展能力和溝通合作能力。”課程標準倡導自主、合作、探究的學習方式,體現了以學生發展為主和促使他們積極主動發展的理念。這種學習方式特別強調問題意識在學習活動中的重要性,問題意識使人的注意力具有明顯的指向性與選擇性,對持續進行有目標的思維、積極探索活動形式等,具有顯著的激勵效果。作為教師,應努力探尋有效提升學生問題意識的策略。
一、加強基礎知識的積累,使學生有問的基礎
學生如果具備了堅實的物理理論知識基礎,就可以對物理概念、物理規律和物理公式深入地理解與掌握,就會有問的基礎。首先,要幫助學生弄清楚基本概念。如當處理“運動學”的習題時,會遇到“加速度結果為負值”的情況,如若學生對加速度的物理概念沒有清晰的理解,往往會懷疑自己的計算結果,導致計算錯誤。其實,問題的關鍵在于加速度本身就是一個矢量,具備方向性,當加速度與速度方向相反時,加速度的數值就會出現負值。其次,要熟悉公式的使用規律。不同的公式使用條件和范圍不同,如計算感應電動勢常用公式有E=[n???t]和E=BLV[sinθ]。前者是定義式,適用于任何情況,而后者用于導體棒在勻強磁場中平動切割磁感線的情況。此外,同樣的公式中,字母表達的含義也可能不同。如[GMmR2=mV2R]中,左邊的R代表的是距離,右邊的R代表的是圓周運動的軌道半徑。最后,要明確基本方法的運用。如研究物體的受力時,看到連接體,通常要運用整體和隔離的方法;研究多因素影響某一物理量的問題,則要使用控制變量法。
二、創設生動物理情境,使學生有問的空間
課堂教學應該是真實生活中解決問題的“實驗室”,應通過各種方式為學生提供解決物理問題的情境,再通過適當的點撥、誘導,引領學生去感悟、去揣摩,打破他們已有認知結構的平衡狀態,喚起正確的物理思維,激發其內驅力,使他們在情境中產生困惑、發現問題、提出問題,并進一步地去解答問題,提高能力。物理問題情境的創設,可以從以下三個方面入手。
(一)從生活和自然中創設問題情境
在近幾年的高考物理試題命題中,很多物理情境的設計源于生活實際和自然中的素材,源于實驗中所取得數據的特點。這些命題也為教師的教學引領了方向:一是要理論聯系實際,以我們身邊的生活片段作為著眼點,引導學生進行探究性學習。這樣,能夠更好地提高學生的物理意識,真正體現物理教學的價值。如在學習“渦流”一課時,我將電磁爐拿到課堂上,先讓學生體驗“把手放在正在工作的電磁爐上”。學生摸完后發現不熱,感到十分驚訝。于是,再分別將盛水的鐵鍋和陶瓷鍋放在上面加熱。學生發現:鐵鍋中的水很快沸騰,但是砂鍋里的水卻始終是涼的。他們紛紛提出了類似“電磁爐都能把鐵鍋里的水燒開,可為什么手沒事呢”“為什么砂鍋里的水不熱”“電磁爐是怎么加熱鐵鍋里的水的”的疑問。這樣,就使學生產生了關于生活認知的樂趣,自然而然地提高了問題意識。
(二)從實驗操作中創設問題情境
物理是一門實驗性很強的學科,物理學家研究物理問題最基本的一種方法是觀察和實驗。利用物理實驗來創設問題情境,可以讓學生在觀察實驗現象后,有所發現,有所聯想,引導學生在思考和分析問題的同時,迸發出新的科學的問題。如在學習“磁場對運動電荷的作用力”時,教師可以利用洛倫茲力演示儀,演示電子束的運動情況:不加磁場時,軌跡是一條直線;加磁場后,電子束偏轉;改變磁場方向,軌跡發生改變……通過實驗,讓學生可以親眼看到電子在加磁場時徑跡發生彎曲的現象,他們的好奇心和求知欲就會被調動起來,會更認真地觀察,同時提出自己的疑惑:是什么力讓電子束發生偏轉?這個力的方向是怎樣的?磁場方向、電子的運動方向及其受力方向有什么關系?這些問題很好地推動了學生的思維活動,為洛倫茲力的學習創造了良好的環境。
(三)從簡單的物理模型中創設問題情境
物理是研究物質運動規律的學科,而實際的物理現象和物理規律一般都很復雜,涉及多種因素。構建物理模型時,要舍棄次要因素,抓住主要因素,從而突出客觀事物的本質特征,建立起理想化模型。建模是物理問題解決過程中最重要的一步,模型化正確與否或合理與否,直接關系到物理問題解決的質量。因此,在教學中,教師可以從簡單的物理模型中創設情境。如在“學習板塊模型”時,可以給出最簡單的模型“板塊疊加”,使木板塊在外力的作用下沿著光滑平面運動,然后沿著粗糙平面運動,最終提出并解決“傳送帶”的問題。
三、教會正確提問方法,使學生有問的能力
要培養問題意識,必須讓學生會問問題。“授人以魚不如授人以漁”,在教學過程中,教師不能僅僅向學生“提供”問題,更應教給學生提問的方法和技巧,指導他們多角度、多方位、多層次地質疑,以培養創新意識,促使其得法善問。
(一)從因果關系上發問
世間萬事萬物有因必有果,這是自然生存的法則。因果關系客觀存在于物質世界的運動、變化之中,反映了物質世界的各種現象間的聯系。因此,在學習物理的過程中,教師應該引導學生從物理量的因果關系上發問,追根溯源,順藤摸瓜,找到問題的根本原因。如楞次定律所提及的電磁感應過程中有兩個最基本的因果關系,一是感應磁場與原磁場磁通量變化之間的阻礙與被阻礙的關系,二是感應電流與感應磁場間產生和被產生的關系,抓住阻礙和產生這兩個因果的關聯點就成為了應用楞次定律解決問題的關鍵。
(二)從對比關系上發問
物理中很多概念、規律、現象都是具有可比性的,所以教學中經常使用對比法去辨析兩種或多種物理概念、規律、現象之間有何相同和不同。如電場與重力場對比,一對相互作用力與一對平衡力對比,洛倫茲力與安培力對比,左手定則與右手定則對比,動能定理與機械能守恒定律對比等。通過這樣的對比學習,引導學生從對比關系上發問,既有助于溫故知新,又能培養知識遷移的能力。
(三)從關鍵詞上發問
要解決物理問題,讀題和審題是第一步,讀題時必須要抓住題目的關鍵詞。通過關鍵詞快速思考,積極發問,能提高做物理題目的效率和得分率。在平常的授課過程中,我經常讓學生將關鍵詞畫出并提醒他們:“這個地方該怎么思考?”這樣,就能給他們一個“暗號”,勾出他們心中的“問號”。如遇到“恰好、剛好”字樣時,他們馬上會做出反應:臨界狀態,并產生問題:這時的狀態滿足怎樣的條件?受力如何?應該怎樣列式?如題中出現“圓周運動”,他們就會馬上想到:物體受哪些力?誰來充當向心力?
(責任編輯:楊強)