高中物理课堂中有效问题情境的创设

2022-10-15

当学生面对一个问题情境时, 他可能就会产生的“困惑”, 也就有了问的欲望。然而从现状调查来看, 教师普遍重视为学生的学提供良好的条件, 但对学生的问则关注太少。教师过多地关注了教学任务和教学内容, 而轻视了学生的思维能力和问题意识, 结果导致了许多学生“默默无问”。如此长期下去, 结果就是学生问题意识和创新精神的缺乏和创新能力的有限。所以, 要充分激发学生的问题意识, 就必须创设良好的教学环境, 使学生问题意识的显现与发展获得环境的支持。创设问题情境使学生想问, 这就依赖于教师的精心设计, 教师应通过各种手段呈现问题情境, 引发学生的认知冲突, 诱发学生的问题意识, 使学生确实感到有问题要问。下面, 笔者就从以下几个方面, 刍谈如何在高中物理课堂中创设问题情境。

1 结合生活实际创设情境

物理来自于生活, 生活离不开物理。教学时可以多选择与学生实际生活贴近的问题作为素材引入课堂, 特别是那些学生既熟悉又无法解释的问题, 使学生在课堂上产生疑问, 在充满困惑和矛盾的好奇中, 渴求得到解决问题的要领和启示。如在选修3-4的“薄膜干涉”教学中, 阳光下吹出的肥皂泡上为什么会呈现出五颜六色的花纹?这是学生童年时经常能看到的现象。通过情境唤起学生求知的欲望, 引导学生以饱满热情投入到探求知识和谋求释疑的情景中去, 使之乐于学, 勤于问。

2 通过简易实验创设问题情境

物理是一门实验科学, 要求学生重视观察和实验。在物理教学中教师多做实验, 展示各种物理现象, 应引导学生观察并思考新奇现象发生的条件和产生的原因, 而不急于告诉学生结论。美国著名教师哈里德·颜森有句格言:“讲给我听, 我将忘记;演示给我看, 我将记得;与我有关, 我将要学”。通过演示实验和让学生实际操作来创设问题情境, 具有真实、直观的特点, 只要实验选取得当、演示巧妙, 可以使学生发生惊奇, 产生疑问, 从而激起学生思维的火花。例如在演示空气阻力对自由落体运动的影响时, 教师准备一张薄纸, 一张硬板纸。让学生来做这样的实验:一次同时同高落下, 另一次想将纸团成一团在和硬板纸一起释放。比较两次实验的差异并让学生来分析其中的原因, 这样学生的学习兴趣就一下被调动起来了。

3 运用多媒体技术创设问题情境

教师可以通过充分发挥多媒体的作用, 用丰富的图、文、动画、视频等鲜活的情境, 多渠道地对学生展示物理的奥秘, 当学生的多个感官受到刺激, 思维被激活, 问题火花由此迸发。有些物理实验现象转瞬即逝, 不易观察, 我们还可以利用多媒体课件的可控性、分解性、再现性等功能, 把这一具有瞬时变化的物理现象放慢。如在讲授简谐运动一节时, 利用多媒体制作弹簧振子的理想模型进行模拟演示, 讲解分析弹簧振子的受力和运动情况, 既可进行动态分析, 也可对振子振动的任何时刻任何位置进行分析, 使过程分析更形象化。另外, 还有一些实验, 如带电粒子在电场中运动、牛顿第一定律、波的干涉和衍射、电流的形成等等, 都可利用多媒体技术模拟再现物理情景。

4 通过物理学史创设问题情境

教师可以在教学中适当补充物理学家的小故事, 让学生认识到物理学中几乎每一项重大发现都表明, 创造性思维活动起始于困惑, 是围绕解决问题而开展的。例如, 德国天文学家开普勒用了20年的时间研究了丹麦天文学家第谷的行星观测记录, 发现只有假设行星绕太阳的轨道是椭圆才能解释实际观测到的现象;法拉第从奥斯特的“电生磁”逆向思维提出问题:“磁能否生电?”, 经过十多年的研究, 终于发现了电磁感应现象, 最终发明了发电机。苹果为什么会落地呢?牛顿对习以为常的现象提出疑问, 最终得出万有引力定律。教师把这些历史事实作为问题情境引入课堂, 不仅能激发学生学习物理的兴趣, 还有利于培养他们刻苦学习的精神、实事求是的务实态度, 和正确的价值观和世界观。

5 利用科技研究创设问题情境

目前科学技术突飞猛进, 将人们关注的热点, 焦点问题加以创设, 一方面可以激发学生的学习兴趣, 另一方面可以培养学生热爱科学、关心社会的责任感。物理学有许多知识对学生来说是新奇的, 像“纳米技术”、“光纤通信”学生首次接触到这些名词时可能会问“什么是纳米?”“光纤通信有什么优越性?”等问题, 以这些问题为中心展开教学, 有助于不断扩展学生的知识面, 提高学生摄取新信息的能力。如学习电磁感应时, 以电影材料入手提出问题:“在电影变形金刚中, 有一种新型武器—电磁炮, 同学们知道它是根据什么原理制成的吗?”学生的好奇心马上就被调动了起来。

6 通过矛盾、错误经验创设问题情境

在教学中, 教师要善于针对学生已有的生活经验中存在着意想不到的错误的地方进行设疑, 引发学生认知上的已有观念和物理规律之间的矛盾与冲突, 激起思考的动力, 从而实现知识的“同化”和“顺应”的平衡, 最终达到能力的提升。例如, 学习“摩擦力”时, 静摩擦力的的大小和方向是个难点, 设计用手握住一个水瓶的问题情境:“如果对水瓶的压力逐渐增大, 水瓶受的摩擦力如何变化?”回答最多的是“因为压力增大, 所以摩擦力也增大”。立刻可借题发挥:“增大后的摩擦力必大于水瓶的重力, 那么水瓶将自己向上走吗?”学生听后哈哈大笑, 而后思考, 主动纠错。这种对学生根深蒂固的生话经验知识的冲击, 有利于帮助学生建立正确的知识体系, 有利于激发学生强烈的想问意识。这些都是根据日常经验和物理规律之间的矛盾, 非常利于激起学生的求知欲望, 活跃他们的思维。

总之, 创设问题情境的方式很多, 但一定要与学生已有的知识经验相联系, 要依靠科学的教学方法和教学技巧, 来激发学生的问题意识。创设问题意识情境, 通过一系列的教学手段, 激发认知需求, 促使学生主动参与, 不断发现问题、思考问题。只有科学地设置问题情境, 适时、适量、适度地处理好问题材料, 才能有利于问题意识的培养, 最终实现创新精神的培养和创新能力的提高的教学目标。

摘要：要激发学生的问题意识, 就必须创设良好的教育教学环境。本文介绍了, 笔者在教学实践中探索的创设问题情境的具体方法和途径。

关键词：课堂,创设,问题情境