高中物理課堂實(shí)施問題探究式教學(xué)的策略和原則

　　摘 要： 高中物理課堂實(shí)施問題探究式教學(xué)是高中新課程倡導(dǎo)的一種教學(xué)方法，也是提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的一種有效途徑。通過教學(xué)實(shí)踐，本文作者主要對(duì)實(shí)施問題探究式教學(xué)提出問題的策略和實(shí)施過程有效性的原則進(jìn)行了初步探索，為實(shí)施新課程改革和進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力起到一定的促進(jìn)作用。
　　關(guān)鍵詞： 高中物理課堂 問題探究式教學(xué) 策略 原則
　　
　　問題探究式教學(xué)是指教師通過對(duì)教材的分析在課堂上創(chuàng)設(shè)合適的問題情境，在教學(xué)中以問題解決為中心，以學(xué)生的思維活動(dòng)為主體作用；引導(dǎo)學(xué)生不斷地用問題解決的方式尋求問題的答案，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力。我結(jié)合相關(guān)教學(xué)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就高中物理課堂實(shí)施問題探究式教學(xué)進(jìn)行如下探索。
　　一、高中物理課堂實(shí)施問題探究的策略
　　建構(gòu)主義理論的核心內(nèi)容提出：在教學(xué)中學(xué)生是課堂的中心主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和對(duì)所學(xué)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)。建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)，教學(xué)不是簡單的知識(shí)傳遞，而是在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生對(duì)知識(shí)的處理和轉(zhuǎn)換。在教學(xué)中如何實(shí)施“問題探究式教學(xué)”呢?我想“以問題的方式來啟發(fā)”是最好的手段。關(guān)鍵就在于老師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合適的問題情境，讓學(xué)生自然地形成問題，進(jìn)而主動(dòng)地思考和探索。
　　1?郾以日常的生活感知為問題情境，引發(fā)學(xué)生對(duì)物理與生活的探究。
　　物理源于生活，生活中處處有物理現(xiàn)象，以生活中一些現(xiàn)象作為物理問題情境，很容易引起學(xué)生的思維沖突，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的熱情。例如：“動(dòng)量定理”這一節(jié)課可以用這樣的實(shí)驗(yàn)引入：先在紙箱的上方開一個(gè)較大的口，手拿一枚雞蛋讓它自由下落進(jìn)入紙箱中，學(xué)生一定會(huì)猜雞蛋破了，當(dāng)教師從紙箱中將雞蛋取出時(shí)，學(xué)生會(huì)驚嘆。（給學(xué)生一個(gè)很大的懸念，充分調(diào)動(dòng)積極性，增加好奇心）為什么雞蛋不會(huì)破？學(xué)生自然地就形成問題了，教師順勢引出：我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的“動(dòng)量定理”將能夠解開這個(gè)迷。學(xué)生就會(huì)以極大的興趣投入到這節(jié)課的學(xué)習(xí)中去，期待揭開這個(gè)迷。課結(jié)束之后教師應(yīng)當(dāng)將紙箱打開，讓學(xué)生看到箱底上鋪有厚厚的海綿，他們就會(huì)恍然大悟。
　　2?郾以學(xué)生的親身體驗(yàn)作為問題情境，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)。
　　蒙特梭利教學(xué)理念提出：“聽不如看，看不如做?！敝灰怯H自己動(dòng)手體驗(yàn)的事一定印象深刻。教學(xué)中在保證安全的前提下有些刺激性的實(shí)驗(yàn)也可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)一下。例如關(guān)于“單擺”的教學(xué)，我設(shè)計(jì)這樣的實(shí)驗(yàn)引入課題：課前在教室中用較長的線系兩個(gè)擺，一個(gè)用較大的塑料泡沫當(dāng)擺球，一個(gè)則用直徑3—5厘米的鋼球當(dāng)擺球。上課時(shí)請(qǐng)兩個(gè)學(xué)生配合老師完成一次實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)：讓學(xué)生站著不動(dòng)，分別把塑料泡沫球和鋼球拉開一個(gè)角度，讓球分別從貼近學(xué)生臉的地方靜止釋放，當(dāng)球擺回來時(shí)，站在鋼球前面的學(xué)生急忙躲開，而站在塑料泡沫球前面的學(xué)生只是略微向后移動(dòng)一點(diǎn)。全班同學(xué)有的驚叫，有的大笑。在學(xué)生的不同感受中我提出問題：臉會(huì)不會(huì)被撞到？學(xué)生的見解不一。在學(xué)生的好奇中，進(jìn)入“單擺”的教學(xué)。
　　3?郾通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考。
　　物理實(shí)驗(yàn)是研究和學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)，物理課堂因?yàn)橛袑?shí)驗(yàn)而容易讓學(xué)生產(chǎn)生良好的第一印象，實(shí)驗(yàn)的形象性、生動(dòng)性、新穎性和刺激性能引起學(xué)生的直接興趣。當(dāng)我們創(chuàng)設(shè)了這樣的情境時(shí)，學(xué)生的心中就能自然地形成問題。例如，在講解非純電阻電路時(shí)，學(xué)生對(duì)“電動(dòng)機(jī)兩端的電壓大于內(nèi)阻兩端的電壓”的理解存在問題。我設(shè)計(jì)了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：利用舊電動(dòng)剃須刀上拆下的小電動(dòng)機(jī)和示教電流表組成串聯(lián)電路，學(xué)生在測量小電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)和被卡住不轉(zhuǎn)時(shí)電路中的電流值，發(fā)現(xiàn)電流是不同的。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引發(fā)學(xué)生思考，這對(duì)理解非純電阻電路和純電阻電路存在的本質(zhì)區(qū)別起到了很大的促進(jìn)作用，從而突破了教學(xué)的難點(diǎn)，收到了良好的效果。
　　在教學(xué)過程中，利用拓展實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境，可以在教學(xué)中滲透研究性、創(chuàng)造性，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和創(chuàng)新思維有著十分重要的意義。
　　只要我們精心設(shè)計(jì)，讓問題和問題情境和諧地糅合，那么物理課堂教學(xué)中的問題就不會(huì)再顯得枯燥、教條，學(xué)生也再不會(huì)感到解決問題是一種任務(wù)，相反會(huì)變成一種發(fā)自內(nèi)心的，有強(qiáng)烈解決欲和探究欲的課題。
　　二、高中物理課堂實(shí)施問題探究式教學(xué)遵循的原則
　　探究式教學(xué)要求教師要以問題為中心來組織教學(xué)過程，以問題為紐帶，“發(fā)現(xiàn)問題—研究問題—解決問題”。教師要為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置探究的情境、建立探究的氛圍、促進(jìn)探究的開展、把握探究的深度，其目的就是要讓探究的問題能激發(fā)學(xué)生思維和求知欲望，這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，實(shí)施創(chuàng)造性活動(dòng)的關(guān)鍵。
　　1?郾探究的問題情境要符合學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”。
　　前蘇聯(lián)教育心理學(xué)家維果茨基提出的“最近發(fā)展區(qū)”理論的核心內(nèi)容中是這樣描述學(xué)生的思維：學(xué)生的思維發(fā)展水平有兩個(gè)層面，第一是現(xiàn)有發(fā)展水平，指學(xué)生能獨(dú)立、有效地完成教師所提出的智力任務(wù)，能恰當(dāng)?shù)孛枋鲎约旱乃季S過程。第二是潛在發(fā)展水平，表現(xiàn)在學(xué)生還不能獨(dú)立完成任務(wù)，但在教師幫助下，在集體活動(dòng)中，通過訓(xùn)練和自己的努力才能完成的智力任務(wù)?！白罱l(fā)展區(qū)”就是指這兩種思維發(fā)展水平間存在的差異。因此，我們創(chuàng)設(shè)的問題情境及所提出的啟發(fā)性問題的難度要恰好與學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”相吻合，這樣才能真正培養(yǎng)學(xué)生探究的能力。例如，自由落體運(yùn)動(dòng)的教學(xué)，我先提出問題：重的物體下落得快，還是輕的物體下落得快？學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)告訴他們是重的物體下落得快。接著提問：將輕物與重物縛在一起，再讓其落下，與原重物相比，將下落得更快還是更慢？答案有兩種，一種認(rèn)為因重物被輕物拖住了，所以比原重物慢些；一種認(rèn)為應(yīng)更快些，因?yàn)閮晌矬w連在一起比原重物更重了。兩種結(jié)論顯然針鋒相對(duì)。接著展示兩張材質(zhì)相同的紙，一張面積大一些，一張則小一些。問：哪一個(gè)重？得到學(xué)生一致認(rèn)同后，我將面積小的那張紙揉成團(tuán)，再將它們?cè)诳罩型瑫r(shí)下落，結(jié)果是輕的落得快。學(xué)生自然得出結(jié)論：“重的物體比輕的物體下落得快”是錯(cuò)誤的。這時(shí)接著做，在抽成真空的長玻璃管中裝有羽毛和鐵塊，豎直觀察是否同時(shí)下落。最后解釋生活中出現(xiàn)輕的物體比重的物體落得慢的原e3Hvqa3RpZh0JlLJ802QZ5Giqcd8KYqQy+dg0y3Ezas=因，這樣學(xué)生就確信無疑了。這樣通過提出問題—啟發(fā)誘導(dǎo)—回答問題—不斷完善—得出結(jié)論，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與興趣，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，收到了“錯(cuò)中求正”的良好效果，更培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)探究問題的意識(shí)。
　　2?郾探究的問題情境應(yīng)具有科學(xué)性。
　　學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是由淺入深、感性到理性、由簡單到復(fù)雜的過程，這就決定了探究過程必須嚴(yán)格遵守學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律，精心選擇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在探究過程中掌握知識(shí)、訓(xùn)練技能和發(fā)展認(rèn)識(shí)能力。教師要把將要學(xué)習(xí)的知識(shí)通過一定的問題情境或事件呈現(xiàn)給學(xué)生，造成學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)與周圍環(huán)境的不平衡，引起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的注意和興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)。例如“變壓器”的教學(xué)，我分成以下幾步來引導(dǎo)：（1）由電磁感應(yīng)定律引導(dǎo)得出線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與匝數(shù)有關(guān)；（2）引導(dǎo)得出線圈所處的磁場應(yīng)由另一通有交流電的線圈來提供。在授課中利用實(shí)驗(yàn)室的可拆卸變壓器的兩線圈來完成實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的電動(dòng)勢很小。（3）引導(dǎo)學(xué)生得出與磁場強(qiáng)弱有關(guān)，并在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上得出要在線圈中插入鐵芯。在兩線圈來中插入鐵芯完成實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的電動(dòng)勢還是較小。（4）引導(dǎo)學(xué)生學(xué)生得出要用閉合鐵芯。在線圈中插入閉合鐵芯完成實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的電動(dòng)勢很大。這樣科學(xué)的探究活動(dòng)學(xué)生不僅完全理解了變壓器的原理，而且在分析過程中體驗(yàn)了怎樣設(shè)計(jì)變壓器的過程，極大地激發(fā)了對(duì)變壓器這節(jié)課的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)習(xí)變成了學(xué)生自我解決問題的過程，課堂的效率明顯提高。
　　3?郾探究的問題情境應(yīng)具有階梯性、循序漸進(jìn)。
　　教學(xué)中探究的問題與學(xué)生的知識(shí)水平有較大的距離時(shí)，往往要將所要探究的問題細(xì)化，讓學(xué)生在原有的知識(shí)水平中一個(gè)臺(tái)階一個(gè)臺(tái)階地上升逐步地解決問題，循序漸進(jìn)，從而最終達(dá)到教學(xué)要求。例如，在利用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，為了測量中周期T的誤差較小，可以這樣設(shè)計(jì)：（1）確保擺球在同一平面內(nèi)擺動(dòng)，讓學(xué)生動(dòng)手，將擺球拉開一段距離后釋放，觀察擺球是否在同一平面內(nèi)擺動(dòng)，各組學(xué)生互相觀察，交流經(jīng)驗(yàn)。（2）在學(xué)生成功完成（1）的基礎(chǔ)上，提出測量要求，要求每一組同學(xué)測出擺球完成一次全振動(dòng)的時(shí)間，并記錄。教師讓每組學(xué)生都把各自測量的結(jié)果報(bào)出進(jìn)行比較，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，結(jié)果時(shí)間的差距不是在誤差的范圍內(nèi)。（3）進(jìn)一步提出問題，記錄一次全振動(dòng)的起點(diǎn)定在哪一位置比較合適，交流并動(dòng)手再試一試。教師通過這樣的三個(gè)步驟，可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)正確測量單擺的周期，并體驗(yàn)探究的樂趣。
　　從多年的教學(xué)體驗(yàn)中，我深刻地認(rèn)識(shí)到問題探究式教學(xué)模式不是固定不變的，也不是全能的，在不同的環(huán)節(jié)中應(yīng)采用不同的探究方法。我們要在對(duì)“課堂問題教學(xué)”的研究中讓學(xué)生自主地建構(gòu)問題，設(shè)計(jì)問題解決的方案，并將問題解決?？傊趩栴}探究式教學(xué)過程中，要把探究過程充分而合理地展現(xiàn)出來，使學(xué)生從直接參與探究的經(jīng)歷中獲得對(duì)探究特征的深刻認(rèn)識(shí)，并得到探究方法的訓(xùn)練。只有這樣，才能使學(xué)生真正體驗(yàn)到探究的樂趣，從而增強(qiáng)學(xué)生的問題探究意識(shí)和問題探究能力。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　?。?］閻金鐸主編.物理教學(xué)論.廣西教育出版社.
　　［2］范永梅.問題課堂——提高物理課堂教學(xué)效率的有效途徑.中學(xué)物理，2009.1.
　　［3］孫錦濤，紀(jì)登洲.成功教師全書［M］.北京：人民日?qǐng)?bào)出版社.