淺談高中物理探究式教學(xué)中學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)

趙勇　宋敏

摘要：質(zhì)疑就是提出問(wèn)題，它是學(xué)生思維深刻性獨(dú)特性的一種表現(xiàn)。質(zhì)疑的過(guò)程能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，通過(guò)質(zhì)疑能力的培養(yǎng)可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，這正是新課程改革的一個(gè)重要目標(biāo)，本文針對(duì)中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生質(zhì)疑能力相對(duì)欠缺，提出我們必須重視學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：物理課堂教學(xué)；質(zhì)疑能力

中圖分類號(hào)：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2016）04-0291-01

新課程改革，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和綜合素質(zhì)成為今后教學(xué)的重點(diǎn)。質(zhì)疑能力同樣是一種綜合素質(zhì)、一種科學(xué)素養(yǎng)。質(zhì)疑是探索知識(shí)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的開(kāi)始，是獲得真知的必要步驟。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)："提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要"，我國(guó)現(xiàn)代教育家陶行知也有"發(fā)明千千萬(wàn)萬(wàn)，起點(diǎn)是一問(wèn)"的感嘆。從人類的認(rèn)識(shí)發(fā)展規(guī)律看，任何科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造往往都是從質(zhì)疑開(kāi)始，例如古希臘的亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。伽利略對(duì)此提出質(zhì)疑，指出物體在沒(méi)有受到外力時(shí)可保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，后經(jīng)過(guò)牛頓進(jìn)一步研究，總結(jié)出了牛頓運(yùn)動(dòng)定律，從而奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)。又如當(dāng)愛(ài)因斯坦看到洛侖茲等人依據(jù)牛頓的時(shí)空觀研究電動(dòng)力學(xué)遇到了極大的困難后，對(duì)牛頓的時(shí)空觀大膽質(zhì)疑，并提出了相對(duì)論時(shí)空觀，從而建立了狹義相對(duì)論。由些可見(jiàn)，在物理教學(xué)過(guò)程中，質(zhì)疑的過(guò)程能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，通過(guò)質(zhì)疑能力的培養(yǎng)可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，這正是新課程改革的一個(gè)重要目標(biāo)，是現(xiàn)行教學(xué)的一個(gè)重要任務(wù)。有了"質(zhì)疑"的開(kāi)端，從釋疑入手，從無(wú)疑到有疑，再?gòu)慕忉尩絼?chuàng)新。物理學(xué)史的每一個(gè)階段的進(jìn)展幾乎也是從質(zhì)疑開(kāi)始的。

1.物理課堂教學(xué)中培養(yǎng)質(zhì)疑能力的途徑和方法

在物理教學(xué)過(guò)程中，教師要有意識(shí)、有目的地教給學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑的基本方法，才能盡快地提高學(xué)生的質(zhì)疑能力。在質(zhì)疑過(guò)程中，教師既要營(yíng)造和諧民主的教學(xué)氛圍，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，悉心愛(ài)護(hù)學(xué)生主動(dòng)發(fā)問(wèn)的積極性，使學(xué)生敢于質(zhì)疑；更要激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，邊讀邊思邊悟，對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題應(yīng)予以肯定，并及時(shí)讓它展示自己的思索和提問(wèn)的過(guò)程，使學(xué)生善于質(zhì)疑。 質(zhì)疑緣于認(rèn)知和思維的矛盾、困惑或?qū)ψ约旱男孪敕?、觀點(diǎn)尋求確認(rèn)的期待，因?yàn)樗鼈冊(cè)趯W(xué)生心理上造成一種懸而未決但又必須解決的狀態(tài)。利用課堂這個(gè)教學(xué)主陣地進(jìn)行質(zhì)疑能力的培養(yǎng)，需要我們尋找一些具體途徑和行之有效的方法。

1.1利用演示實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)物理情景，巧妙設(shè)疑。利用演示實(shí)驗(yàn)的直觀教學(xué)手段，巧設(shè)疑問(wèn)，促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知沖突，誘發(fā)學(xué)生進(jìn)入質(zhì)疑的思維狀態(tài)，啟迪創(chuàng)造性思維。例如在進(jìn)行閉合電路歐姆定律教學(xué)時(shí)，可以通過(guò)這樣的方式設(shè)置疑問(wèn)：事先用干電池二節(jié)和三節(jié)分別組成電池組甲和電池組乙，其中電池組乙選用內(nèi)阻大一些的電池或者用一個(gè)約10歐姆的電阻（要隱蔽）串聯(lián)在任意二節(jié)電池之間充當(dāng)"內(nèi)阻"作用。問(wèn)學(xué)生哪個(gè)電動(dòng)勢(shì)高？學(xué)生回答后，用電壓表直接測(cè)電動(dòng)勢(shì)來(lái)肯定學(xué)生的判斷。問(wèn)用它們分別給兩個(gè)相同的小燈泡供電，哪個(gè)燈泡更亮？學(xué)生都說(shuō)肯定是乙電池組供電的燈泡更亮，但演示的結(jié)果卻是用甲電池組供電的燈泡更亮！將兩燈泡對(duì)換仍然如此，為什么會(huì)這樣？這個(gè)有悖常理的事件，在學(xué)生頭腦中產(chǎn)生了大大的疑問(wèn)，進(jìn)而閃爍起解決問(wèn)題的思維火花。

1.2引導(dǎo)學(xué)生從物理與實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系中提出問(wèn)題。物理學(xué)與技術(shù)、生產(chǎn)、生活等有著廣泛的聯(lián)系。因此物理學(xué)習(xí)要與科技發(fā)展緊密地聯(lián)系起來(lái)，如：萬(wàn)有引力與宇宙探測(cè)；光的全反射與光纖通訊；電磁感應(yīng)與磁懸浮列車；激光與全息技術(shù)；原子理論與核能利用等等。物理學(xué)習(xí)也要與生活、自然相聯(lián)系，如：體育運(yùn)動(dòng)、家庭音響、人體輻射、血壓與心臟功率、B超、X光檢測(cè)、CT檢測(cè)、閃電、臺(tái)風(fēng)、溫室效應(yīng)、厄爾尼諾現(xiàn)象等等。這些領(lǐng)域涉及的物理知識(shí)豐富多彩，教師引導(dǎo)他們關(guān)注這些問(wèn)題有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使學(xué)生感覺(jué)物理是既鮮活又生動(dòng)。學(xué)生在課本知識(shí)與科技、生活的聯(lián)系中或在觀察現(xiàn)象、（嘗試）揭示其本質(zhì)中可以無(wú)拘束的展開(kāi)想向，提出具有開(kāi)放性的問(wèn)題，學(xué)生對(duì)問(wèn)題的討論往往具有發(fā)散性，又可以互相激勵(lì)，從一個(gè)問(wèn)題的討論中提出更多的問(wèn)題，有些甚至是科學(xué)家也在思考的問(wèn)題。

1.3引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維方法進(jìn)行質(zhì)疑，提出有創(chuàng)見(jiàn)性的問(wèn)題。物理來(lái)自于實(shí)驗(yàn)，其因果關(guān)系非常嚴(yán)密。利用物理知識(shí)間的因果關(guān)系來(lái)思考，能使許多被"正?；?的物理事件再次遭到質(zhì)疑。如圖2左圖是用兩根細(xì)繩懸掛著一個(gè)小球甲，右圖是一根水平繩和一根彈簧拉著同樣質(zhì)量的小球乙，角度α=β?，F(xiàn)在分別剪斷水平繩，關(guān)于剪斷瞬間小球的加速度方向，一般認(rèn)為甲球在水平繩剪斷后立即開(kāi)始擺動(dòng)，加速度垂直于細(xì)繩；對(duì)于乙球，由于彈簧彈力瞬間不變，它與重力的合力水平向右。我們從因果關(guān)系上可以引導(dǎo)學(xué)生這樣質(zhì)疑：繩子不也是因?yàn)橛行巫儾拍墚a(chǎn)生彈力的嗎？"瞬間"是指多長(zhǎng)時(shí)間？如果在極短時(shí)間內(nèi)，繩子不也照樣來(lái)不及恢復(fù)嗎？是否可以認(rèn)為這兩種情況是一樣的？這種質(zhì)疑使老師們?cè)陬}目條件的表達(dá)上更要注意嚴(yán)謹(jǐn)--左圖中的細(xì)繩應(yīng)該是理想化的：不可伸長(zhǎng)的；又可使學(xué)生加深對(duì)理想化條件的理解。

2.物理學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力的策略

2.1利用物理學(xué)史上的經(jīng)典案例進(jìn)行激勵(lì)。伽里略對(duì)"物體越重下落越快"的質(zhì)疑，使他通過(guò)邏輯上的悖論法在理論上向權(quán)威挑戰(zhàn)，并用實(shí)驗(yàn)證明了重的物體和輕的物體下落得一樣快（忽略空氣阻力）。糾正了以有幾千年的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，建立了落體理論，推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。奧斯特在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)，引發(fā)了法拉第等人對(duì)稱性思考：既然電能生磁，那么磁能否生電？帶著這個(gè)偉大的、有創(chuàng)見(jiàn)性的疑問(wèn)，法拉第（包括楞次）等人經(jīng)過(guò)艱苦的努力，終于得出了肯定的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了法拉第電磁感應(yīng)定律。先輩們的成功經(jīng)典會(huì)讓學(xué)生對(duì)大師們的才華由衷贊嘆，這將會(huì)很好地激勵(lì)有志于科學(xué)的青年學(xué)生勤于思考、善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并勇于質(zhì)疑。

2.2采用基于問(wèn)題的教學(xué)方法，營(yíng)造積極質(zhì)疑的氛圍，培養(yǎng)質(zhì)疑能力。教師可以在合適的教學(xué)內(nèi)容上選用問(wèn)題式教學(xué)法。教師課前準(zhǔn)備與本節(jié)課相關(guān)的音像、文本等媒體資料或演示實(shí)驗(yàn)，這些素材在老師的引導(dǎo)下要能激發(fā)學(xué)生的思維矛盾，適合中學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題或初步提出有待確認(rèn)的觀點(diǎn)。教學(xué)時(shí)不是讓教師講得學(xué)生沒(méi)問(wèn)題可問(wèn)，而是要教師做到啟發(fā)學(xué)生提出深刻的問(wèn)題。教師用設(shè)計(jì)好的表格讓學(xué)生們把他們疑問(wèn)或觀點(diǎn)記錄下來(lái)，教師收集問(wèn)題，并挑選其中具有代表性的問(wèn)題進(jìn)行積極評(píng)價(jià)，并把它作為本節(jié)課主要要解決的問(wèn)題投影出來(lái)，讓師生一起來(lái)探究，討論。這種課把提出問(wèn)題當(dāng)作首要培養(yǎng)的能力目標(biāo)，而且學(xué)生得到了積極的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生覺(jué)得大家是在解決學(xué)生自己的問(wèn)題。由于大家的參與，積極質(zhì)疑的氛圍非常濃厚，逐漸培養(yǎng)了主動(dòng)質(zhì)疑能力。同時(shí)，課堂上還應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)精神教育（例如不要把什么常見(jiàn)現(xiàn)象都當(dāng)作天經(jīng)地義而習(xí)以為常），以更有利于學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)。

總之，質(zhì)疑能力是提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題的能力是素質(zhì)教育的重要方面。學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題的能力的培養(yǎng)必須靠教師有意識(shí)的引導(dǎo)，教師應(yīng)從日常教學(xué)中做起，重視對(duì)學(xué)生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)，以適應(yīng)素質(zhì)教育的時(shí)代要求。