從問題出發(fā)拓展開發(fā)學(xué)生物理思維能力

陳旭東

1初遇問題，引發(fā)思考

一次在給學(xué)生上習(xí)題課的時候，遇到了一個問題（八年級物理《補(bǔ)充習(xí)題》），對此學(xué)生有各種不同的反應(yīng)，并且各執(zhí)一詞，就很好奇，一道題目能夠引起眾多學(xué)生的興趣，不得不說這一道題目是相當(dāng)?shù)某晒?

當(dāng)時并沒有想要控制學(xué)生從而去掌控課堂，相反讓學(xué)生分成小組去討論交流和思考，去分析看待問題，當(dāng)然，也有學(xué)生請老師來給同學(xué)們分析.

教師此時不要急于去分析題目，而應(yīng)該對學(xué)生們說，大家審題的時候要把題目中的條件都抓住，于是放手讓學(xué)生們?nèi)忣}交流.筆者往往都是快速地把題目中的題干給學(xué)生拎出來，然后讓學(xué)生去做，從而在課堂上能夠完成教學(xué)任務(wù)，直到有一次，幾個孩子跑來說，希望老師給他們足夠的時間去思考問題，他們想要依靠自己的力量獨立去解決問題，這讓筆者停下了教學(xué)步驟，去思考學(xué)生的話語，的確，他們應(yīng)該有自己的路走下去，教師應(yīng)該是引導(dǎo)者而不是掌控者.

2廬山真面，緣來于此

例1長試管里裝有適量的水，將玻璃管從豎直位置順時針轉(zhuǎn)過一個小角度，使玻璃管稍有傾斜（水未從管口處流出），此時水對試管底部的壓強(qiáng)將[CD#3]豎直時水對試管底部的壓強(qiáng)（填“大于”、“小于”、或“等于”）.

說實話這道題目，真的沒有什么難度，但是學(xué)生在八年級下學(xué)期學(xué)習(xí)壓強(qiáng)的知識，對于力學(xué)知識所需要的思維能力還是比較欠缺的.

大概五六分鐘之后，筆者示意學(xué)生停下，并請學(xué)生發(fā)表自己的看法.有的學(xué)生站起來說，水對試管底部的壓強(qiáng)不變.有的學(xué)生立刻反駁，筆者擺了一下手，示意不要打斷這個學(xué)生，這個學(xué)生可能被反駁說不對，有點羞赧，害怕自己真的說錯了，低著頭，沒有再說下去.

筆者鼓勵他說，對于這道題目，每個人都在心中有一個自己的答案，都有自己的理由，無論對錯，這個理由都是自己心中的答案，對了，說明自己的理解有一定的道理.若不對，可能理解有了偏差，再回到正軌，并進(jìn)行比較，那么，筆者想，收獲應(yīng)該更大，同學(xué)們覺得呢？

筆者說完，這個學(xué)生看著老師，鼓足勇氣說，因為水是適量的，并且試管傾斜沒有水從試管里面流出來，水這種物質(zhì)也沒有改變，所以對試管底部的壓強(qiáng)不變.

筆者說，這位同學(xué)說的很好，從自己的理解角度嘗試去分析解答問題，這是我們需要學(xué)習(xí)的.然后，筆者又征求了其他一些學(xué)生的觀點，最后幫助學(xué)生總結(jié)了兩種觀點，即：一種認(rèn)為是不變的，另一種認(rèn)為是變小的.

3回歸本質(zhì)、實驗彰顯

筆者問學(xué)生，物理是一門什么樣的學(xué)科，學(xué)生回答是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，筆者又問學(xué)生，那老師就是只對你們說說而已嗎？[HJ1.35mm]

學(xué)生又回答，不是.筆者接著問，不是，那是什么？學(xué)生一起回答說，做了大量實驗從而抽象概括歸納出來的.

這樣順理成章，接下來就做一做這個實驗.

因為試管口比較小，液體壓強(qiáng)計進(jìn)不去，筆者讓學(xué)生思考.學(xué)生思考完告訴筆者說，可以用大的塑料瓶代替.于是，筆者就帶著學(xué)生們做了這個實驗.最終發(fā)現(xiàn)，傾斜之后，雖然水沒有溢出，但是水對塑料瓶底部壓強(qiáng)變小了，也就是說水對試管底部壓強(qiáng)在變小.

4拓展思維、提高能力

得到了實驗結(jié)論之后，筆者并沒有就此終止關(guān)于該問題的討論，筆者問學(xué)生，從實驗中我們得到了結(jié)果，那么大量的實驗結(jié)果總結(jié)出了液體內(nèi)部壓強(qiáng)的關(guān)系式，那么這個公式能不能應(yīng)用到實際問題中來呢？

我們知道液體壓強(qiáng)公式為p=ρgh，在這里因為水的組成和地理位置沒有變化，所以ρ與g不變，而在試管傾斜之后，水的表面積變大，而水量沒有改變，即是水體積不變，所以水的高度變小，即h變小，最終水對試管底部壓強(qiáng)變小.

5實踐體驗、感受物理

我們在上完壓力新課之后，學(xué)生知道物體受到擠壓都會發(fā)生形變，一些形變可以通過肉眼看到，一些卻不行，組織學(xué)生對肉眼看不到的形變進(jìn)行思考探究，如何來證明它確實是發(fā)生了形變呢？

首先，例舉了一個之前學(xué)習(xí)的聲音的三要素中，鼓面振動時通過發(fā)聲使碎紙屑跳動，研究鼓面振動振幅的例子，然后引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，去研究玻璃瓶受力被擠壓是否發(fā)生形變.

學(xué)生自己動手設(shè)計了實驗方案.

實驗原理：玻璃管中液柱變化.

實驗器材：玻璃汽水瓶（其上半為小口圓柱，下半為大口圓柱），玻璃管，紅墨水，橡皮塞，白紙.

實驗步驟：（1）將紅墨水裝滿玻璃瓶；（2）將帶有玻璃管的橡皮塞塞進(jìn)玻璃瓶口，使之緊密結(jié)合；（3）將白紙放在玻璃管后，反襯出液柱，擠壓玻璃瓶并觀察液柱變化；（4）總結(jié).

設(shè)計好了實驗方案，學(xué)生做實驗，看到了液柱的變化，用的力越大，液柱.

上升越高，說明玻璃瓶形變越大，學(xué)生也切身感受到了物理實驗的美妙，增強(qiáng)了他們的實驗?zāi)芰?，提高了?chuàng)造性思維能力，更加感受到物理學(xué)科之美.

往往在大家都開心的時候，會有人“打破這個氛圍”，一個學(xué)生此時突然提出了疑問，也許這不是玻璃瓶受擠壓發(fā)生形變而改變液柱高度的，因為物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，人手的溫度比瓶子和水的溫度高，水受熱膨脹也會使液柱升高.說到這，學(xué)生們都沉下聲來開始思考，對呀，受熱也會導(dǎo)致液柱升高，那還不能說明找到了問題的答案，那怎么辦呢？

這個時候，學(xué)生開始著急了，想這想那，發(fā)現(xiàn)沒法解決，都看著筆者，筆者說既然這樣液柱升高可能有兩個原因，那么

如果液柱下降呢？學(xué)生說，液柱下降就肯定不是受熱膨脹而只能是發(fā)生形變了.于是接下來就好辦了，學(xué)生想到了換成扁口的白酒瓶來做這個實驗，擠壓玻璃瓶正反兩面時，液柱升高，擠壓酒瓶兩個邊緣時，液柱下降，從而排除了受熱膨冷縮原因的影響，確定了最終結(jié)論，玻璃瓶受力發(fā)生形變.

在實踐教學(xué)中，遇到問題，作為教師不能簡單地告訴學(xué)生結(jié)論，是怎么樣的，而應(yīng)該以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生去思考為什么是這樣的，它又是如何變化的，建立起學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，培養(yǎng)鍛煉其思維能力，尤其是一些抽象的事例.在課堂上，要留有討論的時間和空間，給學(xué)生發(fā)言的機(jī)會，做到既當(dāng)老師，又當(dāng)朋友，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)他們的思維能力，這樣學(xué)生各方面能力才能得到發(fā)展提高.