問題教學(xué)法在物理教學(xué)中的應(yīng)用探析

(山東省費縣第二中學(xué)，山東 費縣 273400)

問題教學(xué)法在物理教學(xué)中的應(yīng)用探析

田大香

(山東省費縣第二中學(xué)，山東 費縣 273400)

基于物理學(xué)科自身的特點，為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高其創(chuàng)新思維能力，在物理教學(xué)中，教師需要積極創(chuàng)設(shè)問題情景，在解決問題過程中讓學(xué)生習(xí)得解決問題的步驟與方法，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

物理教學(xué)；問題教學(xué)；應(yīng)用路徑

1 引言

物理學(xué)在長期的發(fā)展過程中形成了一整套研究問題和解決問題的方法，問題教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的有效途徑，通過問題教學(xué)可以幫助學(xué)生自主建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，在解決問題過程中讓學(xué)生習(xí)得解決問題的步驟與方法，使學(xué)生產(chǎn)生積極的情感體驗，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，同時使其形成濃厚的科學(xué)興趣。

2 傳統(tǒng)教學(xué)方式與問題教學(xué)法的對比

傳統(tǒng)的教學(xué)方式對教學(xué)內(nèi)容的安排采用了循序漸進的階梯式和模塊化教學(xué)。循序漸進決定了在教學(xué)內(nèi)容上只能采用有針對性的逐步提高的方式。而物理學(xué)又分成了多個不同的分支，如力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等，模塊化的學(xué)習(xí)方式有利于促進學(xué)生對相關(guān)知識的理解。雖然這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式有利于學(xué)生較系統(tǒng)地掌握學(xué)科知識、形成技能，但是它過分強調(diào)了知識的邏輯性和演繹過程的嚴格性，對教學(xué)內(nèi)容所涉及的現(xiàn)實意義和實際應(yīng)用很少提及，使物理知識觀念化、簡單化，大大削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不利于培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力和創(chuàng)新能力，使學(xué)到的知識教條化，不能進行靈活的拓展、遷移。

而問題教學(xué)就是以“問題”為中心展開的教學(xué)，是把教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為問題，引導(dǎo)學(xué)生通過提出問題、解決問題到遷移再生問題，從而更好地掌握知識，形成能力，養(yǎng)成良好的心理品質(zhì)，問題教學(xué)將教學(xué)的重心從過分強調(diào)知識的傳授和積累過程向知識的探究過程進行轉(zhuǎn)化。

問題解決是一種重要的思維活動，它在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和實際生活中占有特殊地位。學(xué)生學(xué)習(xí)的目的主要是為了解決問題，在這種教學(xué)方式中，教師圍繞問題組織教學(xué)，使學(xué)生置身于問題情景中，充分激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，并利用已經(jīng)學(xué)過的知識分析問題、解決問題，甚至提出新問題。運用問題教學(xué)方式教學(xué)，不但為基本概念的形成和重要規(guī)律的獲得打下堅實的基礎(chǔ)，同時對于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理積極性和主動性有著重要意義。因此，中學(xué)物理教師應(yīng)該在自己的課堂教學(xué)中靈活運用問題教學(xué)法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3 問題教學(xué)法在物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用路徑

3.1 創(chuàng)設(shè)問題情景，發(fā)現(xiàn)、提出問題

生活中處處有問題，每位學(xué)生都有著與眾不同的生活經(jīng)歷和感受。因此，課堂教學(xué)伊始，教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的個性差異和年齡特點，精心設(shè)計符合教學(xué)藝術(shù)特點的問題情景，激發(fā)學(xué)生求知欲，使學(xué)生集中注意力，積極主動地投入到物理學(xué)習(xí)中。

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，通過差異性實驗來創(chuàng)設(shè)問題情境往往可獲得良好的效果。差異性實驗是指結(jié)果出人意料，與學(xué)生常識或前概念相違背的科學(xué)實驗，這些實驗現(xiàn)象能引發(fā)學(xué)生強烈的認知沖突，使學(xué)生產(chǎn)生各種各樣的疑問，進一步讓學(xué)生思考、討論、提出相應(yīng)的問題。

例如：在學(xué)習(xí)“電功率”時，學(xué)生在生活中看到額定功率較大的燈泡會更亮一些，他們就認為額定功率大的燈泡一定會比額定功率小的燈亮。因此可設(shè)計如下實驗：把100W和25W的燈并聯(lián)接入同一電源中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)100W的更亮，然后把兩燈再串聯(lián)接入同一電源中，并在實驗前先提問學(xué)生：猜想哪只燈泡會更亮？大部分學(xué)生會異口同聲回答100W的會更亮，再展示實驗，卻發(fā)現(xiàn)25W的燈卻亮很多。這一結(jié)果出人意料，與學(xué)生原來的生活經(jīng)驗產(chǎn)生強烈的沖突，教學(xué)便可圍繞相關(guān)的問題展開進行。

在社會、學(xué)校、家庭里都存在大量的學(xué)生感興趣的物理問題，也可以選擇利用學(xué)生的生活經(jīng)驗引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。例如，請使用過微波爐的同學(xué)交流使用微波爐的體會與經(jīng)驗，并請同學(xué)們提出有關(guān)微波爐的問題：為什么不能用微波爐加熱封閉盒子里的牛奶？為什么用微波爐加熱飯菜很快捷？又如，學(xué)習(xí)沸騰時，根據(jù)生活經(jīng)驗提問：為什么開水不響，響水不開？學(xué)習(xí)壓強時提問：麻繩提豆腐為什么提不起來？

在課堂教學(xué)中恰到好處地利用生活經(jīng)驗來創(chuàng)設(shè)物理問題，使物理貼近學(xué)生生活，使物理聯(lián)系社會實際。值得注意的是，在教學(xué)過程中教師要學(xué)會“閉嘴”，把提出問題的機會留給學(xué)生，使學(xué)生逐步養(yǎng)成自主發(fā)現(xiàn)問題的能力。

3.2 積極合作探究，分析解決問題

亞里士多德說過：“思維自驚奇和疑問開始”，“疑”會使人在心理上產(chǎn)生困惑，產(chǎn)生認知沖突，“疑”又最容易引起定向的探究，富有新奇色彩的問題，能激起學(xué)生產(chǎn)生探究的好奇心，引起學(xué)生對此問題的不斷思考。

學(xué)習(xí)的最終目的是解決問題，問題解決的途徑有很多，教師可根據(jù)內(nèi)容需要，選擇恰當?shù)慕谭?，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過實驗、討論、小組探究、自主學(xué)習(xí)等方式進行。

學(xué)生在尋找解決方法過程中，常常會暴露一些對知識不完善、不正確、不深刻的理解，此時，教師應(yīng)通過適當?shù)姆绞桨褜W(xué)生的思維偏差及時糾正過來，同時引導(dǎo)學(xué)生把自主探究中得來的感性認識上升到理性認識。比如，在“探究滑動摩擦力大小可能與哪些因素有關(guān)”的教學(xué)中，學(xué)生進行猜想時，如果教師引導(dǎo)不到位，往往會出現(xiàn)許多意想不到的猜想：影響滑動摩擦力大小的因素可能有壓力大小、速度大小、接觸面的粗糙程度、接觸面積的大小、物體的質(zhì)量、物體的材料、物體的密度、物體的形狀等等。這樣的猜想就太過寬泛，猜不到點子上，在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)，不可能對所有的猜想都一一進行驗證。所以猜想前可借助于簡單的實驗進行引導(dǎo)，如先讓學(xué)生體驗推動重一些和輕一些桌子時所施加的力的大小有什么不同，或者讓學(xué)生先體驗怎樣抓住泥鰍，然后再進行猜想，這樣猜想有了明確的指向性，做到有的放矢，可以順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

3.3 拓展知識應(yīng)用，遷移再生問題

人們研究行家與新手在解決問題方面的差異時，發(fā)現(xiàn)行家往往具有神奇的解決問題的能力，他們總是能夠組織先前所獲得的知識去解析新的情境，這種將已有的知識運用到新的情景的能力就是遷移。

在指導(dǎo)學(xué)生的拓展練習(xí)中要注意變式，使學(xué)生認識到即使在變化的條件中，還存在一些恒久不變的東西，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分解，重新組織思路和想法，從當前情境中分解問題所包含的抽象特性和特質(zhì)，使這些想法和思路可以應(yīng)用于更多的情景。

比如在學(xué)習(xí)“液化”的條件之一——“降低物體溫度，使物體液化”時，可以適當拓展下列練習(xí)：(1)冬天，汽車內(nèi)開空調(diào)，玻璃車窗上的水珠會出現(xiàn)在車窗內(nèi)側(cè)還是外側(cè)？(2)冬天戴眼鏡進入溫暖的房間時，鏡片上的水珠來自于哪里？(3)冬天，呼出的白氣來自于哪里的水蒸氣？(4)夏天，從冰箱里取出的雞蛋上的水珠怎么生成的？學(xué)生對這些問題進行思考、歸類、總結(jié)，以得到規(guī)律，即高溫的水蒸氣遇冷會液化成小水滴，在遇到新的類似問題情景地都可以用這個規(guī)律來進行解答。

在知識和技能遷移的過程中，學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)會不斷進行重建和改組，實現(xiàn)物理知識和方法的精練和擴展，擴展后的新技能和新知識便能用于解決新的問題。同時，在拓展過程中，教師還要教給學(xué)生問題解決的方法和策略，如建立模型法、等效替代法、隔離分析法等。通過知識的反復(fù)遷移，不僅強化了舊知識，又使新問題得到有效解決，學(xué)生會很自然地認識到知識間的關(guān)聯(lián)性，也會慢慢覺得學(xué)習(xí)物理并不是沒有方法可循，從而建立起學(xué)習(xí)物理的信心和興趣。

4 結(jié)語

“學(xué)起于思，思源于疑”，問題教學(xué)法實用性強，應(yīng)用范圍廣。教師在教學(xué)過程中，要注意創(chuàng)設(shè)物理問題情境，鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑，要善于引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，注重培養(yǎng)學(xué)生提出問題、解決問題、進而遷移再生出新問題的能力，使物理學(xué)習(xí)更有探索性，從而更大程度地開發(fā)學(xué)生的潛能，使學(xué)生在獲得解決問題的方法和訓(xùn)練能力的同時獲得成就感，激發(fā)學(xué)生求知欲，提高學(xué)習(xí)效率。

[1] 譚志中,陸建隆.基于問題解決的物理創(chuàng)造性思維教學(xué)模式研究[J].教學(xué)研究,2015,(9):29-34.

[2] 張宏菊,張光明.物理學(xué)課堂中的啟發(fā)式教學(xué)——淺談啟發(fā)式教學(xué)的問題教學(xué)模式[J].科技信息,2008,(15):469,509.