方福舉
摘 要:在新教育理念下,教師在物理教學(xué)中應(yīng)努力克服傳統(tǒng)教學(xué)中教師“講”的多,學(xué)生“問”的少弊端,教師的一言堂造成學(xué)生不敢、不愿、不會(huì)質(zhì)疑問題的現(xiàn)狀,這就要求教師對(duì)課堂教學(xué)要精心設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生敢于質(zhì)疑,學(xué)會(huì)質(zhì)疑,樂于質(zhì)疑,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,落實(shí)學(xué)生的主體地位,優(yōu)化物理課堂教學(xué)。
關(guān)鍵詞:鼓勵(lì)質(zhì)疑;設(shè)置問題情境質(zhì)疑;指導(dǎo)質(zhì)疑方法;疑中求異
課堂是教學(xué)的主陣地,我們課堂教學(xué)中,首先要培養(yǎng)學(xué)生會(huì)質(zhì)疑,使學(xué)生在面對(duì)新知識(shí)產(chǎn)生問題,也只有在認(rèn)知活動(dòng)中意識(shí)到難以解決的問題,才會(huì)產(chǎn)生探究的心理狀態(tài),提高課堂教學(xué)效率。
1 鼓勵(lì)質(zhì)疑 敢于質(zhì)疑
要讓學(xué)生知道,提出問題往往比解決問題更重要。人類對(duì)事物認(rèn)知過程中產(chǎn)生的疑問很大程度上促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展。蘋果為什么總是從樹上往下掉?牛頓對(duì)此感到困惑,從而提出提問,最終發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力。在發(fā)現(xiàn)電流磁場(chǎng)效應(yīng)后,科學(xué)家提出疑問:既然電能生磁,那磁能生電嗎?最終法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)定律。在教學(xué)中應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生好奇心,鼓勵(lì)質(zhì)疑。我在講《萬(wàn)有引力》時(shí),提出飛機(jī)為什么能在天上飛行?衛(wèi)星為什么能繞地球飛行?在《靜電平衡》這節(jié)課中,我用多媒體展示“不死鳥”——關(guān)在鐵絲籠里的鳥遭電擊而安然無恙現(xiàn)象。這些都很容易引起學(xué)生的好奇心,鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑。
要質(zhì)疑,首先要敢疑。1590年,伽利略對(duì)“物體下落速度和重力成比例”的學(xué)說產(chǎn)生質(zhì)疑,不懼學(xué)術(shù)權(quán)威,做了“兩個(gè)不同鐵球同時(shí)落地”的著名比薩斜塔實(shí)驗(yàn),從此糾正了這個(gè)持續(xù)了一千多年的錯(cuò)誤結(jié)論。盧瑟福用α粒子去轟擊一張極薄的金箔,本想通過散射來確認(rèn)那個(gè)“葡萄干布丁”的大小和性質(zhì)。但是,不可思議的情況出現(xiàn)了:有極少數(shù)α粒子的散射角度非常大,甚至超過90度。于是否定了湯姆遜的模型,提出原子核式結(jié)構(gòu)。我們應(yīng)培養(yǎng)這種“吾愛我?guī)?,但吾更愛真理”的科學(xué)品格,教師應(yīng)幫助學(xué)生克服心理障礙,不要認(rèn)為老師講的一定沒錯(cuò),專家說的絕對(duì)權(quán)威。教師教學(xué)中必須尊重學(xué)生,傾聽他們的意見和觀點(diǎn),從而遇到疑問就敢于提出,增強(qiáng)質(zhì)疑意識(shí)。
2 創(chuàng)建問題情境,引導(dǎo)質(zhì)疑
(1)創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)質(zhì)疑
用實(shí)驗(yàn)展示平時(shí)見不到的情境,從而使問題抽象性呈現(xiàn)為具體表現(xiàn),喚起學(xué)生求知的欲望,使他們的智能在關(guān)鍵環(huán)節(jié)上處于應(yīng)激狀態(tài),產(chǎn)生想問心理。
例如《電場(chǎng)強(qiáng)度》這節(jié)課,由于電場(chǎng)太抽象,摸不著、看不見,在引課時(shí),我把薄白紙剪成一個(gè)空心圓筒,再把薄箔紙剪成一個(gè)空心圓筒,用細(xì)線分別豎直懸掛起來,讓范氏起電機(jī)的帶電金屬球帶電,先讓金屬球靠近白紙空心圓筒,結(jié)果發(fā)現(xiàn)圓筒吸附在金屬球并不分開的情況,再讓金屬球靠近薄箔紙空心圓筒,結(jié)果發(fā)現(xiàn)圓筒先吸附在金屬球上并馬上分開,最后靜止,細(xì)線與豎直方向成一夾角。使學(xué)生馬上產(chǎn)生疑問:圓筒為什么會(huì)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象?再讓學(xué)生看課本中人摸帶電金屬球散發(fā)豎起的插圖,最后用起電機(jī)制造“人工閃電”,激發(fā)“人工閃電”怎么來的問題,這種新奇的現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生電場(chǎng)是什么,為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的問題。從而自然的引入新知識(shí)。
(2)創(chuàng)建矛盾情景,引導(dǎo)質(zhì)疑
創(chuàng)設(shè)矛盾情景是指教師在設(shè)計(jì)其背景時(shí),有意識(shí)地選擇特殊背景,使學(xué)生在分析過程或結(jié)果中,出現(xiàn)與原有知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)矛盾的情境,從而引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生問題并開展討論研究。
例如《牛頓第一定律 慣性》教學(xué)中,我展示交通事故中的一段視頻:一輛飛快行駛的摩托車沖向停在路邊的小汽車。問:誰(shuí)的慣性大?很多學(xué)生認(rèn)為是摩托車,認(rèn)為慣性與速度有關(guān),而這是錯(cuò)誤的。這與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)強(qiáng)烈沖突,通過討論,利于學(xué)生樹立正確的物理慣性概念。
(3)設(shè)置懸念,引導(dǎo)質(zhì)疑
在課堂教學(xué)中,教師有意識(shí)、有計(jì)劃巧妙地寓于符合學(xué)生實(shí)際的各種知識(shí)基礎(chǔ)上,給學(xué)生造成一種疑問、懸念,點(diǎn)燃問題導(dǎo)火索。
教學(xué)片段(圖1所示):幾節(jié)干電池串聯(lián)成電池組,讓小燈泡、線圈如圖1連接。
懸念1:沒電池的燈會(huì)亮
閉合電鍵,燈泡正常發(fā)光后,迅速斷開電鍵,可以看到燈泡亮一下再慢慢變暗。
學(xué)生感到困惑:開關(guān)斷開,電燈與電源斷開,怎么還會(huì)亮?
懸念2:并且又為什么瞬間燈會(huì)變的更亮?增大的電壓從哪里來的?如何檢驗(yàn)?
卸下線圈。重復(fù)實(shí)驗(yàn),這時(shí)燈泡不再亮。
引導(dǎo)再分析:在斷開瞬間,能否用并聯(lián)在線圈連端電壓表指針偏轉(zhuǎn)大小來說明?
懸念3:線圈又是如何變電源的呢?
懸念4:有電池的燈不會(huì)亮(改變電路圖)
這樣,在不斷的制造懸念中,學(xué)生就不斷產(chǎn)疑找疑,很自然導(dǎo)入釋疑過程。
3 指導(dǎo)質(zhì)疑方法,提高質(zhì)疑效率
我經(jīng)常遇到學(xué)生想問而又講不清要問什么,因此我們應(yīng)在平時(shí)滲透培養(yǎng)學(xué)生會(huì)“問”。教師在教學(xué)要做好示范提問,教學(xué)生質(zhì)疑方法,在設(shè)計(jì)課堂提問要有針對(duì)性和層次性,應(yīng)著眼于以下幾點(diǎn):一是問題范圍不宜大,二是問題內(nèi)容的價(jià)值性,應(yīng)有主次之分,三是問題的難易程度要適當(dāng),四是問題的結(jié)構(gòu)具有系統(tǒng)性。我對(duì)市質(zhì)檢伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)題進(jìn)行拆解設(shè)問。設(shè)問:1)測(cè)小燈泡電阻原理是什么?2)用外接法還是用內(nèi)接法?誤差原因?電流表、電壓表怎么選?3)用限流式還是用分壓式?滑動(dòng)變阻器如何選?4)畫電路圖、連接實(shí)物圖。5)如何描繪U—I、P—I圖像。這種有層次、有梯度、有系統(tǒng)的設(shè)問易突破學(xué)生學(xué)習(xí)難點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生具備一定的質(zhì)疑能力時(shí),教師要組織大家討論哪些問題提得好,哪些問得太簡(jiǎn)單,哪些問題意義不大,鼓勵(lì)學(xué)生提出有質(zhì)量的問題。
有次一位高三學(xué)生拿下面一道題問:老師,這道題不會(huì)做,要怎么做?(2017省質(zhì)檢)如圖2,在光滑的水平地面上,水平放置的輕彈簧一端固定,另一端與物塊A接觸但不連接。A的右側(cè)放置物塊B,B的上表面為光滑曲面,其左端與水平地面相切,右端的切線水平、高度h=0.2m,右側(cè)面豎直。A、B質(zhì)量均為m且m=0.5kg,A可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度g=10m/s2,在下面情況下,用外力推動(dòng)A,將彈簧壓縮不同的長(zhǎng)度后放開。
若B不固定,可在平地面上滑動(dòng),A離開彈簧后以v0=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),后始終沿著B的上表面滑動(dòng)最終從其右端滑出,求A落地時(shí)落地點(diǎn)距此時(shí)B的右端的水平距離。
這時(shí),老師不能簡(jiǎn)單的就題解題,而應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑方法,對(duì)自己的學(xué)習(xí)困難點(diǎn)發(fā)問。我就幫助分析:A在B上表面滑動(dòng)兩者存在什么關(guān)系(力的關(guān)系、動(dòng)量關(guān)系、能量關(guān)系)?A離開B后各做什么運(yùn)動(dòng)?學(xué)生知道動(dòng)量守恒,但不會(huì)列式。想用能量關(guān)系解題,但不清楚是A機(jī)械能守恒還是A、B機(jī)械能守恒。知道A離開B后做平拋運(yùn)動(dòng)并會(huì)列平拋公式。這樣學(xué)生就明白自己的疑問在哪里。該怎樣問,問幾個(gè)什么問題,圍繞困難點(diǎn)發(fā)問。接下來再對(duì)問題進(jìn)行針對(duì)性分析。設(shè)A滑至B上表面右端點(diǎn)時(shí),A、B的速度分別為v1、v2,根據(jù)動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律,有mv0=mv1 +mv2
■mv02=■mv12 +■mv22+mgh
聯(lián)立可得 或 (不合題意舍去)
A滑至B右端點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)t時(shí)間落地,則h=■gt2,s1=v1t,B在t時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng),位移s2=v2t, A落地時(shí)落地點(diǎn)距此時(shí)B右端的水平距離Δs=s1-s2,聯(lián)立解得。
學(xué)生學(xué)習(xí)物理時(shí)往往對(duì)物理運(yùn)動(dòng)過程不清疑問、物理概念模糊不清疑問,還有公式不理解疑問、物理情境疑問、物理建模疑問等造成物理學(xué)習(xí)困難,這樣分析使學(xué)生明白今后該怎么問問題,提高學(xué)習(xí)物理效率。
4 在疑中求異,使學(xué)生樂于質(zhì)疑
教學(xué)中設(shè)計(jì)的問題應(yīng)更富有啟發(fā)性、開放性,讓學(xué)生憑借自己的智慧和能力,尋求新疑、獨(dú)特的解決方法。如在《探究摩擦力大小因素》的實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用彈簧秤勻速拉動(dòng)木塊不好操作,并且拉動(dòng)過程中彈簧秤指針會(huì)抖動(dòng),測(cè)量誤差大,于是對(duì)教材中的做法產(chǎn)生質(zhì)疑。提出讓彈簧秤不動(dòng),去拉動(dòng)木板來研究摩擦力的方法,這種對(duì)教材的質(zhì)疑,并提出創(chuàng)造性解決方法是難能可貴的,并在不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材過程中,發(fā)現(xiàn)用傳送帶代替木板,用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)代替手拉,彈簧秤測(cè)得示數(shù)穩(wěn)定,并且可以改變皮帶運(yùn)動(dòng)速度,用該裝置還可以探究摩擦力與速度的關(guān)系。使用效果比課本介紹的更好,并參加福建省自制教具比賽,榮獲省二等獎(jiǎng)。這不僅使學(xué)生在疑中求異,并且從質(zhì)疑中體驗(yàn)到樂趣和成就感,使今后在學(xué)習(xí)中更樂于質(zhì)疑。
認(rèn)知來自問題,問題始于質(zhì)疑。通過質(zhì)疑問難,使學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,分析問題。解決問題的能力,促使學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力。