善用啟發(fā)式問(wèn)題，培養(yǎng)物理探究力

◇ 山東 劉淑慶

在物理教學(xué)中，所謂啟發(fā)式問(wèn)題就是能夠引導(dǎo)學(xué)生去猜測(cè)、觀察、體驗(yàn)、思考的物理問(wèn)題.基于啟發(fā)式問(wèn)題的教學(xué)方法以物理問(wèn)題為抓手，通過(guò)問(wèn)題來(lái)發(fā)展學(xué)生的物理探究能力.

1 用啟發(fā)式問(wèn)題指導(dǎo)學(xué)生去觀察物理

物理是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科，高中生要想學(xué)好物理，必須具備較強(qiáng)的觀察力.所以，教師在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理問(wèn)題時(shí)，要巧妙運(yùn)用啟發(fā)性問(wèn)題，引領(lǐng)學(xué)生去觀察、體驗(yàn)物理知識(shí)，提高學(xué)生的物理探究能力.例如，教師在“互感與自感”一課的課堂設(shè)計(jì)中，應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，讓學(xué)生回顧電磁感應(yīng)現(xiàn)象，之后引入新知識(shí)教學(xué).結(jié)合教材中的電磁感應(yīng)圖例、實(shí)物連接圖，讓學(xué)生仔細(xì)觀察與線圈串聯(lián)和不與線圈串聯(lián)的燈泡的明暗變化，并設(shè)計(jì)問(wèn)題：當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合瞬間，兩個(gè)燈泡將會(huì)怎樣？當(dāng)開(kāi)關(guān)持續(xù)閉合時(shí)，兩個(gè)燈泡又會(huì)怎樣？開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，兩個(gè)燈泡會(huì)怎樣？三個(gè)問(wèn)題，正是從電磁感應(yīng)知識(shí)入手，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)觀察中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，去探索開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，兩個(gè)燈泡會(huì)發(fā)生怎樣的變化.然后，結(jié)合所觀察到的現(xiàn)象，讓學(xué)生思考并得出結(jié)論：兩個(gè)燈泡出現(xiàn)不同現(xiàn)象，與線圈串聯(lián)的燈泡緩慢變亮或緩慢變暗，而不與線圈串聯(lián)的燈泡則沒(méi)有這種現(xiàn)象，這與電流的變化有直接關(guān)系，說(shuō)明線圈對(duì)電流具有一定的阻礙作用.真實(shí)的物理現(xiàn)象能夠使學(xué)生更深入地理解這一物理知識(shí).

2 利用啟發(fā)式問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生分析和總結(jié)

在物理課堂教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是非常重要的一部分.教師在優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要善于運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)啟發(fā)式問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去做實(shí)驗(yàn)，既發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，又發(fā)展物理探究思維品質(zhì).例如，在學(xué)習(xí)“斷電自感”實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前，提出如下問(wèn)題：對(duì)于電路中的燈泡，是否只要斷電，燈泡就會(huì)閃亮？如果是，請(qǐng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證.如果不是，請(qǐng)說(shuō)明理由.該問(wèn)題就是圍繞“斷電自感”提出的.教師通過(guò)問(wèn)題的提出激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情，讓學(xué)生靜心地去思考這一問(wèn)題，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察得出相應(yīng)結(jié)論.學(xué)生還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究“斷電自感現(xiàn)象”，對(duì)線圈電阻和燈泡電阻是否有一定要求.為此，我們可以分別設(shè)置線圈電阻大于燈泡電阻、線圈電阻小于燈泡電阻、線圈電阻等于燈泡電阻三種情況，讓學(xué)生觀察“斷電自感現(xiàn)象”.由此，讓學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)自感現(xiàn)象，掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)而得出結(jié)論.同時(shí)，啟發(fā)式問(wèn)題的設(shè)計(jì)還能結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程，引領(lǐng)學(xué)生從數(shù)據(jù)分析中歸納總結(jié)物理規(guī)律.實(shí)驗(yàn)探究不僅要檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理，懂得實(shí)驗(yàn)器材的使用方法及實(shí)驗(yàn)探究步驟，還要掌握實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論做到靈活運(yùn)用.如在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，該實(shí)驗(yàn)所需器材有：帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、氣墊導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、夾子、秒表、鉤碼、光電門(mén)、細(xì)線等.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)前，要結(jié)合實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的物理量，制作實(shí)驗(yàn)表格，記錄“加速度與力”“加速度與質(zhì)量”等數(shù)據(jù)，為后續(xù)分析數(shù)據(jù)創(chuàng)造條件.教師提出啟發(fā)式問(wèn)題：如何粗略估計(jì)加速度與力、質(zhì)量的數(shù)量關(guān)系？結(jié)合數(shù)據(jù)如何反映a-F、a-m 的關(guān)系？如何確定a-m 關(guān)系？曲線能否反映二者成反比？在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，可以讓學(xué)生結(jié)合數(shù)據(jù)繪制相關(guān)物理量關(guān)系圖象，對(duì)照?qǐng)D象分析加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，最后得出加速度與質(zhì)量成反比、與外力成正比的結(jié)論.

3 借助啟發(fā)式問(wèn)題關(guān)注學(xué)生發(fā)散思維的養(yǎng)成

發(fā)散思維是研究物理問(wèn)題、培養(yǎng)物理邏輯思維的重要保障.在高中物理教學(xué)中，教師可以通過(guò)啟發(fā)式問(wèn)題的設(shè)計(jì)，了解學(xué)生學(xué)情與認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，借助啟發(fā)式問(wèn)題，滲透新知識(shí)，解決新問(wèn)題，發(fā)展學(xué)生的物理能力.如在學(xué)習(xí)“曲線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，教師可以引入多媒體素材，以視頻展示物理現(xiàn)象，結(jié)合啟發(fā)式問(wèn)題完成課程導(dǎo)入.例如展示切割機(jī)切割鋼管時(shí)火花飛濺的場(chǎng)景；展示游樂(lè)場(chǎng)摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)的視頻.觀看視頻后，教師引出啟發(fā)式問(wèn)題：轉(zhuǎn)動(dòng)的鋼管和運(yùn)動(dòng)中的摩天輪做什么運(yùn)動(dòng)？它們各自的速度方向是怎樣的？通過(guò)學(xué)生自己討論與歸納，得出結(jié)論：二者都是做圓周運(yùn)動(dòng)，速度方向就是該點(diǎn)的切線方向.由此，引出“曲線運(yùn)動(dòng)”概念，讓學(xué)生了解曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).之后，教師再設(shè)計(jì)以下啟發(fā)式問(wèn)題：為什么有的物體做直線運(yùn)動(dòng)，有的物體做曲線運(yùn)動(dòng)？如何控制物體的運(yùn)動(dòng)軌跡？由此實(shí)現(xiàn)“曲線運(yùn)動(dòng)探究”向“曲線運(yùn)動(dòng)條件探究”的教學(xué)過(guò)渡，為學(xué)生展開(kāi)拓展學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).

總之，在教學(xué)中，教師要善用啟發(fā)式問(wèn)題，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去探究物理問(wèn)題，提升物理學(xué)科核心素養(yǎng).