李春龍
摘 要]問題情境創(chuàng)設(shè)是推進物理探究教學(xué)的關(guān)鍵。有效的問題情境的創(chuàng)設(shè)需要具備真實性與趣味性,需要以學(xué)生為中心,基于學(xué)生息息相關(guān)的日常生活經(jīng)驗,利用能吸引學(xué)生注意力的物理實驗,從物理史實中尋找相關(guān)的物理問題來創(chuàng)設(shè)問題情境,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
[關(guān)鍵詞]中學(xué)物理;教學(xué);問題情境“學(xué)起于思,思源于疑”,而思維則產(chǎn)生于一定的問題情境中。創(chuàng)設(shè)適宜的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生的思維在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程中不斷得到發(fā)展是時代的要求,也是當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革的迫切需要。在初中物理課堂教學(xué)中,“問題情境”是當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)新的物理學(xué)習(xí)內(nèi)容時,用已有的知識已不能解釋, 這時會出現(xiàn)一定的認(rèn)知不平衡,繼而產(chǎn)生了急需解決的心向,于是“問題”就產(chǎn)生了。
問題本身包含三個要素: 未知事物、對研究未知事物的需要、研究的可能性。物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)的問題必須是學(xué)生需要的、教學(xué)目標(biāo)要求掌握的未知事物,這是問題情境的核心內(nèi)容。學(xué)生對未知新事物的學(xué)習(xí)興趣和探究心向,是產(chǎn)生問題情境的心理動機因素。
一、基于日常生活創(chuàng)設(shè)問題情境
知識只有與學(xué)生的實際生活聯(lián)系, 才是有活力的知識, 有用的知識, 才能激發(fā)學(xué)生探索的激情, 培養(yǎng)學(xué)生的主體意識, 使學(xué)生真正認(rèn)識到知識的價值。由生活引發(fā)的問題情境, 能使學(xué)生從一個完整的、真實的、復(fù)雜的問題開始, 自上而下地進行自主探究學(xué)習(xí), 發(fā)現(xiàn)并找到解決問題所需的知識和基本技能, 從而有助于“幫助學(xué)生認(rèn)識物理與人類生活的密切關(guān)系, 關(guān)注人類面臨的與物理相關(guān)的社會問題, 培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、參與意識和決策能力”。如在“自由落體運動”教學(xué)中,可以提出“重的物體和輕的物體,哪個下落得更快”。學(xué)生根據(jù)日常觀念會認(rèn)為重物下落得更快。這時,在通過演示細(xì)管實驗來引發(fā)學(xué)生頭腦中的認(rèn)知沖突,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和求知欲望。再如在“作用力與反作用力”的教學(xué)中,可以提出“雞蛋砸在石頭上,是石頭砸蛋,還是雞蛋砸石頭,石頭對雞蛋的作用力更大嗎”,由此,學(xué)生則會對日常觀念產(chǎn)生困惑,于是產(chǎn)生了認(rèn)知沖突,有了進一步探究作用力與反作用力大小的關(guān)系的學(xué)習(xí)欲望。
二、由實驗引發(fā)問題情境
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分,實驗也是物理學(xué)科中科學(xué)探究的重要載體。通過物理實驗創(chuàng)設(shè)問題情境, 可引導(dǎo)學(xué)生通過直觀現(xiàn)象的觀察和親身體驗, 發(fā)現(xiàn)實驗事實與已有知識之間的不可解釋的矛盾, 促使學(xué)生產(chǎn)生疑惑, 激發(fā)其對新知識的需求和探索心理。如在“壓強”的教學(xué)中,教師開始拿著一個空玻璃杯,蓋上紙片,再使其倒置過來,讓學(xué)生預(yù)測會發(fā)生什么現(xiàn)象,學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗會輕松地預(yù)測出紙片會掉。接著,換上一杯灌滿水的玻璃杯,重復(fù)上述操作,也讓學(xué)生預(yù)測會發(fā)生什么現(xiàn)象,然后放手,當(dāng)學(xué)生看到紙片沒掉時,通常會感覺到詫異,這與原有認(rèn)知上認(rèn)為紙片會掉下的情況是不一樣的。這時,認(rèn)知沖突就這樣產(chǎn)生了。于是,學(xué)生有了繼續(xù)探索的心向,產(chǎn)生了進一步探究的起點。
三、在物理史中生成問題情境
英國科學(xué)促進協(xié)會( BASS)主席在1851 年的一次演講中說,“我們要教給年輕人的, 與其說是科學(xué)結(jié)論不如說是科學(xué)方法, 更不如說是科學(xué)史”,“學(xué)習(xí)歷史可以使人明智”。通過學(xué)習(xí)物理學(xué)史, 可以追溯知識來源及其動態(tài)演變過程, 引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物理知識發(fā)展過程中體現(xiàn)出的科學(xué)思想與科學(xué)方法。這有助于學(xué)生繼承、融合科學(xué)家的科學(xué)批判精神與探索精神, 形成重要的科學(xué)思想觀。另外,物理學(xué)發(fā)展演變的過程也是由科學(xué)家的疑問驅(qū)動的,而這些疑問也往往與學(xué)生的物理問題演變過程是較為一致的。如在上“光的散射”的時候,可以先給學(xué)生講述印度物理學(xué)家拉曼的故事。在1921年,印度物理學(xué)家拉曼在航行在地中海的客輪“納昆達”號上。他站在甲板上,眺望著深藍(lán)色的海面。這地中海的深藍(lán)色深深吸引著他,拉曼由此產(chǎn)生了疑問:海水為什么呈現(xiàn)深藍(lán)色?它的顏色來源于哪里?是不是真的像以往科學(xué)家說的,深海的顏色并不是海水的藍(lán)色,而是是天空的藍(lán)色由海水的反射造成的?這時,把這個問題同時拋給被故事情節(jié)吸引的學(xué)生,學(xué)生很容易產(chǎn)生進一步探究的需要,關(guān)于“光的散射”的問題情境就這樣鋪墊開來。
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