詹任新
摘 要:科學(xué)探究需要學(xué)生具有質(zhì)疑能力,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力不僅要讓學(xué)生敢質(zhì)疑,更要使學(xué)生會質(zhì)疑。質(zhì)疑是思維過程,是科學(xué)方法,是科學(xué)探究過程的能力體現(xiàn),教學(xué)中要把質(zhì)疑的方法作為教學(xué)內(nèi)容,在課堂教學(xué)活動中不斷激起學(xué)生的思維,才能更好地提高學(xué)生的質(zhì)疑能力。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);質(zhì)疑能力;思維過程;科學(xué)方法
科學(xué)探究,是新課程改革以后物理教學(xué)的一個重要教學(xué)內(nèi)容。
《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出:“科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)
目標(biāo),又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化。”初中生從八年級開始接觸科學(xué)探究,這時學(xué)生無論是對科學(xué)探究的重要性還是對科學(xué)探究的知識都是空白的,同時學(xué)生剛開始接觸物理實驗,特別是農(nóng)村中學(xué)的學(xué)生對于科學(xué)探究和物理實驗更是感到陌生和茫然。
一、質(zhì)疑是思維過程,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力就是要建立思維聯(lián)系
思維的產(chǎn)生需要在相應(yīng)知識塊之間產(chǎn)生聯(lián)系。俗話說“初生牛犢不怕虎”,就是因為初生牛犢不知道老虎的危險性,產(chǎn)生不了“老虎”與“危險”的思維聯(lián)系。質(zhì)疑能力的培養(yǎng),就是要使學(xué)生在面對物理現(xiàn)象、物理過程的時候,能將已經(jīng)知道的知識或者經(jīng)驗與當(dāng)前的物理情景聯(lián)系起來,產(chǎn)生批判性思維,從而提出優(yōu)質(zhì)的問題。質(zhì)疑的表現(xiàn)形式是能對所遇到的物理現(xiàn)象、物理情景、物理過程等提出學(xué)生自己的問題。能夠提出問題,就表示這個學(xué)生在思考,在產(chǎn)生思維聯(lián)系,在自己的思維中發(fā)現(xiàn)問題。如果學(xué)生能很好地把握關(guān)鍵提出問題,并且問題在探究以后得到解決,那么下次遇到類似的問題就能舉一反三,也就說明學(xué)生真正的掌握了這個知識點。在義務(wù)教育階段物理課程的學(xué)習(xí)中,對科學(xué)探究能力的基本要求有“提出問題”“猜想與假設(shè)”等7個要素35個具體要求,在這些要求中,“提出問題”“猜想與假設(shè)”既是探究能力的基礎(chǔ),又是探究活動的出發(fā)點,只有確定了探究的問題,才能進(jìn)行實驗設(shè)計等一系列活動。所以,在日常物理實驗和探究過程中培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力應(yīng)該得到特別的重視。要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和物理實驗素養(yǎng),一個很重要的問題就是要培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。
學(xué)習(xí)不是簡單的模仿,而是要在具體問題中產(chǎn)生思維。初中階段的學(xué)生對物理實驗有著很強的欲望。教師在教學(xué)過程中要充分利用這一心理特點,結(jié)合教學(xué)實驗內(nèi)容、實驗所涉及的物理方法科學(xué)、合理地設(shè)計問題,使問題能層次性地激起學(xué)生的思維。例如,在學(xué)習(xí)了《大氣壓》以后,教師演示實驗:用一個吸盤在玻璃上“吸住”下方重量不小的書包,書包不會掉下來。針對這個問題,我設(shè)計了如下問題:(1)輕輕地把吸盤放在玻璃下方,能夠吸住書包嗎?(演示得到結(jié)果)(2)用力擠壓吸盤的作用是什么?(思考和討論,學(xué)生匯報問題的答案:擠出空氣,使吸盤內(nèi)部形成近似真空)(3)書包為什么不會掉下來?通過這些有層次的問題,使學(xué)生理解大氣壓與書包被掛住的思維聯(lián)系。為了進(jìn)一步說明是大氣對皮碗產(chǎn)生壓力作用,我還在凹凸不平的表面上使用吸盤,讓吸盤內(nèi)的空氣無法擠出,從另一個角度促使學(xué)生產(chǎn)生“空氣”與“大氣壓力”的思維聯(lián)系。
二、質(zhì)疑是科學(xué)方法,質(zhì)疑能力的培養(yǎng)需要有顯性的教學(xué)目標(biāo)和突破思維定式的教學(xué)過程
學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中會遇到大量的科學(xué)方法,這些方法要變成學(xué)生自覺的思維基礎(chǔ),需要有顯性的教學(xué)過程。如果教學(xué)中的質(zhì)疑僅僅是老師在課堂中的幾個問題,學(xué)生就不能體會到質(zhì)疑對科學(xué)探究的作用,更不會覺得提出問題對解決問題的重要性。顯性的教學(xué)過程是相對于隱性而言的,顯性地培養(yǎng)質(zhì)疑的方法,就是要把質(zhì)疑的方法當(dāng)成教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑的方法,從而把質(zhì)疑當(dāng)成一種思維習(xí)慣。培養(yǎng)學(xué)生在面對問題時的逆向思維能力,是學(xué)會質(zhì)疑的重要方法之一。逆向思維的培養(yǎng),就是要使學(xué)生在面對物理情景的時候能夠突破思維定式,從現(xiàn)象所呈現(xiàn)的對立面去思考現(xiàn)象的本質(zhì)特征,從顛倒的情境中去考慮問題的合理
性,從相反的角度去發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)論的合理性。在物理學(xué)發(fā)展史上,許多偉大問題的提出,比如物理學(xué)家法拉第在認(rèn)真分析“電產(chǎn)生
磁”這一規(guī)律后,又從反方向大膽地提出新的問題:既然電能產(chǎn)生磁,磁能不能產(chǎn)生電呢?通過逆向思維的方式并通過大量的實驗探索創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)原理,使電與磁的關(guān)系得到順利的解決。所以,逆向思維不僅重要,而且是科學(xué)探究的重要方法之一。
教學(xué)效果的好壞,在很大程度上決定于是否使學(xué)生學(xué)到物理學(xué)的思想和方法,由于逆向思維能扭轉(zhuǎn)人們認(rèn)識事物的思維定式,
比較容易引發(fā)超常的思維和效應(yīng),從相反的角度提出問題,從而提出高質(zhì)量的問題,面對一個物理現(xiàn)象,能從相反的一面提出問題,這就要求在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生在面對具體的物理現(xiàn)象時能對具體情況充分思考,思考現(xiàn)象的本質(zhì),思考結(jié)論在不同角度的合理性。例如,對力的概念教學(xué)的演示實驗中,我們在教學(xué)中都是先讓學(xué)生感知人用手拿起書本中的“手對書本”有力的作用、用繩拉小車時“繩對小車”有力的作用等等這些直接接觸的具體物體間的相互作用。再用磁鐵吸引大頭針,使學(xué)生感知到這個不直接接觸的“磁鐵與大頭針”之間也有力的作用。在類似這樣的大量事實基礎(chǔ)上,學(xué)生在頭腦中建立起“兩個各種各樣的具體物體可以直接接觸或不接觸,它們之間都有這樣的相互作用”的具體結(jié)論。教師在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生用逆向思維去提出問題:(1)如果只有手一
個條件,缺少了書本這個因素,還有沒有“手對書本產(chǎn)生作用力”?(2)如果手在黑板上書寫,書本放在講臺上,還有沒有“手對書本產(chǎn)生作用力”?通過這種逆向思維的問題,使學(xué)生進(jìn)一步理解力的作用需要有施力物體和受力物體的同時存在,而且產(chǎn)生作用才能產(chǎn)生力。
素質(zhì)教育不僅要重視傳授知識,更重要的是讓學(xué)生體會科學(xué)研究的方法,只有培養(yǎng)學(xué)生提出問題的能力,才能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高學(xué)習(xí)能力。
三、質(zhì)疑是科學(xué)探究過程的能力體現(xiàn),要重視實驗教學(xué)中的觀察方法
要培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑能力的進(jìn)一步提高,就要求在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生善于觀察實驗中的每一個細(xì)節(jié),學(xué)會觀察的基本方法,這樣才能在觀察中提出實質(zhì)性的問題,再針對問題加以認(rèn)真地分析和反復(fù)地推敲,以此找出正確的解答。觀察方法有重點觀察、順序觀察、動態(tài)觀察等許多方法,在學(xué)期教學(xué)目標(biāo)的制定中要把觀察方法作為重要的教學(xué)目標(biāo)分解到課堂演示實驗和學(xué)生分組實驗以及課外學(xué)生活動之中,系統(tǒng)地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察,引導(dǎo)學(xué)生在課堂教學(xué)過程中主動觀察,積極思考問題,從觀察中提出問題,培養(yǎng)學(xué)生觀察和思考緊密結(jié)合的學(xué)習(xí)習(xí)慣。例如,在“物體在液體中受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)”這個實驗時,部分學(xué)生只注意到雞蛋浮上來,沒有注意到實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的條件是在實驗過程中不斷地往液體中放鹽。這個時候就要引導(dǎo)學(xué)生動態(tài)地觀察實驗過程,然后產(chǎn)生“為什么加鹽能夠改變液體對雞蛋的浮力”的質(zhì)疑,我再讓學(xué)生討論、分析,提出物理問題的本質(zhì),這樣學(xué)生的能力就得到了提高。
總之,對初中生質(zhì)疑能力的培養(yǎng)與提高是整個實驗教學(xué)中能力培養(yǎng)和提高的首要前提,因此,我們每一個物理教師都要重視在物理實驗教學(xué)的過程中培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。
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編輯 張珍珍