孫繼剛

【摘 要】物理新課程標(biāo)準(zhǔn)要求中學(xué)物理教學(xué)要注重學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，使學(xué)生具備終生學(xué)習(xí)能力、溝通協(xié)調(diào)能力、自主探究能力和科學(xué)核心素養(yǎng)。問(wèn)題意識(shí)是目前中學(xué)教學(xué)中的一個(gè)重要概念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠批判性地學(xué)習(xí)新知識(shí)，并將已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)融入新的學(xué)習(xí)中。高中物理知識(shí)綜合型較強(qiáng)，教師可從物理概念、規(guī)律及實(shí)驗(yàn)方面，分析促進(jìn)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)培養(yǎng)的途徑，由學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、思維方式、教學(xué)情境著手，通過(guò)調(diào)控學(xué)生認(rèn)知過(guò)程，增加課堂教學(xué)拓展應(yīng)用及學(xué)生問(wèn)題意識(shí)養(yǎng)成，幫助學(xué)生培養(yǎng)高階思維能力。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué);中學(xué)物理;問(wèn)題意識(shí)

問(wèn)題意識(shí)要求學(xué)生具有批判性思考能力，不能機(jī)械地相信教師教授的書本知識(shí)，而是要對(duì)事物保持懷疑態(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)需要學(xué)生將所學(xué)知識(shí)遷移到實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，通過(guò)對(duì)知識(shí)的實(shí)踐來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生更高階的思維習(xí)慣。在中學(xué)物理教學(xué)中，由于物理與生活聯(lián)系緊密，可以很好地對(duì)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)進(jìn)行培養(yǎng)。

一、物理概念教學(xué)中問(wèn)題意識(shí)培養(yǎng)途徑

（一）依據(jù)認(rèn)知規(guī)律，巧記物理概念

中學(xué)物理概念較為復(fù)雜、抽象。但中學(xué)學(xué)生具有較好的認(rèn)知能力、觀察力、想象力、記憶力及思維能力，擁有學(xué)習(xí)物理概念的認(rèn)知基礎(chǔ)。因此，教師可以給予問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)引導(dǎo)學(xué)生利用已有的認(rèn)知規(guī)律，快速、準(zhǔn)確識(shí)記物理概念。教師必須先了解學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平，掌握學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，在引導(dǎo)學(xué)生掌握物理概念的同時(shí)，讓學(xué)生領(lǐng)悟概念中隱含的物理思維方法和科學(xué)探究方法。例如，在教授中學(xué)物理《必修一》中“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”這一概念時(shí)，教師可利用由一般到特殊的思維方法，向?qū)W生提出問(wèn)題：停在路邊的自行車與行進(jìn)過(guò)程中的自行車有何區(qū)別？人們都知道天上的飛機(jī)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，依據(jù)是什么？教師根據(jù)問(wèn)題幫助學(xué)生發(fā)散思維，啟發(fā)他們發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并總結(jié)歸納出“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”的概念。

（二）構(gòu)建物理概念認(rèn)知結(jié)構(gòu)

學(xué)生對(duì)新知識(shí)的接受程度依賴于其已具有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和面對(duì)新概念時(shí)采取的吸收方式。教師可以通過(guò)提出問(wèn)題的形式給予適當(dāng)引導(dǎo)，將新知識(shí)與舊內(nèi)容關(guān)聯(lián)在一起，幫助學(xué)生建立新的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。例如，中學(xué)物理必修一中學(xué)習(xí)“加速度”的概念時(shí)，教師可向?qū)W生提問(wèn)：速度的概念是什么？通過(guò)讓學(xué)生回顧已有的關(guān)于速度的知識(shí)來(lái)理解加速度的概念。之后再通過(guò)類比降低學(xué)生的理解難度，比如將速度類比為盒子中的粉筆總數(shù)，加速度類比為教師從盒中拿出或放入的粉筆數(shù)，幫助學(xué)生理解速度與加速度的方向可相同或相反，二者方向的一致性決定了速度的增減，加速度的大小決定速度變化的快慢。此外，教師要圍繞兩個(gè)相似概念，向?qū)W生突出二者在實(shí)際生活中的運(yùn)用有哪些，以此引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念展開(kāi)深入分析，深化學(xué)生對(duì)加速度和速度關(guān)系的理解。通過(guò)聯(lián)系共同本質(zhì)把握概念間的內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)大腦儲(chǔ)存類似物理概念，使學(xué)生掌握更多新知識(shí)、新概念。

（三）尋找學(xué)生潛在發(fā)展區(qū)，提升思維品質(zhì)

中學(xué)物理教師在教學(xué)過(guò)程中需要著重幫助學(xué)生提升其物理學(xué)習(xí)能力，這就需要基于學(xué)生的潛在發(fā)展區(qū)，通過(guò)問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)讓學(xué)生跨越該區(qū)域，達(dá)到更高層區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的跨越和提升。物理教學(xué)中不可避免地會(huì)出現(xiàn)部分具有難度的知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)教學(xué)難點(diǎn)，教師要選取處于學(xué)生潛在發(fā)展區(qū)域的問(wèn)題，循序漸進(jìn)地深化教學(xué)。

教學(xué)過(guò)程中，教師可通過(guò)設(shè)置難度逐級(jí)增加的問(wèn)題，組織學(xué)生分組探究，最大限度讓學(xué)生參與到課堂教學(xué)過(guò)程中，提升學(xué)生探索科學(xué)知識(shí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和科學(xué)素養(yǎng)。例如，中學(xué)物理必修二中“向心加速度”的教學(xué)中，教師需圍繞向心加速度的方向和大小，幫助學(xué)生設(shè)計(jì)探究環(huán)節(jié)并逐層深入。首先，建立模型并啟發(fā)學(xué)生假設(shè)思維能力，即某物體以一定速度圍繞半徑為R的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生假設(shè)經(jīng)過(guò)t的時(shí)間間隔之后，物體由A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)，經(jīng)過(guò)的圓心角為θ，從而推導(dǎo)出物體從A到B速度發(fā)生的變化v;其次，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納，確定速度變化的方向;最后，提出問(wèn)題“速度變化與加速度大小、方向的變化有何聯(lián)系？”學(xué)生通過(guò)物理模型聯(lián)系已學(xué)過(guò)的加速度概念，逐漸建立起“向心加速度”的完整概念?？梢?jiàn)，教師找準(zhǔn)學(xué)生的潛在發(fā)展區(qū)后，給予適當(dāng)引導(dǎo)和幫助，可幫助學(xué)生更快速地理解和掌握物理概念，提升學(xué)生的思維品質(zhì)，形成問(wèn)題意識(shí)的基礎(chǔ)。

二、物理規(guī)律教學(xué)中問(wèn)題意識(shí)培養(yǎng)途徑

（一）立足學(xué)科本身，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

教師的教學(xué)都發(fā)生在一定的情境中，只有設(shè)計(jì)合理的教學(xué)情境，才能吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生能夠?qū)χR(shí)產(chǎn)生思考，提出問(wèn)題，使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中由知識(shí)的被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究新知識(shí)的學(xué)習(xí)者。因此，教師無(wú)論在某一環(huán)節(jié)的教學(xué)中，還是在整個(gè)學(xué)科教學(xué)中，都要學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用各類資源（生活實(shí)例或有趣物理實(shí)驗(yàn)等），為物理課堂創(chuàng)設(shè)出教學(xué)需要的社會(huì)熱點(diǎn)或生活實(shí)際情境，幫助學(xué)生增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，提升學(xué)生的認(rèn)知思維能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律的興趣，全身心投入到課堂物理規(guī)律探究活動(dòng)中。

首先，教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境時(shí)要緊密聯(lián)系學(xué)科本身，既不能脫離教學(xué)內(nèi)容，又要與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)。只有這樣，才能充分吸引學(xué)生的注意力，引起學(xué)生的情感共鳴，激發(fā)學(xué)生探索未知世界的欲望，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)。其次，教師設(shè)計(jì)具體教學(xué)情境時(shí)，必須基于學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平和生活經(jīng)驗(yàn)。如果教學(xué)情境與學(xué)生現(xiàn)階段的認(rèn)知水平相距太遠(yuǎn)，則很難引起學(xué)生的共鳴，自然學(xué)生也不會(huì)提出任何不懂的問(wèn)題。最后，情境教學(xué)過(guò)程中氣氛控制難度較大，教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的情緒，以合適的方式控制好課堂氛圍。例如，教師導(dǎo)入“波意爾定律”時(shí)，可先選取與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的生活實(shí)例或相關(guān)圖片等。比如，汽車輪胎充氣太足，經(jīng)過(guò)太陽(yáng)暴曬極易爆炸;將熱氣球燃燒器點(diǎn)燃，氣球內(nèi)的空氣會(huì)燃燒，將熱氣球帶上天空。通過(guò)提問(wèn)學(xué)生這些生活實(shí)例有什么共同之處，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，從而引出教學(xué)內(nèi)容“波意爾定律”，為學(xué)生深度探究提供動(dòng)力。

（二）巧設(shè)問(wèn)題，培養(yǎng)科學(xué)思維習(xí)慣