王仁忠

問題情境就是一種具有一定的困難，需要學(xué)生努力去克服，而又在學(xué)生能力范圍的學(xué)習(xí)情境。問題情境的創(chuàng)設(shè)主要是通過恰當(dāng)?shù)那榫常岢鰡栴}，使教學(xué)內(nèi)容具有新奇性，從而使學(xué)生產(chǎn)生好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生的探究動(dòng)機(jī)和興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題，以及發(fā)現(xiàn)、提出問題的能力，從而提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。在物理教學(xué)中教師必須把學(xué)生要學(xué)習(xí)的內(nèi)容巧妙地轉(zhuǎn)化為問題情境。

一、問題情境應(yīng)有針對(duì)性

問題情境的創(chuàng)設(shè)，必須基于對(duì)學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和教材內(nèi)容的全面的、科學(xué)的分析，要挖掘教材內(nèi)容中蘊(yùn)涵的能力價(jià)值和情感價(jià)值的知識(shí)，利用這些知識(shí)作為情境素材，創(chuàng)設(shè)問題情境，才能激發(fā)學(xué)生探討的興趣。

例如在學(xué)過勻速圓周運(yùn)動(dòng)之后，創(chuàng)設(shè)如下問題情境：地球可以看作是一個(gè)巨大的拱形橋，橋面的半徑就是地球半徑。地面上有一輛汽車沿著赤道行使，汽車的速度越大，地面對(duì)它的支持力就越小，會(huì)不會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：速度大到一定程度時(shí)，地面對(duì)車的支持力是零?這時(shí)駕駛員與座椅之間的壓力是多少?他這時(shí)可能有什么感覺?

學(xué)生在解決拱形橋的問題中已經(jīng)知道，當(dāng)汽車速度一定時(shí)，拱形橋的半徑越小，車對(duì)橋的壓力與重力之差越大，而地球的半徑很大，這種效應(yīng)應(yīng)該不明顯；但學(xué)生還知道，當(dāng)拱形橋的半徑一定時(shí)，汽車的速度越大，車對(duì)橋的壓力與重力之差就越大，所以要在地球上產(chǎn)生明顯的效應(yīng)，車就要開得很快，要多快呢?其實(shí)學(xué)生已經(jīng)掌握解決問題的工具了……學(xué)生根據(jù)解決拱形橋問題的經(jīng)驗(yàn)，可以做出很有把握的猜想，然后沿這個(gè)方向進(jìn)行數(shù)學(xué)推理和分析，得出準(zhǔn)確的結(jié)論。

二、問題情境應(yīng)有方向性

教師創(chuàng)設(shè)問題情境要把問題設(shè)在學(xué)生有疑之處。這樣的問題才能引起學(xué)生的認(rèn)識(shí)沖突，激發(fā)學(xué)生探究的興趣，而問題一旦得以解決，學(xué)生就會(huì)有“柳暗花明”的感覺，有極大的成就感，從而激起進(jìn)一步探究的欲望。如：在進(jìn)行“力”教學(xué)中，教師先讓學(xué)生討論一個(gè)問題：甲乙兩人拔河，甲獲勝，是因?yàn)榧椎牧獯髥?學(xué)生往往給予肯定的答案，教師可利用兩彈簧秤演示給予否定，使其引起學(xué)生認(rèn)識(shí)心理上的矛盾沖突，從而產(chǎn)生探討動(dòng)機(jī)，把握探究方向。

例如在學(xué)過了功和能的關(guān)系，經(jīng)歷了動(dòng)能，重力勢(shì)能的定量表述過程之后，引導(dǎo)學(xué)生探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式，在這個(gè)探究過程中，學(xué)生可以根據(jù)過去研究動(dòng)能和重力勢(shì)能的經(jīng)驗(yàn)來確定探究的方向，即通過彈力做功來探討彈性勢(shì)能的表達(dá)式，然后分析彈力與重力的相似點(diǎn)和不同點(diǎn)，初步猜想彈性勢(shì)能應(yīng)該隨彈簧伸長(zhǎng)的增長(zhǎng)而增加，還應(yīng)該隨勁度的增加而增加，最后通過定量的分析與論證得到所求的表達(dá)式。這個(gè)探究過程包含了提出問題，猜想與假設(shè)，分析論證等要素，還包含評(píng)估、交流與合作等要素，盡管沒有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等要素，它也讓學(xué)生體驗(yàn)了探究的過程。

三、問題情境應(yīng)有層次性

問題設(shè)置應(yīng)具有合理的程序和階梯性，設(shè)計(jì)由淺入深，由易到難，層層遞進(jìn)，把學(xué)生的思維逐步引向新的高度，可創(chuàng)設(shè)“小步距”問題，把一個(gè)復(fù)雜的，難度較大的課題分解成若干個(gè)小問題。如：在“決定導(dǎo)體電阻大小因素”教學(xué)中，進(jìn)行如下的問題分析：

(1)導(dǎo)體電阻大小可能與哪些因素有關(guān)?試根據(jù)已有知識(shí)進(jìn)行猜想。

(2)導(dǎo)體的電阻與各相關(guān)因素關(guān)系可能如何?試猜測(cè)。

(3)如何通過實(shí)驗(yàn)確定導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度，橫截面積，材料的關(guān)系?試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路。

(4)在進(jìn)行導(dǎo)體與各相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，如何控制實(shí)驗(yàn)條件?

(5)由本實(shí)驗(yàn)可以看到，對(duì)多因素的問題，如何控制變量，其基本方法是什么?等等。

教師也可以由—個(gè)貌似平常的問題人手，讓學(xué)生以自己的身心感受來回答討論教師的提問。由淺入深地遞進(jìn)發(fā)問，使學(xué)生能沿著問題的深入自主探究的情境。

例如在“壓強(qiáng)”教學(xué)中，可讓學(xué)生拿起自己手中的筆，將筆尖端朝下，立在另一只手指上，輕輕壓一下和稍重壓一下，教師問：①你有什么感覺呢?②你能說說不同感覺的原因嗎?③你能否判斷力產(chǎn)生的效果可能跟什么有關(guān)系呢?④如果你一只手壓這只筆的筆尾，另一只手壓筆尖，用同樣大小的力壓在手指上，你還有新的感覺嗎?⑤你能否說說不同感覺的原因嗎?⑥根據(jù)你的感覺和認(rèn)識(shí)，你能否推測(cè)力產(chǎn)生的效果可能與哪些因素有關(guān)?是什么關(guān)系?通過學(xué)生的感受和體驗(yàn)，分析和交流，學(xué)生嘗試了探究學(xué)習(xí)的過程。

四、問題情境應(yīng)有開放性

開放的問題情境具有鮮明的功能：可以培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性與靈活性，開拓學(xué)生思維空間。按照新課程理念，課堂教學(xué)中問題的開放度與科學(xué)探究的程度正相關(guān)，這是因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)生活的問題大多都是開放的，綜合性的。

問題的開放性可以通過減少已知信息，或增加已知信息的方式實(shí)現(xiàn)，也可以通過思維途徑多樣化實(shí)現(xiàn)，還可以通過結(jié)論的多樣性，增加問題的開放性等。

例如如圖所示，長(zhǎng)度為L(zhǎng)質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上，放一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬塊，兩者的初速度均為v，方向相反，小金屬塊未脫離長(zhǎng)木小金屬塊與長(zhǎng)木板之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f。不計(jì)長(zhǎng)木板與地面的摩擦。根據(jù)以上條件你可以定量地求出哪些物理量?

該題的結(jié)論具有開放性，由于學(xué)生之間存在認(rèn)知方式、生活經(jīng)驗(yàn)及個(gè)性差異他們的思維方法、角度、思維水平不同，就會(huì)形成不同的策略，找到不同的解題方法，得出不同的結(jié)論。通過這類題的分析，可以培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性與思考問題的全面性。

五、問題情境應(yīng)具有挑戰(zhàn)性

中學(xué)生好勝心、好奇心與表現(xiàn)欲望都很強(qiáng)，只要從學(xué)生感興趣的角度人手，就可以創(chuàng)設(shè)具有現(xiàn)實(shí)性、挑戰(zhàn)性的問題情境，激活學(xué)生強(qiáng)烈的挑戰(zhàn)心理，激發(fā)探究的積極性，而在解決問題的過程中，建立的正確概念會(huì)更加牢固與準(zhǔn)確。

例如比較等量異種電荷的電場(chǎng)線分布與點(diǎn)電荷跟接地帶電金屬平板之間的電場(chǎng)線分布，你能夠得出什么結(jié)論?你對(duì)此還能夠提出什么問題?

這兩個(gè)問題對(duì)學(xué)生而言就具有理性的挑戰(zhàn)性。并且問題具有層次性。前一個(gè)問題是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察，在觀察的過程中進(jìn)行比較，在比較的過程中，學(xué)生的思維得到深化，在思維得到深化的基礎(chǔ)上，學(xué)生就可能會(huì)提出諸如，能否求出接地金屬板與點(diǎn)電荷間的電場(chǎng)跟等量異種電荷之間的相互作用力的假設(shè)?如果接地金屬板與點(diǎn)電荷間的電場(chǎng)跟等量異種電荷之間的半幅場(chǎng)相同，對(duì)金屬板的大小有什么要求等問題。

總之，在物理教學(xué)中，教師應(yīng)認(rèn)真分析教材，結(jié)合認(rèn)知理論，努力創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣。此外，在教學(xué)中教師還應(yīng)根據(jù)創(chuàng)設(shè)的情境，積極鼓勵(lì)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，提出假設(shè)，解決問題的探索，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，為培養(yǎng)探究性學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳效鋒，新課程怎樣教[M]，沈陽(yáng)：沈陽(yáng)出版社。

(責(zé)任編輯王世泰)