摘 要:本文從問題教學(xué)法出發(fā),提出了在物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情境、提出問題、猜想假設(shè)、實驗驗證、分析結(jié)論的五步操作步驟。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);問題教學(xué)法;實施
中圖分類號:G427 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1992-7711(2012)07-042-1
問題教學(xué)法是一種比較適合于物理教學(xué)的方法。本文從問題教學(xué)法出發(fā),提出了在物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情境、提出問題、猜想假設(shè)、實驗驗證、分析結(jié)論的五步操作步驟。那么在初中物理教學(xué)中如何實施問題教學(xué)法呢?
一、創(chuàng)設(shè)情境
物理教學(xué)的過程應(yīng)當(dāng)是一個不斷提出問題和解決問題的過程,因此,教師無論是在教學(xué)的整體過程中,還是在教學(xué)的某些細(xì)微環(huán)節(jié)上,都應(yīng)十分重視問題情景的創(chuàng)設(shè),使學(xué)生進入問題“探索者”的角色。
物理上的直觀教學(xué)和實驗教學(xué)就是重視學(xué)生感性認(rèn)識,利用想象直觀的教具和圖片、聲音等素材,展現(xiàn)物理情景的。比如在 “做功和內(nèi)能的改變”教學(xué)中,使讓學(xué)生“摩拳擦掌”感受一下自身的摩擦生熱,在學(xué)習(xí)“力的作用是相互的”教學(xué)課堂上,體會一下手拍桌子時手也有火辣辣的感覺。 通過具體操作,引導(dǎo)學(xué)生參與了觀察、分析、抽象、概括這一生動的過程,概念的理解、表述、應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件,而且為后面相關(guān)知識的理解都奠定了基礎(chǔ)。
二、提出問題
物理是一門自然科學(xué),自然生活中各個方面與物理有著千絲萬縷的聯(lián)系,課堂教學(xué)中可根據(jù)生活事實或生活經(jīng)驗,提出問題讓學(xué)生去分析、去解決。例看到天空,學(xué)生會產(chǎn)生疑間:“天空為什么是藍色的?”“雨后的天空為什么有時會看到彩虹?”教師可進一步問:“這是什么現(xiàn)象?彩虹的色彩有什么規(guī)律?”物理學(xué)是一門實驗科學(xué),物理學(xué)的每一點進步都都與科學(xué)實驗分不開。物理實驗也是科學(xué)探的重要環(huán)節(jié),因而在實驗設(shè)計、實驗過程和實驗現(xiàn)象中可提出各種問題引導(dǎo)學(xué)生去思考、去分析、去總結(jié)。
三、猜想假設(shè)
教師要引導(dǎo)學(xué)生利用直覺對所提問題的預(yù)測有根據(jù)地提出合理的假設(shè),引導(dǎo)學(xué)生把個人假設(shè)轉(zhuǎn)化到團體的共同假設(shè);讓學(xué)生多方面思考并發(fā)問,起到一石激起千層浪的作用。鼓勵學(xué)生進行發(fā)散性思維,幫助學(xué)生建立起探究問題中具有決定作用的雛形框架。如:研究電磁鐵的磁性強弱的有關(guān)因素時,提出問題后,讓學(xué)生猜想。若學(xué)生產(chǎn)生困惑,教師可以給予引導(dǎo)性提問:“電流的有無、強弱、方向?qū)β菥€管的磁性有何影響?一根直導(dǎo)線和將直導(dǎo)線繞成螺線管通過相同的電流時,在旁邊的小磁針怎樣?看到的現(xiàn)象有何異同?由上述現(xiàn)象你想到了什么呢?”啟發(fā)學(xué)生通過類比推理,展開豐富的聯(lián)想進行大膽猜測。此時教師要想方設(shè)法提高學(xué)生猜想熱情。如告訴學(xué)生:“偉大的物理學(xué)家牛頓說:‘沒有大膽的猜想,就作不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!阆氤蔀榘l(fā)明家嗎?請大膽猜測。”這樣,可燃起學(xué)生的激情,使他們的思維處于亢奮狀態(tài)。但是,教師此時對學(xué)生的猜想,不宜甄別對錯,應(yīng)讓學(xué)生自我去驗證。
四、實驗驗證
在提出問題后,學(xué)生進行了猜想與假設(shè),這些猜想假設(shè)是否正確,需要通過實驗來驗證。教師要提示學(xué)生如何做好實驗計劃的制定與安排,提示驗證的必要條件,提供足夠的實驗器材,提示學(xué)生注意變量的控制和科學(xué)方法的運用,由學(xué)生自主設(shè)計實驗。教師要注意發(fā)問技巧,同時對學(xué)生設(shè)計的探究問題的方案應(yīng)讓學(xué)生交流討論,并予以肯定。如:在研究影響電磁鐵磁性強弱與電流大小,線圈匝數(shù)及鐵芯粗細(xì)的關(guān)系時,教師先讓學(xué)生自行設(shè)計。若出現(xiàn)困惑時,教師可讓學(xué)生思考:本實驗可采用什么方法探究,怎樣控制變量,如何設(shè)計具體實驗方案,還需要哪些器材,桌面上有嗎,如何利用桌面上的器材實驗?zāi)氐?。在研究過程中,教師可以在不同組間客串參與,但其任何行為均不能干擾和抑制學(xué)生的探究精神。對困難的小組教師可進行引導(dǎo)和提示,同時由于小組間不可避免地存在差異,可允許組與組間交流,取長補短,但同時又要提倡同學(xué)們應(yīng)有獨創(chuàng)精神。
五、分析結(jié)論
這一過程中,學(xué)生通過他們對所收集的各種數(shù)據(jù)進行分析和綜合,最終獲得結(jié)論,從而解決問題。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生對所收集的數(shù)據(jù)進行比較,告訴學(xué)生常見的分析處理數(shù)據(jù)的方法,對實驗結(jié)果進行預(yù)測;引導(dǎo)學(xué)生進行簡單的因果推理,歸納出有效的結(jié)論;初步建立不同層次的實驗結(jié)論。教師要引導(dǎo)學(xué)生回顧一下所假設(shè)的內(nèi)容,看是否與實驗結(jié)論吻合,有何差異。若出現(xiàn)一些猜想以外的現(xiàn)象,要引導(dǎo)學(xué)生去思考這些意外現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,能否發(fā)現(xiàn)一些新問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。同時,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)分析的結(jié)果對實驗的方案進行改進和調(diào)整。
如:在研究電功的大小與U、I、T的關(guān)系時,課堂上同學(xué)們應(yīng)用教材中演示實驗的方法探究,雖然得出了U、I越大,電流做功越多,通電時間越長,電流通過電動機做功越多的結(jié)論。但是,他們發(fā)現(xiàn)在探究的過程中,難以對 U、I分別控制。后來,在教師的共同參與下,同學(xué)們課外研究,對此方案進行改進,通過研究電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能來研究電流做功的多少與U、I、T的關(guān)系,設(shè)計出了將兩個電阻不等的電阻絲串聯(lián),分別放入兩個完全相同的裝有等質(zhì)量的煤油瓶的上部空氣中,并將瓶口密封,插入玻璃管吹氣,使兩管煤油柱在相同高度,通電加熱,輔助其他器材,實驗效果明顯,使學(xué)生體會到了成功的快樂,學(xué)到了解決問題的方法。
總之,教學(xué)活動是師生共同參與的雙邊活動,教師在課堂上應(yīng)自覺運用“問題教學(xué)法”,應(yīng)有意識地引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生學(xué)會如何發(fā)現(xiàn)有意義、有價值的問題,而不是簡單地去尋找答案。久而久之,就能強化學(xué)生的問題意識,學(xué)生就會展開想象的翅膀,自由探討,積極思維,大膽提出問題,揭示問題之間的聯(lián)系。雖然有些問題可能是錯的,有的問題可能很稚嫩,但問題的提出、假設(shè)與論證,能很好地鍛煉學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì)。