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        有效物理課堂教學(xué)問題設(shè)計(jì)的類型與原則

        2014-03-20 23:48:13后宗新
        物理教師 2014年7期
        關(guān)鍵詞:物理探究思維

        后宗新

        (蕪湖縣實(shí)驗(yàn)學(xué)校,安徽 蕪湖 241100)

        1 問題的提出

        古人云:“學(xué)起于思,思源于疑.”心理學(xué)研究表明,思維通常是與問題聯(lián)系在一起的,意識(shí)到問題的存在是思維的起點(diǎn).當(dāng)一個(gè)人想弄清“是什么”“為什么”“怎么辦”的時(shí)候,他的思維就發(fā)動(dòng)起來了,思維因問題而發(fā)動(dòng),也因問題而深入.問題與教學(xué)是不可分割的,教學(xué)圍繞問題展開,問題在教學(xué)中得以解決.課堂教學(xué)的過程是師生不斷提出問題、分析問題、討論并解決問題的主動(dòng)建構(gòu)過程,它是以“問題”為核心的過程.優(yōu)秀的教師在教學(xué)過程中,總是精心設(shè)計(jì)問題,點(diǎn)燃學(xué)生思維的火花,激發(fā)學(xué)生求知欲望,并有意識(shí)地為他們解決問題提供階梯,引領(lǐng)學(xué)生一步步登入科學(xué)殿堂.

        然而,并非所有的問題都能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo).近年來國內(nèi)的相關(guān)研究資料表明,一般教師平均每堂課的有效提問僅為56%,也就是說,教學(xué)中近一半的提問是無效的.有的是為了提問而提問,與教學(xué)重難點(diǎn)相距甚遠(yuǎn),使課堂陷入冗雜反復(fù)的“滿堂問”之中;有的只面對(duì)少數(shù)學(xué)生提問,使大部分學(xué)生坐了“冷板凳”;有的沒有把握恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī),超前提問使學(xué)生陷入茫然不知所措的境地,滯后提問又因缺乏思維價(jià)值而顯得乏味.

        愛因斯坦指出:“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要.”一個(gè)高效的提問,可以激發(fā)學(xué)生思維,使學(xué)生情緒高漲、心神振奮;但一個(gè)低效的問題,只能懶化學(xué)生的思維,浪費(fèi)寶貴的教學(xué)時(shí)間.筆者深感,課堂教學(xué)中問題的優(yōu)化設(shè)計(jì),需要研究問題的設(shè)計(jì)類型,還要遵循問題的設(shè)計(jì)原則.下面對(duì)此做一探討.

        2 教學(xué)問題設(shè)計(jì)的幾種類型

        2.1 設(shè)計(jì)情境式問題,誘發(fā)學(xué)生思維的積極性

        “問題”是思維的心臟,思維又是在一定的問題情境中產(chǎn)生的.一位德國學(xué)者曾舉過一個(gè)精妙的比喻:將15g鹽放在你面前,無論如何你難以下咽.但當(dāng)將15g鹽放入一碗美味可口的湯中,你卻在享用佳肴的同時(shí),不知不覺地將15g鹽全部吸收了.問題好比鹽,情境猶如美味可口的湯.情境,只有溶入問題才能顯現(xiàn)其活力;問題,只有源于情境才能顯示其魅力.

        心理學(xué)家維果斯基認(rèn)為,學(xué)生的發(fā)展水平可以區(qū)分為“現(xiàn)有發(fā)展區(qū)”和“最近發(fā)展區(qū)”.物理課堂教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)離不開情境的創(chuàng)設(shè),學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)只處于現(xiàn)有發(fā)展區(qū),教師可通過創(chuàng)設(shè)生活化的物理情景,將知識(shí)融入學(xué)生的生活中,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)有發(fā)展區(qū)向最近發(fā)展區(qū)轉(zhuǎn)化,讓學(xué)生從已知的生活經(jīng)驗(yàn)走進(jìn)未知的物理世界.

        例如在進(jìn)行“平面鏡成像”教學(xué)時(shí),可設(shè)計(jì)這樣的問題:“小轎車前擋風(fēng)玻璃為什么都是向后傾斜的?做成豎直的不是更省材料嗎?”在“能量守恒定律”教學(xué)時(shí),先演示“鐵球碰鼻”的實(shí)驗(yàn),然后提出這樣的問題:“為什么鐵球反回時(shí),碰不到鼻子?其中蘊(yùn)含有什么物理規(guī)律嗎?”創(chuàng)設(shè)“生活化”問題情境,讓學(xué)生用眼去觀察,用耳去傾聽,用腦去思考,用嘴去表達(dá),用手去操作,用身體去經(jīng)歷,用心靈去感悟,從而體驗(yàn)到生活中物理是無處不在的,使學(xué)生自由、輕松地學(xué)習(xí)物理知識(shí).

        2.2 設(shè)計(jì)開放性問題,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性

        新課程的課堂教學(xué)中應(yīng)注重開發(fā)性問題的設(shè)計(jì),鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表獨(dú)特的觀點(diǎn)和見解.教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,多層次、多角度、多類型地設(shè)計(jì)問題,啟動(dòng)學(xué)生的思維,使學(xué)生處于亢奮狀態(tài),形成全方位的交叉感知,有效地接收、加工、貯存、表達(dá)信息,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性.開放性問題一般需要運(yùn)用發(fā)散型思維,提出盡可能多的解決問題的方案,按命題要素的發(fā)散傾向可將開放性問題分為條件開放型、策略開放型、結(jié)論開放型、綜合開放型四類.設(shè)計(jì)開放性問題,進(jìn)行開放性問題教學(xué),是實(shí)施創(chuàng)造教育的有效舉措,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效手段.

        例如在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“摩擦力”時(shí),教師可適時(shí)提出如下問題:猜一猜滑動(dòng)摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)?你認(rèn)為摩擦力是有益的還是有害的?如果沒有了摩擦力,你的生活會(huì)變得怎樣?開放性問題能將思考的過程還給學(xué)生,使學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)、掌握方法,從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力.

        2.3 設(shè)計(jì)探究性問題,提高學(xué)生思維的創(chuàng)造性

        《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)指出:“在教學(xué)中,應(yīng)注重探究式的教學(xué)方法,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)其探索精神、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)等.”這就要求教師在教學(xué)中要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)一系列探究式的問題和實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生在思考和探究中發(fā)揮他們的創(chuàng)造力.教學(xué)過程以“問題”為主線,以“探究”為靈魂,以“培養(yǎng)能力”為目的.問題的提出和解決不僅僅是為了學(xué)習(xí)知識(shí),而更主要的是為了培養(yǎng)學(xué)生探究問題、分析問題、解決問題的能力和研究物理問題的方法.

        例如在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“電阻的大小與哪些因素有關(guān)”時(shí),可以提出下列問題:怎樣知道導(dǎo)體電阻的大小?采用哪種研究方法?(轉(zhuǎn)化法)怎樣去探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積的關(guān)系?(控制變量法)實(shí)驗(yàn)中怎樣去控制變量?在學(xué)習(xí)了“伏安法”測(cè)電阻之后,讓學(xué)生設(shè)計(jì)用1只電壓表(或電流表)和1只滑動(dòng)變阻器測(cè)未知電阻的實(shí)驗(yàn)等等.科學(xué)的核心與本質(zhì)就是探究,教育的根本目標(biāo)是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,應(yīng)給學(xué)生提供科學(xué)探究機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過手腦并用的探究活動(dòng),體驗(yàn)探究過程的曲折和樂趣,學(xué)習(xí)科學(xué)方法,培養(yǎng)創(chuàng)造能力.

        3 教學(xué)問題設(shè)計(jì)的幾個(gè)原則

        3.1 問題的設(shè)計(jì)應(yīng)目標(biāo)明確,體現(xiàn)針對(duì)性原則

        課堂提問必須以教學(xué)目的為指南,教師在深入鉆研教材的同時(shí),還要研究問題設(shè)計(jì)的目標(biāo).好的問題都有明確的目標(biāo),有很強(qiáng)的針對(duì)性.教師備課時(shí)要盡量了解本班學(xué)情和本課目標(biāo),研究學(xué)生的思維特點(diǎn),結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,針對(duì)教學(xué)的重難點(diǎn),精心設(shè)計(jì)幾個(gè)關(guān)鍵性問題,使學(xué)生在課堂上掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn).

        例如在進(jìn)行“長(zhǎng)度的測(cè)量”教學(xué)時(shí),可針對(duì)性地設(shè)計(jì)如下問題:物理課本的長(zhǎng)、寬和厚度能測(cè)量出來嗎?(把學(xué)生的注意力引到測(cè)量問題上)其中1張紙的厚度又怎么測(cè)量?(學(xué)生議論紛紛,激起學(xué)習(xí)興趣)請(qǐng)大家利用你們手頭的測(cè)量工具,測(cè)出物理課本的寬度,記錄測(cè)量結(jié)果并進(jìn)行交流.(學(xué)生動(dòng)手,人人參與,氣氛活躍.當(dāng)學(xué)生對(duì)測(cè)量結(jié)果交流時(shí),發(fā)現(xiàn)有許多答案:有的沒有單位,有的以cm為單位,還有的以mm為單位,有的數(shù)值是2位小數(shù),有的數(shù)值是1位小數(shù)等等)你們相互比較一下測(cè)量工具是否相同?分度值是否一樣?(層層設(shè)計(jì),又一次掀起高潮.)通過這樣的問題設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生正確使用刻度尺,學(xué)生的學(xué)習(xí)針對(duì)性強(qiáng)、實(shí)效性高.

        3.2 問題的設(shè)計(jì)應(yīng)新穎別致,體現(xiàn)趣味性原則

        教育家布魯諾說:“學(xué)習(xí)的最大動(dòng)力乃是對(duì)所學(xué)材料的興趣.”興趣是人們力求認(rèn)識(shí)某種事物或愛好某種活動(dòng)并伴有積極情緒色彩的心理傾向,是推動(dòng)人們進(jìn)行活動(dòng)的最現(xiàn)實(shí),最活躍的內(nèi)部動(dòng)機(jī).學(xué)生一旦有了學(xué)習(xí)的興趣,就會(huì)去“主動(dòng)學(xué)習(xí)”.有趣的問題能吸引學(xué)生的注意力,活躍課堂氣氛,誘發(fā)學(xué)生思考,調(diào)節(jié)思維節(jié)奏.

        例如在進(jìn)行“串聯(lián)電路的特點(diǎn)”的教學(xué)時(shí),演示調(diào)光燈的調(diào)光現(xiàn)象之后,可設(shè)計(jì)如下導(dǎo)入新課的問題:調(diào)光燈的亮度與什么有關(guān)?(與電流強(qiáng)度有關(guān))改變電流大小有哪些方法?(改變電壓或電阻,調(diào)光燈是改變電流)改變電阻有哪些方法?(改變導(dǎo)體的材料、橫截面積、長(zhǎng)度以及溫度)我們學(xué)過的什么儀器可調(diào)節(jié)電流的大???(滑動(dòng)變阻器)為了調(diào)節(jié)燈泡的亮度,滑動(dòng)變阻器應(yīng)如何與燈連接?(串聯(lián))進(jìn)而提出滑動(dòng)變阻器串聯(lián)到電路中后,各部分電路中的電壓、電流有何特點(diǎn)?這種結(jié)合學(xué)生熟悉的事物設(shè)計(jì)的問題,容易引起學(xué)生的興趣.

        教師要善于選擇容易觸發(fā)學(xué)生興趣的熱點(diǎn),組成一個(gè)指向明確、思路清晰、具有內(nèi)在聯(lián)系的“問題鏈”.這種“問題鏈”要力求形式新穎別致,使學(xué)生喜聞樂答.

        3.3 問題的設(shè)計(jì)應(yīng)有一定深度,體現(xiàn)發(fā)展性原則

        設(shè)計(jì)的問題不僅著眼于基礎(chǔ),讓學(xué)生“踮一踮,就能摸得到”;更要著力于發(fā)展,讓學(xué)生“跳一跳,才能摘得到”.布魯納說:“向?qū)W生提出挑戰(zhàn)性的問題,可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展智慧.”因此,課堂教學(xué)中教師如能適時(shí)、適度設(shè)計(jì)出有深度的問題,輕靈放飛,必能撞擊出學(xué)生心靈中思維的火花,在學(xué)習(xí)過程中獲得較高的學(xué)習(xí)效率.

        例如在學(xué)生學(xué)習(xí)“慣性”的時(shí)候,演示小球在桌面上受力運(yùn)動(dòng)并逐漸停止下來實(shí)驗(yàn),提問:在小球由“靜到動(dòng)”和由“動(dòng)到靜”的兩個(gè)過程中,小球是否都受到力的作用?你認(rèn)為這個(gè)力是維持小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?這樣的問題設(shè)計(jì),能讓學(xué)生很好地理解“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”這個(gè)教學(xué)難點(diǎn).

        3.4 問題的設(shè)計(jì)應(yīng)把握時(shí)機(jī),體現(xiàn)簡(jiǎn)約性原則

        提問可以在單位教學(xué)時(shí)間內(nèi)任何時(shí)刻進(jìn)行,但不同時(shí)刻的提問所取得的效果是不盡相同的.也就是說,提問存在著一個(gè)時(shí)機(jī)選擇問題.一堂課中只有少數(shù)幾個(gè)時(shí)刻是提問的最佳時(shí)間.當(dāng)然,提問的時(shí)機(jī)首先是預(yù)見性.

        例如當(dāng)教學(xué)到達(dá)關(guān)鍵處時(shí),當(dāng)教學(xué)到達(dá)疑難處時(shí),當(dāng)教學(xué)到達(dá)提升處時(shí),當(dāng)教學(xué)到達(dá)矛盾處時(shí),都是呈現(xiàn)問題的好時(shí)機(jī),但是,起決定作用的還是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中顯示出來的實(shí)際狀態(tài).因此,提出問題的最佳時(shí)機(jī)具有動(dòng)態(tài)生成性.例如:在學(xué)生疑惑不解的時(shí)候,他們特別需要來自教師和同伴的支持和幫助,這時(shí),提出另一個(gè)問題并稍加點(diǎn)撥,學(xué)生就能順利解決所面對(duì)的困惑.

        又如,在學(xué)生有所感悟,心情振奮,躍躍欲試時(shí),應(yīng)順應(yīng)學(xué)生這種情緒體驗(yàn),使學(xué)生思維進(jìn)一步聚集,這時(shí)提出一個(gè)有助于提煉教學(xué)內(nèi)容的問題,會(huì)使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)抓住重點(diǎn),突破難點(diǎn).

        再如,在某一教學(xué)時(shí)段,學(xué)生都已找到答案,達(dá)成共識(shí),教師可追問一個(gè)具有探索性的問題:“是不是只能有這種情況呢?還有沒有其他可能?”這樣的問題猶如在平靜的湖面上丟下一塊石子,激起學(xué)生思維的層層漣漪.

        與問題呈現(xiàn)時(shí)機(jī)緊密相聯(lián)系的是問題呈現(xiàn)的密度,問題設(shè)計(jì)必須少而精,提問要切中要害,抓住教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵點(diǎn).課堂問題設(shè)計(jì)過多,從教的角度看,勢(shì)必影響教學(xué)進(jìn)度;從學(xué)的角度看,勢(shì)必疲于應(yīng)付,抓不住重點(diǎn).所以,問題設(shè)計(jì)要有價(jià)值,有意義,還要有層次,必須精簡(jiǎn)問題的數(shù)量,把寶貴的時(shí)間留給學(xué)生去感知和內(nèi)化,提高感悟能力.

        例如在“探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,可提問:同一鋼球從斜面不同高度滾下的目的是什么?為什么木塊被鋼球推得越遠(yuǎn),我們就說鋼球具有的動(dòng)能就越大?這個(gè)實(shí)驗(yàn)用到了哪些研究方法?

        總之,課堂提問是教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié),是優(yōu)化課堂教學(xué)的必要手段.教師有效的提問,能使課堂教學(xué)效率大大提高,達(dá)到啟發(fā)學(xué)生心智,培養(yǎng)學(xué)生能力,促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的目的.從心理學(xué)、教育學(xué)的角度來研究問題的設(shè)計(jì),采取合適的策略進(jìn)行提問,是每一位教師都要重視的問題.課堂是線,問題便是珠子,如何將珠子串好,串得漂亮,需要教師們的一番匠心設(shè)計(jì).

        1 [美]丹東尼奧(Dantonio M)等著,宋玲譯.課堂提問的藝術(shù):發(fā)展教師的有效提問技能[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2006.

        2 曾志旺.聯(lián)系生活進(jìn)行物理教學(xué)策略[J].物理教學(xué)探討,2005(19).

        3 王趙云.物理課堂提問的探討[J].物理教師,2001(9).

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