郭衛(wèi)強

摘 要：以生成問題為主線組織“磁場對通電導(dǎo)線的作用力”一課的教學(xué)，解決了探究教學(xué)表面化的問題，提升了課堂教學(xué)的針對性、有效性，同時對教學(xué)中出現(xiàn)的問題給出了建議。

關(guān)鍵詞：生成問題；教學(xué)有效性；教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2015）8-0022-3

“學(xué)起于思，思源于疑”，學(xué)生的認(rèn)知過程總是以問題為主線，問題引領(lǐng)學(xué)生思維，在問題生成和解決過程中，形成更深的認(rèn)知體驗。在教學(xué)實踐中，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課堂上參與思考和探索的時間不足，看似課堂氣氛活躍，實際上合作探究停留在表面，學(xué)生沒有深入思考，沒有質(zhì)疑問難，課堂知識無法深化。筆者以生成問題為主線組織“磁場對通電導(dǎo)線的作用力”一課的教學(xué)，可以有效解決探究教學(xué)表面化的問題，讓自主學(xué)習(xí)、合作探究、知識深化成為教學(xué)的主體，從而提高物理教學(xué)的有效性。

1 創(chuàng)設(shè)問題情境，定位生成問題起點

學(xué)生在問題解決過程中生成的問題是探究教學(xué)的起點。創(chuàng)設(shè)教師、學(xué)生、文本、媒體和其他資源支撐的和諧問題情境，學(xué)生在此情境中暢所欲言、敢于質(zhì)疑，敢于爭論，有助于深化理解問題，充分暴露學(xué)生的思維誤區(qū)和認(rèn)知缺陷，生成更多的問題。教學(xué)片段如下：

師：演示實驗1。如圖1所示，把通電直導(dǎo)線垂直放入磁場中，控制電流方向不變，改變磁場方向；控制磁場方向不變，改變電流方向，觀察安培力的方向變化。

請你根據(jù)實驗現(xiàn)象分析：安培力F的方向與哪些因素有關(guān)系？如何判斷通電直導(dǎo)線垂直放入磁場，在磁場中受安培力的方向？

生1：影響安培力方向的因素為電流和磁場的方向，用左手定則可以判斷。

左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)，讓磁感線從掌心進入，并且使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電直導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。

生2：磁感線必須垂直穿入手心嗎？

生3：電流I的方向和磁感應(yīng)強度B的方向是什么關(guān)系？

生4：安培力F的方向與電流I的方向和磁感應(yīng)強度B的方向一定垂直嗎？

師：演示實驗2。如圖2所示，把通電直導(dǎo)線平行于磁場方向放入磁場中，觀察實驗現(xiàn)象，結(jié)合通電直導(dǎo)線垂直放入磁場中所受安培力的結(jié)論，你能求出電流為I，長度為L的通電直導(dǎo)線與磁感應(yīng)強度B的夾角為θ（0<θ<90 °）時，通電直導(dǎo)線所受安培力的大小嗎？

生1：沿電流的方向和垂直于電流的方向分解磁感應(yīng)強度B，平行于電流方向不受力，垂直于電流方向受力為F=BILsinθ。

生2：另外還有一種方法，通過分解電流I也可以推出F=BILsinθ。

“知識問題化，問題層次化”，教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容、學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和教師的經(jīng)驗預(yù)先設(shè)定問題，讓學(xué)生帶著問題去思考，也可以說“教師帶著問題走向了學(xué)生”。如果教師不能發(fā)現(xiàn)、重視解決問題中生成的問題，花大量時間探索 “預(yù)設(shè)的、靜態(tài)的、封閉的、不是學(xué)生需要的問題”，由于缺乏針對性而不能激發(fā)學(xué)生的共鳴，讓學(xué)生成為“沉默的羔羊”，降低了教學(xué)的有效性。

2 生成問題再設(shè)計，創(chuàng)設(shè)生成問題探究點

生成問題和個別疑難問題是課堂探究的主題。生成的問題是比較繁雜的，有些問題偏離本節(jié)課的主題或者超出現(xiàn)在的學(xué)習(xí)范圍，要求教師對生成的問題進行甄別，根據(jù)生成的問題的存在價值進行取舍。同時，要求教師針對生成的問題重新進行梳理、整合，根據(jù)問題的難易度、適宜度、層次性對問題進行再設(shè)計，讓生成的問題成為課堂探究的主線。問題再設(shè)計如下：

師：電流I的方向和磁感應(yīng)強度B的方向相互垂直時，安培力F的方向如圖3所示，你能用左手定則判斷安培力的方向嗎？在B和I確定的平面內(nèi)改變B和I夾角為60 °，安培力的方向變化嗎？

師：已知電流方向與磁場方向垂直和平行時所受安培力的結(jié)論，你能根據(jù)矢量等效性推導(dǎo)“電流為I，長度為L的通電直導(dǎo)線與磁感應(yīng)強度B的夾角為θ（0<θ<90 °）時，通電直導(dǎo)線所受安培力的大小”嗎 ？

對學(xué)生提出的問題進行分類歸納，有價值且能體現(xiàn)本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)的問題有兩類：一類由于學(xué)生的空間想象能力偏弱，不能很好地建立三維空間關(guān)系，左手定則判斷安培力方向的問題需要再設(shè)計；一類由于實驗過程中安培力很弱，不易用實驗直接測量，只能進行理論推導(dǎo)，而學(xué)生對矢量等效性理解不夠，理論推導(dǎo)一般情況下安培力公式的問題需要再設(shè)計。教師針對學(xué)生出現(xiàn)的問題進行二次融合，設(shè)計更有層次和有梯度的新問題，提高課堂教學(xué)的針對性和有效性。

3 合議再探生成問題，實現(xiàn)認(rèn)知體驗高點

二次生成的新問題符合學(xué)生的認(rèn)知水平，遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，落在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。具有以下特點：一是學(xué)生自己的問題，易調(diào)動學(xué)生的主動性，提高學(xué)生的參與度；二是層次性強，鋪路搭橋，思維的障礙較少；三是針對性強，問題針對難點，不再是面面俱到，學(xué)生在價值高的問題上花大量時間深入思考，質(zhì)疑問難，思維碰撞，有助于深層的認(rèn)知體驗，實現(xiàn)知識的深化。教學(xué)片段如下：

師：通電直導(dǎo)線電流I和磁感應(yīng)強度B的方向成θ（0<θ<90 °）時，如何確定安培力F的方向？

生1：要確定安培力的方向，先確定磁感應(yīng)強度B和電流I所在的平面S，然后運用左手定則判斷安培力F垂直于平面S，從而確定F的方向。

生2：安培力F垂直于磁感應(yīng)強度B的方向和電流I的方向，磁感應(yīng)強度B和電流I的方向可以不垂直。

師：把電流I沿磁感應(yīng)強度的方向和垂直磁感應(yīng)強度的方向分解，能否推導(dǎo)出F=BILsinθ？為什么？

生：可以推導(dǎo)出F=BILsinθ，但是分解方法不正確，原因是電流是標(biāo)量，分解沒有意義。

生成問題的探究是教師組織教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，關(guān)系到教學(xué)目標(biāo)能否實現(xiàn)，學(xué)生能否獲得深層的認(rèn)知體驗，實現(xiàn)知識的深化理解。教師要發(fā)揮導(dǎo)學(xué)作用，依據(jù)生成問題實施課堂調(diào)控，學(xué)生以小組為單位，獨立思考、合作探討、交流展示、質(zhì)疑糾錯，在思維碰撞中實現(xiàn)深層知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力、問題意識和創(chuàng)造性思維。

4 教學(xué)建議

4.1 重視氛圍營造，促進問題生成

蘇霍姆林斯基說：“只有那種明朗的、樂觀的心情才是滋養(yǎng)著思想大河的生機蓬勃的溪流?！盵1]問題生成需要民主、和諧的氛圍，需要創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)興趣點，不斷激發(fā)學(xué)生的智慧；需要積極搭建平臺，預(yù)留個性張揚的空間；需要不斷的肯定和適時的激勵，給予學(xué)生敢于質(zhì)疑的勇氣和信心。在開放的問題情境中，學(xué)生根據(jù)自己的認(rèn)知嘗試對問題的理解，不斷暴露自己的“問題”，教師“對癥下藥”，準(zhǔn)確定位生成問題起點。深度融合的問題是課堂探索的主線、知識深化理解的載體，是提高課堂教學(xué)針對性、有效性的前提。生成問題落在“最近發(fā)展區(qū)”之中，在“現(xiàn)有的發(fā)展水平”基礎(chǔ)上，通過教師引導(dǎo)，同伴互助，實現(xiàn)對知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

4.2 做好導(dǎo)學(xué)，實現(xiàn)課堂教學(xué)有序進行

以生成問題為主線組織教學(xué)時，教師作為學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)者，課堂教學(xué)的導(dǎo)演，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需要，驅(qū)動學(xué)生在自由的空間和時間中進行自主學(xué)習(xí)、交流質(zhì)疑，從而達(dá)到主動建構(gòu)知識的目的。但教學(xué)是多邊互動的活動，學(xué)生是多邊活動的主體，學(xué)生不敢、不愿或不善提問，思考問題的方向偏差，學(xué)生表達(dá)能力弱等問題，都會 “意外”占用一些時間，影響教學(xué)進度和教學(xué)效果。因此，教師要依據(jù)教學(xué)經(jīng)驗對課堂進行預(yù)設(shè)，巧設(shè)情境，因勢利導(dǎo)，收放有度，確保課堂教學(xué)有序進行。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇霍姆林斯基. 杜殿坤，譯.給教師的建議[M].北京：教育科學(xué)出版社，2010：38—39.

[2]程柱建.高中物理課堂教學(xué)問題的設(shè)計[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2014（1）：58—60.

（欄目編輯 劉 榮）