陳小雅

在重視學(xué)生主體地位，提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)的今天，教師在課堂教學(xué)中的首要任務(wù)就是創(chuàng)設(shè)有效的問題情境。事實表明，任何的學(xué)習(xí)欲望都是在一定的問題情境中產(chǎn)生的。問題情境的創(chuàng)設(shè)可以激發(fā)學(xué)生的問題意識，為學(xué)生提供良好的啟發(fā)，使學(xué)生更主動更有效地進行學(xué)習(xí)并從中體驗快樂，同時有利于學(xué)生創(chuàng)造思維和學(xué)習(xí)能力的鍛煉和培養(yǎng)。那如何在中學(xué)物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效的問題情境呢？

物理教學(xué)中問題情境的創(chuàng)設(shè)途徑是多種多樣的，可以從日常生活事件和經(jīng)驗、物理實驗、視頻資料、物理學(xué)史、甚至是一個大膽的猜想或是一個學(xué)生思維中的矛盾等進行創(chuàng)設(shè)。問題情境可以是生動有趣的，也可以是與學(xué)生原有認知相沖突的。最好是與學(xué)生當(dāng)前的知識結(jié)構(gòu)和能力要求相適應(yīng)，能引發(fā)出學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題，并能直接從該情境開展探究活動，或模擬該情境開展探究。下面從問題情境在教學(xué)中的作用出發(fā)，談?wù)剢栴}情境的創(chuàng)設(shè)途徑。

1、創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境——使物理貼近學(xué)生生活、聯(lián)系社會實際

教師通過捕捉生活中的學(xué)科知識，挖掘?qū)W科知識的生活內(nèi)涵，在教學(xué)中融入生活元素，創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生進行探究，將抽象的物理概念及規(guī)律建立在學(xué)生生動豐富的生活經(jīng)驗之上，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用，創(chuàng)造性解決生活中實際問題的能力。

案例在《電動勢》教學(xué)的引入時，教師可以拿出手電筒、手機、手表等，取下干電池、手機電池和紐扣電池，投影展示。引導(dǎo)學(xué)生觀察上面的標(biāo)志：1.5V，3.7V，3V等。提出問題：這些標(biāo)志表示一個什么共同物理量？絕大部分學(xué)生會回答：電壓。真的是電壓嗎？將新電池裝入手電筒展示其亮度，再換成舊電池，發(fā)現(xiàn)手電筒變得很暗。問：都是3V，為什么裝入舊電池會比較暗呢？模擬手電筒電路，用電壓表測其路端電壓，進行比較。進而引出“電動勢”的概念，同時幫助學(xué)生理解電動勢與電壓的區(qū)別。

生活中蘊含的物理問題還有很多，平時教學(xué)中，如果能經(jīng)常創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的問題情境，不僅能充分激發(fā)學(xué)生的興趣，還能讓學(xué)生感悟到物理來源于生活，使學(xué)生學(xué)有所得，學(xué)有所用。從而讓學(xué)生在生活中保持好奇心，養(yǎng)成多觀察，多發(fā)現(xiàn)，多思考的好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神。

2、創(chuàng)設(shè)認知沖突的問題情境——激發(fā)學(xué)生的探索欲，幫助學(xué)生建構(gòu)新的認知

教育心理學(xué)家皮亞杰認為，認知發(fā)展過程是“平衡——不平衡——新的平衡”。剛開始，學(xué)生對某一問題的認知，處在某個較低發(fā)展水平的平衡狀態(tài)；而當(dāng)教師創(chuàng)設(shè)了與當(dāng)學(xué)生當(dāng)前的認知系統(tǒng)相沖突的、該系統(tǒng)不能同化或順化的問題情境，學(xué)生的認知系統(tǒng)將處于某種不平衡狀態(tài)；最后，經(jīng)過教師的恰當(dāng)引導(dǎo)，學(xué)生通過修正認知系統(tǒng)，以使原來感知為不一致的東西可輕易地加以同化，從而確定了更高發(fā)展水平的平衡。可見，認知的不平衡或沖突狀態(tài)是一種認知發(fā)展動力，是學(xué)習(xí)過程中內(nèi)在的動機。因此，教學(xué)過程中應(yīng)著力創(chuàng)設(shè)認知沖突的問題情境，刺激學(xué)生的求知欲望，幫助學(xué)生建構(gòu)新的認知，以實現(xiàn)認知的發(fā)展。

案例在“圓周運動”教學(xué)中，教師利用翻滾過山車的例子，創(chuàng)設(shè)問題情境引發(fā)沖突。

教師問：過山車到達最高點時，如把安全帶解開，乘客會怎樣？大部分學(xué)生會回答：掉下來。教師可接著設(shè)置問題情境：如果把礦泉水瓶倒立，到達最高點時將瓶蓋打開，水會流出來嗎？大部分學(xué)生還是會回答：會。接著教師演示“水流星”的實驗，學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)，最高點處水并沒有流出來。從而產(chǎn)生認知沖突，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的強烈欲望。

通過這樣的問題情境，學(xué)生已經(jīng)明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，從而喚起了學(xué)生參與探究的積極性，激發(fā)了學(xué)生思維的內(nèi)驅(qū)力，從而促使學(xué)生真正成為“探究者”。

3、創(chuàng)設(shè)與物理學(xué)史有關(guān)的問題情境——領(lǐng)會前人的智慧結(jié)晶，發(fā)揮物理學(xué)史的教育功能

物理學(xué)史蘊含著幾千年來物理學(xué)家們智慧的結(jié)晶。物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)與完善過程，都是人們運用創(chuàng)造思維不斷創(chuàng)新的過程。在發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程中蘊涵了豐富的科學(xué)方法和思想。從物理學(xué)史出發(fā)，創(chuàng)設(shè)問題情境，可以讓學(xué)生領(lǐng)略前人的智慧，學(xué)習(xí)前人的思想方法和探索精神。

案例在講萬有引力定律的應(yīng)用這節(jié)課時，可以這樣創(chuàng)設(shè)情境：要是在18世紀(jì)之前，有人問你，怎樣才能測出地球的重量？讓學(xué)生猜想測量的方法及遇到的困難：如哪來這么大的秤？即使有這桿巨秤，又站在什么地方來稱呢？又有誰能提起秤桿呢？這個看似不可能找到答案的難題，在1798年由英國科學(xué)家卡文迪許巧妙地解決了。不過，他沒有設(shè)法去制作巨秤，而是利用萬有引力定律來求出答案。只要求出萬有引力常數(shù)，就可以算出地球的重量了。為了求出這個常數(shù)，牛頓設(shè)計了好幾個實驗，都失敗了。而這位偉大的科學(xué)家沒能做到的事情，卡文迪許卻做到了。下面再介紹卡文迪許的研究過程和實驗裝置。

這一過程中，教師先用一系列的問題將學(xué)生帶入了思考的境界。然后，教師趁熱打鐵，繼續(xù)介紹一段物理學(xué)史。在不知不覺中，學(xué)生學(xué)會了如何求地球的質(zhì)量，還了解了卡文迪許的實驗方法——“放大法”，同時還體會到了科學(xué)家勇于挑戰(zhàn)和創(chuàng)新的精神。

總之，物理學(xué)習(xí)中的問題情境，可能是教學(xué)過程中隨機或偶然產(chǎn)生的，但更多地必須依靠教師的創(chuàng)設(shè)和引導(dǎo)，因此，從這個意義上說，教師的問題意識和創(chuàng)設(shè)情境的能力，是營造問題情境的首要環(huán)節(jié)。而學(xué)生從問題情境的進入到產(chǎn)生自發(fā)探究問題，以及進一步的探究活動，又必須依靠學(xué)生這個主體的積極參與和師生的雙邊活動。因此在問題情境創(chuàng)設(shè)及教學(xué)中，師生關(guān)系要發(fā)生根本的轉(zhuǎn)型，教師要給學(xué)生足夠的“等待時間”，嘗試基于學(xué)生問題的教學(xué)，因為培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的意識與習(xí)慣、發(fā)展學(xué)生分析問題和解決問題能力以及批判的精神，是創(chuàng)設(shè)問題情境的主要目的所在。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）（S）》.人民教育出版社，2003

[2]朱鐵成《物理教學(xué)發(fā)現(xiàn)問題情境的創(chuàng)設(shè)》浙江師范大學(xué)

[3]林一敏，林達彬《關(guān)于科學(xué)探究中問題情境創(chuàng)設(shè)的思考》物理教學(xué)探討2014年第二期

[4]陳愛萍《生活化情境在高中物理核心概念教學(xué)中的應(yīng)用研究》物理教學(xué)探討2014年第六期

[5]趙家良《創(chuàng)設(shè)認知沖突情境營造物理教學(xué)新契機》物理教學(xué)探討2014年第四期