張和方

（武漢外國(guó)語(yǔ)學(xué)校）

“優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法”在高中物理課堂中的應(yīng)用實(shí)踐

張和方

（武漢外國(guó)語(yǔ)學(xué)校）

根據(jù)高中物理課程的特點(diǎn)以及實(shí)際教學(xué)中存在的問題，結(jié)合我校實(shí)際情況，在本校物理課堂教學(xué)中引入優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法，并以滑動(dòng)摩擦力為例，闡述了優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法的內(nèi)涵及實(shí)施過程。實(shí)踐證明，優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法有利于提高課堂教學(xué)效果，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，有利于提高學(xué)生的協(xié)作精神和學(xué)習(xí)物理的興趣。

提問教學(xué)法；教學(xué)設(shè)計(jì)；摩擦力

高中物理教學(xué)具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)是觀察和實(shí)驗(yàn)；學(xué)習(xí)的核心是形成物理概念、掌握物理規(guī)律、建立物理觀念；學(xué)習(xí)的手段和橋梁是科學(xué)方法。高中物理教學(xué)中最基本、最常用的教學(xué)方法是講授法，它是一種以教師講授為主，學(xué)生以接受方式學(xué)習(xí)的教學(xué)方法或形式。大多數(shù)的教師在課堂講授過程中會(huì)用到提問的教學(xué)方式，而優(yōu)質(zhì)的提問可以極大地促進(jìn)思考、學(xué)習(xí)并取得進(jìn)步。

一、優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法的內(nèi)涵

針對(duì)課堂提問環(huán)節(jié)中存在的一些問題，例如教師提出的問題較多，問題處在比較低的認(rèn)知水平等，美國(guó)教育專家Jackie Acree Walsh和Beth Dankert Sattes在大量研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出并開發(fā)了“通過提問和理解促進(jìn)學(xué)習(xí)和思考（Questioning and Understanding to Improve Learning and Talking，簡(jiǎn)稱QUILT）”的教學(xué)方法，即優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法。優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法的核心和出發(fā)點(diǎn)是優(yōu)質(zhì)問題的提出，而優(yōu)質(zhì)問題應(yīng)該具備四個(gè)基本的特征：目的性、聚焦性、合適的認(rèn)知水平以及清晰的陳述。

優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法的實(shí)施可以分為四個(gè)階段：一是準(zhǔn)備并提出優(yōu)質(zhì)問題；二是激發(fā)所有學(xué)生參與問題的回答，鼓勵(lì)和支持學(xué)生之間的互動(dòng)和討論；三是教師的及時(shí)反饋；四是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的提問。

二、高中物理優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)課堂設(shè)計(jì)

下面以滑動(dòng)摩擦力為例，闡述了優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法在高中物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐及具體的教學(xué)設(shè)計(jì)過程。

教學(xué)目標(biāo)及內(nèi)容：認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦力；知道滑動(dòng)摩擦力的概念及產(chǎn)生條件，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向；掌握滑動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式f=滋FN。

課前準(zhǔn)備：教具準(zhǔn)備，包括兩本書，兩本材料紙、滑塊、砝碼、木板、玻璃、彈簧測(cè)力計(jì)；搜集與摩擦力有關(guān)的素材，例如圖片、視頻。

1.導(dǎo)入新課

實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入：兩本書A和B，逐頁(yè)交叉后疊放在一起，兩名男生用盡全身力氣也無法拉開。然后讓兩位學(xué)生分別說出自己的感想，從而引出摩擦力的問題。

情景導(dǎo)入：展示與滑動(dòng)摩擦力有關(guān)的圖片素材，導(dǎo)出滑動(dòng)摩擦力的概念——一個(gè)物體在另外一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)，會(huì)受到另一個(gè)物體阻礙它滑動(dòng)的力，這種力叫做滑動(dòng)摩擦力。以物塊在桌面上滑動(dòng)為例，闡述滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的三個(gè)基本條件：物體之間相互接觸且相互擠壓；接觸面粗糙；物體之間存在相互運(yùn)動(dòng)。

2.推進(jìn)新課

重點(diǎn)內(nèi)容一：滑動(dòng)摩擦力的方向

滑動(dòng)摩擦力的方向沿接觸面且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。舉例說明滑動(dòng)摩擦力的方向：如圖1所示，木塊A、B疊放在水平桌面上，分別以10 m/s、5 m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，判斷木塊A、B受到的滑動(dòng)摩擦力的方向。分析過程：引導(dǎo)學(xué)生回顧參照物和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念，從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的角度分析滑動(dòng)摩擦力的方向。例如：以A為參照物，B向左運(yùn)動(dòng)，因此B受到A的滑動(dòng)摩擦力的方向是向右的。

圖1木塊A、B的相對(duì)運(yùn)功與滑動(dòng)摩擦力的方向

重點(diǎn)內(nèi)容二：滑動(dòng)摩擦力的大小

教師引導(dǎo)學(xué)生分組討論、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并通過實(shí)驗(yàn)觀察獲得結(jié)論。

關(guān)鍵問題1：滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量方法

圖2滑動(dòng)摩擦力的測(cè)量實(shí)驗(yàn)方案

利用課前準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)教具，可以設(shè)置兩種實(shí)驗(yàn)方案，如圖2所示。在方案一中，將木板固定，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)滑塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)；而在方案二中，將彈簧測(cè)力計(jì)固定，滑塊與彈簧測(cè)力計(jì)相連，用細(xì)繩拉動(dòng)木板沿水平方向運(yùn)動(dòng)。在方案二中，不需要控制木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，方便實(shí)驗(yàn)操作；此外，彈簧測(cè)力計(jì)靜止不動(dòng)，便于讀數(shù)。因此，我們采用方案二測(cè)量滑動(dòng)摩擦力，并進(jìn)一步探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。

關(guān)鍵問題2：運(yùn)用控制變量法探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素

圖3控制變量法探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)方案

如圖3所示，比較甲、乙兩圖，相同的是接觸面，不同的是壓力FN，選取不同數(shù)量（0～4）的砝碼疊放在滑塊上面，通過多次實(shí)驗(yàn)研究滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的關(guān)系。結(jié)果表明：接觸面相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力成正比，即f=滋FN，其中系數(shù)滋為動(dòng)摩擦因數(shù)。同理，比較甲、丙兩圖，相同的是壓力，不同的是接觸面，分別是木板和玻璃，它們的粗糙程度不同。結(jié)果表明：壓力相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，即動(dòng)摩擦因數(shù)滋反映了物體表面的粗糙程度。

學(xué)生提問：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)嗎？教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并獲得結(jié)論：（1）接觸面積：保持其他因素不變，只讓物體的接觸面積改變，可以將長(zhǎng)方體木塊分別平放、側(cè)放和立放。（2）運(yùn)動(dòng)速度：控制拉力F的大小，可以調(diào)節(jié)木板/玻璃的運(yùn)動(dòng)速度，從而改變滑塊相對(duì)木板/玻璃的運(yùn)動(dòng)速度。結(jié)果表明：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積和運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。

結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面間的壓力和接觸面粗糙程度有關(guān)，而與接觸面積、運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。

3.科學(xué)論證

回到課堂提出的第一個(gè)問題：為什么兩名男生用盡全身力氣也無法將逐頁(yè)交叉后疊放在一起的兩本書拉開呢？如圖4所示，兩本書A和B，逐頁(yè)交叉后疊放在一起，設(shè)每本書內(nèi)含200張紙，每張紙的質(zhì)量為5g，紙與紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)滋=0.3。對(duì)書A進(jìn)行分析，第n（n=1，2，…200）張紙所受摩擦力為：fn=（4n-3）滋mg，書A所受總摩擦力為：f=f1+f2+f3+…+f200=1197N，因此，要想將兩本書拉開，至少需要用1197N的拉力。

圖4逐頁(yè)交叉后疊放在一起的兩本書A和B

三、小結(jié)

優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法遵循“準(zhǔn)備和提出優(yōu)質(zhì)問題→激發(fā)學(xué)生的回答→教師反饋→引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的提問”的基本流程，教學(xué)實(shí)踐證明，優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法有利于學(xué)生深入理解所學(xué)知識(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，有利于提高學(xué)生的協(xié)作精神和學(xué)習(xí)物理的興趣。

Jackie Acree Walsh，Beth Dankert Sattes.優(yōu)質(zhì)提問教學(xué)法：讓每個(gè)學(xué)生都參與其中［M］.劉彥，譯.中國(guó)輕工業(yè)出版社，2013。

·編輯李建軍