周妍容（中華中學(xué)上新河初級中學(xué)，江蘇南京 210000）

引 言

物理是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。在物理探究實驗教學(xué)中，實驗前的討論其實比實驗操作本身更為重要。而能否引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極的思考和有效的討論則取決于教師的問題設(shè)置是否合理。下面就介紹一下我在初中物理探究實驗教學(xué)中相關(guān)問題設(shè)置的一些體會。

一、初中物理實驗教學(xué)中的問題設(shè)置應(yīng)創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)探究興趣

興趣是最好的老師，在初中學(xué)生不能從自己生存與發(fā)展的需求角度來要求自己的情況下，在課堂教學(xué)中要實現(xiàn)三維目標(biāo)，必須在激發(fā)學(xué)生興趣上做足文章。而在探究實驗的教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)一個好的問題情境，是激發(fā)學(xué)生探究興趣的法寶。

《電路的基本連接方式》就是一節(jié)典型的實驗探究課。按照傳統(tǒng)的引入方法，就是先出示幾幅圖片，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中有很多電路是多個用電器同時工作的，進(jìn)而提出這節(jié)課的研究課題——怎樣讓兩個小燈泡亮起來。這樣的引入難以激發(fā)學(xué)生深入探究的欲望。怎樣才能創(chuàng)設(shè)一個有效的教學(xué)情境讓學(xué)生始終保持探究積極性呢？通過思考和對教材的研究，我采用了下面的方法引入：

問題1：通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)了解了電路的基本組成并且能夠讓一個小燈泡亮起來?？尚∶鞯姆块g要裝兩盞燈——吊燈和壁燈，怎么讓兩個燈泡亮起來呢？今天每個同學(xué)都來當(dāng)一個小設(shè)計師，通過這堂課的探究看看我們能不能給小明提供一個比較可行的設(shè)計方案。每個同學(xué)的桌上都有一份等你完成的設(shè)計方案，同學(xué)們注意邊探究邊填寫。接到任務(wù)的學(xué)生積極性很高，一下子有了探究的欲望，各個躍躍欲試。通過實驗探究學(xué)生找到兩種連接方式，于是我又接著引導(dǎo)。

問題2：現(xiàn)在我們已經(jīng)設(shè)計好了兩種正確的電路，那是不是這兩種電路都符合小明房間安裝吊燈和壁燈的要求呢？哪一種更好呢？一石激起千層浪，學(xué)生馬上展開了積極的討論。

師：同學(xué)們都說得很好，都有各自的道理。想要搞清楚到底哪個方案更好，我們需要進(jìn)行更深入的研究。下面請同學(xué)們根據(jù)設(shè)計方案上給出的實驗步驟，對串、并聯(lián)電路的特點進(jìn)行對比。通過實驗現(xiàn)象再思考到底哪種方案更好。

問題3：大家的實驗都做完了，準(zhǔn)備選用哪種方案呢？理由是什么？

學(xué)生甲：我們組選擇并聯(lián)。因為我們發(fā)現(xiàn)串聯(lián)電路下掉一個燈泡后另一個也不亮了，而并聯(lián)電路下掉一個燈泡另一個照常工作。如果用串聯(lián)那么小明家的吊燈壞了，壁燈也不能工作了。學(xué)生乙：我們組也選并聯(lián)。在剛才的實驗中我們發(fā)現(xiàn)要在并聯(lián)電路的各個支路上裝上開關(guān)，就能分別控制每一盞燈了。但串聯(lián)電路不管開關(guān)裝在哪兒，都是兩燈同時亮同時滅。學(xué)生丙：剛才的實驗中我們還發(fā)現(xiàn)，給兩個串聯(lián)的小燈泡再串一個小燈泡，原來的燈就變得更暗了，而并聯(lián)電路再并一個小燈泡，原來燈的亮度基本不變。如果小明房間用串聯(lián)，以后如果還要裝更多的燈，那燈就會越變越暗了。師：很好！這組同學(xué)研究得更深入，觀察得更細(xì)致，非常了不起。

學(xué)生一起鼓掌，課堂氣氛達(dá)到高潮。通過問題情境的有效創(chuàng)設(shè)，使這堂探究課有了一條主線。課堂上，學(xué)生致力于方案的設(shè)計與比較，精神高度集中， 主動地投入到自主學(xué)習(xí)和交流合作中去，突破了教學(xué)中的重點、難點。在探索的過程中學(xué)生不僅學(xué)到了知識，還在實際問題的解決過程中獲得了成就感，從而進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、實驗教學(xué)中問題設(shè)置要有梯度，引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)

教學(xué)中教師要從大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā)，設(shè)置的問題應(yīng)具有一定梯度，有步驟地啟發(fā)學(xué)生由表及里，由淺入深，循序漸進(jìn)，使大多數(shù)學(xué)生通過努力思索后能跳起來摘到“桃子”。有一定難度的問題通過不斷的鋪墊性提問，使學(xué)生的思維沿著一定的坡度發(fā)展，不僅可以突破難點，更重要的是可以使學(xué)生明確知識的內(nèi)在聯(lián)系，提高思維能力。如在《浮力》這節(jié)課中要“探究影響浮力大小的因素”以及驗證阿基米德原理。驗證阿基米德原理并不難，但是要真正理解阿基米德原理其實并不容易。如果能讓學(xué)生自己想到浮力大小等于排開液體的重力，那么理解阿基米德原理自然就不再困難了。

問題1：浮力的大小與什么因素有關(guān)？你能設(shè)計實驗證明你的猜想嗎？問題2：通過實驗我們發(fā)現(xiàn)浮力的大小與排開液體的體積和液體的密度有關(guān)。那么浮力的大小又等于什么呢？問題3：浮力是一種力，它的大小應(yīng)該和某個力發(fā)生關(guān)系，結(jié)合我們剛才得出的實驗結(jié)論，你能大膽猜測一下浮力的大小等于什么嗎？問題4：你能設(shè)計實驗來驗證你的猜想嗎？

對于此類難度較大的問題我們可以多設(shè)置一些小臺階，讓學(xué)生在老師問題的引導(dǎo)下一步步深入思考，直到問題的核心，最終解決問題。教師要做的就是在課前精心設(shè)計這些問題，把問題由淺到深、由易到難地排列，課堂在設(shè)懸和釋疑的過程中，師生、生生的思維不斷進(jìn)行著交流與碰撞，使學(xué)生沿著一定的方向去不斷地探索發(fā)現(xiàn)，自主建構(gòu)知識。

三、實驗教學(xué)中問題設(shè)置要激起認(rèn)知沖突，幫助學(xué)生建立物理概念

中學(xué)物理實驗教學(xué)，還有一個重要的作用，就是幫助學(xué)生理解、深化及運(yùn)用物理概念。概念的心理動力是思維，而思維源于矛盾。因此演示實驗，應(yīng)盡可能制造矛盾，問題的設(shè)置要激起學(xué)生的認(rèn)知沖突，從而讓學(xué)生提出疑問、主動聯(lián)想。教師在設(shè)置問題時要思考的是，進(jìn)行這一實驗要激起怎樣的認(rèn)知沖突，借以激發(fā)學(xué)生思考什么問題，建構(gòu)怎樣的新舊知識的聯(lián)系。通過實驗的情境創(chuàng)設(shè)和問題的設(shè)置促使學(xué)生的思維從疑問開始，在聯(lián)想和想象中活躍，在獲得正確答案中發(fā)展。這一過程中學(xué)生主動修正自己錯誤的前概念，新的物理概也在這一過程中建立并內(nèi)化。例如，“大氣壓強(qiáng)”這一概念，對初中學(xué)生來說是比較抽象的。雖然大氣壓就在我們身邊，但學(xué)生卻意識不到它的存在。教學(xué)中我安排了大小試管的實驗，并設(shè)置了以下問題：

問題1：（把兩個試管套在一起）若倒置，將出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？生：小試管下落，試管受重力。

問題2：（將大試管內(nèi)灌滿水，再將小試管底向下插入，倒置）觀察到什么現(xiàn)象？生：發(fā)現(xiàn)小試管反而上升了。

問題3：此時小試管是否還受到重力？是誰托起了小試管？

小試管受到重力卻向上運(yùn)動這一實驗現(xiàn)象引起了學(xué)生的認(rèn)知沖突，給學(xué)生很深刻的體會，從而讓學(xué)生認(rèn)識到大氣壓的存在。這里教師的使命就是通過實驗的情境創(chuàng)設(shè)和問題的設(shè)置使學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗情境與前概念的沖突，學(xué)生通過質(zhì)疑、比較、聯(lián)想和思考，自覺主動地調(diào)整舊的知識結(jié)構(gòu)，從而建立新的物理概念。

結(jié) 語

在物理實驗教學(xué)中，問題的設(shè)置是至關(guān)重要的。好的問題設(shè)置，是激活學(xué)生思維的“酶”，是強(qiáng)化記憶的“催化劑”。問題設(shè)置得恰當(dāng)與否，直接關(guān)系到學(xué)生能否積極自主地參與科學(xué)探究，能否層層深入地分析問題，能否主動質(zhì)疑、建構(gòu)知識。因此我們教師在備課時要加強(qiáng)“問題”意識，關(guān)注每節(jié)實驗課中每個問題的設(shè)置，用問題引導(dǎo)學(xué)生思考，用問題幫助學(xué)生理解，用問題培養(yǎng)學(xué)生的能力。

[1]陶洪.物理實驗論[M].南寧：廣西教育出版社，1997.