徐獻(xiàn)鶴
(江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)洛陽高級中學(xué) 213104)
在新課程改革的背景下,我們要改變已有的教學(xué)方式,指導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)探究中完成物理知識的建構(gòu),并對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、問題解決能力進(jìn)行針對性地培養(yǎng).為了引導(dǎo)學(xué)生更加有效地進(jìn)行科學(xué)探究,同時也為了對學(xué)生的探究能力及時地檢測與評價,教師應(yīng)該設(shè)計一些探究性的習(xí)題,幫助學(xué)生更加有效地發(fā)展探究能力
探究性物理習(xí)題的特點在于其結(jié)果的未知性,學(xué)生的探索過程會因此而充滿懸念和未知.此類習(xí)題往往是提出一個問題,其具體方法和思路都是未知的,學(xué)生甚至沒有任何線索.怎樣來解決問題,需要學(xué)生自主探索問題解決的思路,并獲取最終的答案.在整個習(xí)題的分析和探索過程中,學(xué)生不但需要明確做什么,也需要知道該怎樣做,同時也要思考為什么要這么做.
案例1:探究彈簧彈力大小的變化規(guī)律
習(xí)題呈現(xiàn):通過對彈力的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)知道彈力的產(chǎn)生與施力物體的形變有關(guān),那么針對一根具體的彈簧,其彈力大小和哪些因素有關(guān),它的變化規(guī)律又是如何呢?
上述問題是在學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識了彈力的一些基本概念之后,我們所提出的一個探究性習(xí)題.學(xué)生在習(xí)題的引領(lǐng)下展開猜想:既然彈力和形變有關(guān),那么形變程度是否會影響到彈力的大小呢?具體來講,對彈簧而言,拉伸量越大,是否對應(yīng)著更大的彈簧彈力呢?學(xué)生在此基礎(chǔ)上開始設(shè)計實驗方案,選擇相關(guān)器材,安排操作步驟,并設(shè)計實驗記錄表格.當(dāng)學(xué)生已經(jīng)確定了相關(guān)設(shè)計之后,教師引導(dǎo)他們圍繞方案展開討論和交流,進(jìn)而完善探究思路,隨后教師即要求學(xué)生展開實驗探究.
在學(xué)生完成探究,基本確認(rèn)彈簧的彈力大小和拉伸量成正比之后.教師要繼續(xù)提出問題:(1)既然彈簧在拉伸狀態(tài)下的彈力有此特點,那么在壓縮狀態(tài)下,情況又如何呢?(2)既然彈簧的彈力和其形變量成正比,那么其比例系數(shù)有何物理意義嗎?通過這兩個問題的進(jìn)一步引導(dǎo),學(xué)生將對彈簧彈力的規(guī)律形成更加深刻的認(rèn)識.
學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)探究過程中必然會遇到各種各樣的問題,這些問題本身就是一種有用的探究資源,教師在教學(xué)時要注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些細(xì)節(jié),并認(rèn)真對待這些問題.當(dāng)然,學(xué)生在探究過程中,往往將思維鎖定在探究任務(wù)本身,以致于他們很少發(fā)現(xiàn)問題的存在,為此筆者認(rèn)為我們在教學(xué)過程中,應(yīng)該設(shè)計探究性習(xí)題,將部分學(xué)生操作中所出現(xiàn)的問題呈現(xiàn)在課堂上,從而引起更多學(xué)生予以關(guān)注,他們將在這些問題的處理過程中,提升自己對探究過程的認(rèn)識,并發(fā)展問題解決的能力.
案例2:描繪小燈泡伏安特性曲線的電路設(shè)計
習(xí)題呈現(xiàn):教材上有關(guān)“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗已經(jīng)將實驗電路進(jìn)行了安排,請?zhí)骄恳幌乱韵聠栴}:(1)為什么滑動變阻器要接成分壓式接法?如果采用限流式接法有何不妥?(2)電流表為什么要外接?
上述兩個問題實際上是本實驗電路設(shè)計中最為關(guān)鍵的問題,教材上直接將電路呈現(xiàn)出現(xiàn),很多學(xué)生不假思索,直接照搬,這也就弱化了探究的本質(zhì).我們將有關(guān)問題呈現(xiàn)出來,這將引導(dǎo)學(xué)生展開最直接的探索,而且我們也鼓勵學(xué)生按照相反的方式搭建電路來進(jìn)行實驗,由此則能通過對比,讓學(xué)生真正明確實驗過程中所存在的問題,進(jìn)而把握住電路設(shè)計真正的原因.而且只有學(xué)生有所經(jīng)歷和體會,他們才能更進(jìn)一步地了解到分壓式接法的基本要點和優(yōu)點,并且明確在操作時需要注意到什么.這些內(nèi)容如果讓學(xué)生通過死記硬背來認(rèn)識和探索,顯然無助于他們能力的提升.
在高中物理教學(xué)過程中,我們最忌諱的就是學(xué)生盲目地套用公式或照搬現(xiàn)成結(jié)論,這樣的學(xué)習(xí)方式太過機(jī)械,由此讓物理學(xué)習(xí)淪為純粹的數(shù)學(xué)演算,這顯然違背物理研究的本質(zhì).每當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)過一個新的概念和理論之后,我們都提倡讓學(xué)生在一個更加鮮活而新穎的情境中對問題進(jìn)行探索和研究,這樣的處理能夠引導(dǎo)學(xué)生將已學(xué)規(guī)律和內(nèi)容運(yùn)用到新的情境之中,這樣的處理能夠有效發(fā)展學(xué)生遷移水平,讓學(xué)生的思維更加靈活,而且他們對物理規(guī)律的認(rèn)識也將更加靈活,對相關(guān)方法也將形成更加深刻的理解.
案例3:探究生活中的可充電電池
習(xí)題呈現(xiàn):通過《電動勢》一節(jié)的學(xué)習(xí),我們對電源的基本參數(shù):電動勢和內(nèi)阻有了最基本的認(rèn)識.充電電池是我們生活中最常見的電源,偶爾我們也經(jīng)常聽到由于缺乏正確的使用知識,充電電池導(dǎo)致爆炸、火災(zāi)的新聞.為此,我們請同學(xué)們研究生活中的可充電電池,探索以下問題:
(1)你身邊經(jīng)常使用的充電電池按照電解液性質(zhì)以及電極材料可以分成哪些類別?
(2)你所知道到的充電電池使用事項有哪些?
(3)綜合研究性價比、方便性等因素,請談?wù)勀銜绾芜x擇充電電池?
(4)哪些充電電池對環(huán)境污染較大,哪些較為環(huán)保?
綜上所述,在物理教學(xué)過程中,教師設(shè)計探究性習(xí)題,并將其有效運(yùn)用于物理教學(xué),不但能夠?qū)W(xué)生的科學(xué)探究能力進(jìn)行實時的檢測和評價,這也將促進(jìn)他們能力的發(fā)展.
參考文獻(xiàn):
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