黃燕芝
[摘 要]“問題鏈”的有效設(shè)計(jì),可使學(xué)生在問題中思考,在解決問題的過程中訓(xùn)練思維,在深入追問中使思維能力得以提升。文章結(jié)合教學(xué)實(shí)踐探討“問題鏈”的設(shè)計(jì)。
[關(guān)鍵詞]問題鏈;物理課堂;思維能力;直線運(yùn)動(dòng)
[中圖分類號(hào)]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058(2020)20-0038-02
思維不會(huì)憑空產(chǎn)生,它必須在問題中、困惑中引發(fā),在解決困惑中鍛煉。思維能力的提升可以引發(fā)新的火花,有助于更深入地思索,所以,“問題”是思維能力提升的動(dòng)力,也是思維指向的目標(biāo)。
物理課堂,要能讓學(xué)生正確及時(shí)地理解物理概念,體悟其中事物發(fā)展的路徑,激發(fā)并引導(dǎo)學(xué)生深入思考其中的問題,從而促進(jìn)學(xué)生的分析推理能力、綜合應(yīng)用能力的發(fā)展?!皢栴}鏈”可以使思維變得發(fā)散,變得富有創(chuàng)造性。在實(shí)際教學(xué)中,教師通過追問,可以引導(dǎo)學(xué)生遞進(jìn)式思考,可以提升課堂教學(xué)實(shí)效。本文以《直線運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)為例,對(duì)“問題鏈”的設(shè)計(jì),提問時(shí)機(jī)等進(jìn)行探討。
一、“問題鏈”的設(shè)計(jì)要有質(zhì)量
“問題鏈”中的一個(gè)個(gè)問題要有質(zhì)量,以保證引發(fā)學(xué)生思考,使學(xué)生的思維有一定的高度和廣度。
1.“問題鏈”要緊扣教學(xué)目標(biāo)
教師應(yīng)該深入鉆研教材,鉆研課程標(biāo)準(zhǔn),了解本節(jié)課應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生哪些能力,在哪個(gè)知識(shí)環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學(xué)生什么能力,然后才可能設(shè)計(jì)有針對(duì)性的“問題鏈”。本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是要讓學(xué)生會(huì)用比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法來探究氣泡在水中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,會(huì)分段測(cè)量并準(zhǔn)確測(cè)量出氣泡的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,會(huì)用不同方法來處理數(shù)據(jù),會(huì)用科學(xué)的語(yǔ)言來描述生活中物體的運(yùn)動(dòng)情況,會(huì)解決相關(guān)的物理問題。因此,提出的問題應(yīng)圍繞著各環(huán)節(jié)需要完成的教學(xué)目標(biāo)。
2.“問題鏈”要有梯度
由淺入深,并且一環(huán)扣一環(huán)。教師課前設(shè)計(jì)的問題之間不能割裂,不能跳躍太大,要保障學(xué)生思維的縝密性,提高學(xué)生思維成功的可能性。
為了能讓學(xué)生理解只有獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才能研究“規(guī)律”,可用兩根玻璃管作為對(duì)照組,分別是長(zhǎng)約30 cm和100 cm的細(xì)玻璃管,先演示兩種管子中的氣泡的運(yùn)動(dòng)情況。
問題1.選擇哪一根細(xì)玻璃管做實(shí)驗(yàn)效果好?
問題2.通過剛才的觀察,你認(rèn)為選擇長(zhǎng)玻璃管有什么好處?
這兩個(gè)問題,可使學(xué)生從觀察到的現(xiàn)象中獲得初步的感受并分析推理,學(xué)生在分析推理中,學(xué)會(huì)用已有的物理知識(shí)來支撐自己的猜想和選擇。
問題3.將長(zhǎng)玻璃管大概分成幾段較好呢?為了便于學(xué)生思考,呈現(xiàn)三根長(zhǎng)100 cm的玻璃管,并分別用膠帶分成兩段、四段、八段,追問學(xué)生:應(yīng)該怎么選擇?其他兩種方案各有什么缺點(diǎn)?
通過評(píng)估器材的使用情況,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)正確方案的理解,使學(xué)生明白做實(shí)驗(yàn)時(shí),選擇的器材既要便于觀察細(xì)節(jié),又要便于測(cè)量數(shù)據(jù),從而減小實(shí)驗(yàn)誤差,并且能理解課本中表格設(shè)計(jì)的意義。
3.“問題鏈”要具有挑戰(zhàn)性
在考慮學(xué)生知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,稍微拔高一點(diǎn),讓學(xué)生“稍用力跳一跳,就夠得著”。在學(xué)生得出氣泡在水中的運(yùn)動(dòng)可近似認(rèn)為做勻速直線運(yùn)動(dòng)后,繼續(xù)比較各組測(cè)出的氣泡運(yùn)動(dòng)速度的大小,提出相關(guān)問題。
問題1.為什么各組的氣泡運(yùn)動(dòng)速度不同,它可能與什么因素有關(guān)?
學(xué)生考慮到的因素較多,比如與氣泡大小、液體種類、管子粗細(xì)、管子傾斜程度等有關(guān)。
問題2.要研究氣泡運(yùn)動(dòng)速度與傾斜程度是否有關(guān),應(yīng)該采用什么方法?
學(xué)生通過知識(shí)遷移,鞏固物理研究方法的應(yīng)用。
問題3.你能設(shè)計(jì)完整的實(shí)驗(yàn)方案嗎?
方案的設(shè)計(jì)既能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解程度,也能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理規(guī)律進(jìn)行更深入的探索,進(jìn)而提升學(xué)生的分析實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力。
課堂教學(xué)中時(shí)間是寶貴的,教師提出的問題既要有針對(duì)性,更要有一定的挑戰(zhàn)性,要讓學(xué)生有新的思維生成和體現(xiàn)。
二、“問題鏈”的提出要注意時(shí)機(jī),要讓學(xué)生更能集中精力,專注于課堂學(xué)習(xí)
1.抓住實(shí)驗(yàn)難點(diǎn),適時(shí)提問,化解難點(diǎn),促使學(xué)生積極思維
在實(shí)驗(yàn)中,時(shí)間的測(cè)量和處理是難點(diǎn),由于用的是機(jī)械秒表,不能連續(xù)測(cè)量不同段的時(shí)間,而氣泡的運(yùn)動(dòng)卻是連續(xù)的,為此,可先讓學(xué)生初步練習(xí)使用秒表,提升學(xué)生用秒表計(jì)時(shí)的熟練性和準(zhǔn)確性。
問題1.用秒表測(cè)量時(shí)間有什么不便之處?
學(xué)生回答:不能連續(xù)測(cè)量時(shí)間。
接著教師提出下面的問題。
問題2.實(shí)驗(yàn)中,需要測(cè)幾個(gè)數(shù)據(jù)?怎樣分工?
這樣,讓學(xué)生先初步觀察氣泡的運(yùn)動(dòng),然后一起討論得出方案,在討論中學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)人完成所有的時(shí)間測(cè)量是不可能的,從而尋找到分工合作的方式。具體怎樣分工呢?可讓學(xué)生討論解決,這樣學(xué)生就可以在思維碰撞中產(chǎn)生靈感,突破實(shí)驗(yàn)難點(diǎn),同時(shí)獲得思維的鍛煉和能力的提升。
實(shí)驗(yàn)中,第二個(gè)難點(diǎn)就是時(shí)間的處理和分析,以及圖像分析,在圖像中觀察得到物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
問題3.怎樣才能得出氣泡逐次經(jīng)過每一段所需的時(shí)間?用什么方法比較得出速度是否變化?可用什么圖像來表示這種運(yùn)動(dòng)情況?
通過練習(xí),讓學(xué)生用較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z(yǔ)言來描述物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,用數(shù)學(xué)方法描述路程與時(shí)間之間的變化關(guān)系,以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和抽象概括能力。
2.創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),在學(xué)生有了一定的感受后提出問題,使學(xué)生的思維更加深入
部分學(xué)生的課堂學(xué)習(xí),往往只滿足于聽講和記錄,對(duì)物理知識(shí)也主要靠機(jī)械記憶,沒有形成一定的體驗(yàn),即使參與實(shí)驗(yàn),也主要是浮于表面,看看而已,更沒有深入體驗(yàn),沒有對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)進(jìn)行分析思考。沒有深度體驗(yàn),也就沒有深度的思維鍛煉。在這兩個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),教師可通過提問讓學(xué)生深度體驗(yàn)。
問題1.從哪里開始記錄時(shí)間更好?
回答之前,讓學(xué)生自己翻轉(zhuǎn)玻璃管,同時(shí)觀察氣泡的運(yùn)動(dòng)情況,得出氣泡運(yùn)動(dòng)的計(jì)時(shí)起點(diǎn)應(yīng)離底端一段距離。
問題2.實(shí)驗(yàn)中,觀察對(duì)象是誰?(繼續(xù)追問)由于氣泡有一定的長(zhǎng)度,那么應(yīng)該觀察氣泡的整體還是某一部位到達(dá)某一位置及時(shí)呢?
通過這兩個(gè)問題,可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,讓學(xué)生明白如果實(shí)驗(yàn)不成功,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差比較大的原因可能有哪些。有了直觀的體驗(yàn)、感受,再分析抽象的物理問題就不難了。
3.抓住思維生成,展開追問,使課堂更加靈動(dòng)
教師的教學(xué)能力,不只體現(xiàn)在傳授知識(shí)、答疑解惑上,還表現(xiàn)在及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生新的思維生成,并善于“刺激”學(xué)生的思維興奮點(diǎn),使得課堂更加活躍而靈動(dòng),進(jìn)而有效提升課堂教學(xué)實(shí)效。
在用s-t圖像處理數(shù)據(jù)時(shí),教師可提出下列問題。
問題1. s-t圖像中,經(jīng)過描點(diǎn)法連接而成的圖像是延長(zhǎng)線通過原點(diǎn)的直線,這說明s與t成什么關(guān)系?
學(xué)生:s與t成正比。
將其他學(xué)生的數(shù)據(jù)放在同一張圖像上取點(diǎn)畫線,發(fā)現(xiàn)都是能通過原點(diǎn)的直線。
問題2.為什么幾條直線的傾斜度不一樣?這說明了什么?
學(xué)生:速度不同。(這里及時(shí)抓住學(xué)生的回答,提出下一個(gè)問題)
問題3.圖像中直線坡度的物理意義是什么?
這里可結(jié)合數(shù)學(xué)中正比例函數(shù)理解物理量之間的關(guān)系。
進(jìn)而再提出問題4.直線上某一點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)以及直線所圍成的面積代表的物理意義又是什么?
這樣,學(xué)生不僅是在學(xué)習(xí)物理,更是在熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)規(guī)律來理解物理規(guī)律,提升了學(xué)生的綜合分析能力和應(yīng)用能力。
三、“問題鏈”的設(shè)計(jì)反思
一般情況下,教師為了完成教學(xué)任務(wù),希望將物理知識(shí)、概念講解得非常透徹,在做實(shí)驗(yàn)之前,會(huì)將實(shí)驗(yàn)要求細(xì)節(jié)給學(xué)生提醒到位,不希望學(xué)生犯錯(cuò),盡量讓學(xué)生少走彎路,避免實(shí)驗(yàn)失敗。但是,學(xué)生的思維能力不僅是在解決物理問題中獲取,它也會(huì)在自我反思中成長(zhǎng),在批判錯(cuò)誤中強(qiáng)化對(duì)概念規(guī)律的理解,所以犯錯(cuò)和失敗不可怕,只要教師能善于抓住契機(jī),就能在引領(lǐng)學(xué)生尋求失敗、犯錯(cuò)的原因的過程中,激發(fā)學(xué)生的思維,提升學(xué)生的能力。
“問題鏈”的設(shè)計(jì)與運(yùn)用,可促進(jìn)思維活動(dòng)的深入開展,使得物理課堂成為思維火花不斷迸發(fā)的課堂。
[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]
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(責(zé)任編輯 易志毅)