李芳
摘 要:在高中物理課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,不僅有利于落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),而且在這個過程中學(xué)生所迸發(fā)出的思維火花,會為課堂生成新的教學(xué)資源,開發(fā)和利用動態(tài)生成的資源是教學(xué)主體性的體現(xiàn),也是實現(xiàn)提高課堂教育教學(xué)目標(biāo)的必要條件。本文從創(chuàng)設(shè)有效的問題情境促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識的全面生成、促進(jìn)課堂的自然生成、促進(jìn)學(xué)生興趣的生成、促進(jìn)課堂的即時生成、促進(jìn)課堂的理性生成五個方面展開研究,促進(jìn)課堂的動態(tài)生成。
關(guān)鍵詞:有效問題情境;課堂動態(tài)生成;有效教學(xué)
課堂教學(xué)過程是一個師生雙向互動的過程,師生之間的有效互動來自于教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)和問題的引導(dǎo)。在物理教學(xué)中落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是新一輪課程改革的重要任務(wù)。在有效的問題教學(xué)情境中,學(xué)生的思維更活躍,更容易從表象中提取事物的本質(zhì),更容易將新知識與已有的知識體系建立聯(lián)系并將其吸納,形成新的知識體系,更容易將知識和能力進(jìn)行遷移,提高自己分析問題解決問題的能力。因此,創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,有利于引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,在這個過程中,學(xué)生的思維火花將為課堂產(chǎn)生新的教學(xué)資源,動態(tài)產(chǎn)生的資源開發(fā)利用是教學(xué)主體性的體現(xiàn),是實現(xiàn)課堂教學(xué)目標(biāo)的必要條件。因此,本文研究如何創(chuàng)設(shè)問題情境,促進(jìn)高中物理課堂的動態(tài)生成。
一、創(chuàng)設(shè)延伸性的問題情境促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識的全面生成
課堂的精彩生成離不開我們精心的預(yù)設(shè),預(yù)設(shè)是教學(xué)的起點,是生成的基礎(chǔ),教學(xué)是一個有目的、有計劃、有組織的活動,教師必須在課前對自己的教學(xué)有一個比較清晰、理性的思考和安排。否則在預(yù)設(shè)過程中,我們往往只注重結(jié)果的重要性,而忽視了學(xué)生的認(rèn)知過程的重要性。一路走來,學(xué)生的收獲是片面的,不完美的。但如果我們把問題擴(kuò)大一小步,學(xué)生的思維就會向前邁進(jìn)一大步。這一大步不僅讓學(xué)生領(lǐng)略沿途的美景,更能體會到成果的價值。例如:在講“自由落體運(yùn)動”時,教師進(jìn)行演示:讓兩個大小相同質(zhì)量不同的紙片和金屬片從同一高度由靜止釋放,讓學(xué)生通過觀察分析哪個先落到地面上。結(jié)果是金屬片首先落到地上。問:為什么金屬片先掉到地上?生活經(jīng)驗告訴學(xué)生:因為重的物體比輕的物體下落得快,所以金屬片首先落到地上。接著教師將紙片揉成很小的紙團(tuán)后重復(fù)進(jìn)行演示上面的實驗,這次紙團(tuán)較金屬片先落到了地面上。在學(xué)生描述實驗結(jié)果“紙團(tuán)先落地時”的時候,有的教師不能有意識地抓課堂生成,反而努力地引導(dǎo)學(xué)生說:紙片和紙團(tuán)同時落地,也就是重物下落和輕物一樣快。這樣,我們只注重結(jié)果,而忽視了學(xué)生自發(fā)的學(xué)習(xí)過程。如果將問題進(jìn)行教學(xué)情境的有效延伸,以學(xué)生可以看到紙團(tuán)先落到桌面上的實驗事實為基礎(chǔ),引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生劇烈的思維沖突:為什么輕的物體反而比重的物體下落快呢?這種情況會促使學(xué)生提出一系列問題:如果金屬片被豎立與紙球從相同的高度下落,結(jié)果如何呢?質(zhì)量決定物體下落的速度嗎?如果忽略空氣阻力會發(fā)生什么?在學(xué)生猜想、疑惑中,教師再拿出抽成真空的牛頓管做演示實驗,當(dāng)學(xué)生可以看到與自己已有生活經(jīng)驗截然相反的情境時,學(xué)生不僅能夠體會到物理神奇的魅力所在,更是對“忽略空氣阻力,物體下落的快慢與質(zhì)量無關(guān)。即在忽略空氣阻力時重物輕物下落得一樣快”的結(jié)論記憶猶新,延伸的問題情境需要教師心中有學(xué)生,眼中有學(xué)生,體現(xiàn)學(xué)生主體地位,及時關(guān)注學(xué)生動態(tài),從學(xué)生思維的角度拓展問題,幫助學(xué)生對該問題形成了一個全面且清晰的認(rèn)識。
延伸的問題情境可以幫助學(xué)生不僅知其然而且知其所以然,讓學(xué)生對知識本身形成更全面更清晰的認(rèn)識。一旦學(xué)生在課堂上產(chǎn)生與我們預(yù)設(shè)不一致的內(nèi)容,教師要注意是否可以設(shè)計有效問題延伸到導(dǎo)致學(xué)生思維混亂、理解錯誤的地方。如果有這樣的問題,解決這個問題是幫助學(xué)生建立全面認(rèn)識的關(guān)鍵。
二、創(chuàng)設(shè)探究性的問題情境促進(jìn)課堂的自然生成
學(xué)習(xí)的核心是圍繞“問題”的科學(xué)探究。在指導(dǎo)學(xué)生可以進(jìn)行社會科學(xué)技術(shù)探究時要依托教學(xué)研究內(nèi)容從具體分析問題入手,避免設(shè)計假、大、空且華而不實的問題情境。大而空的問題情境不會引起學(xué)生的思考,而是會讓學(xué)生不知道該怎么辦。在教學(xué)過程中,問題情境不應(yīng)過于復(fù)雜和開放,尤其是科學(xué)探究的問題設(shè)置,問題應(yīng)控制在一個點或一個面上,便于學(xué)生達(dá)到探究的目的,得出正確的結(jié)論。例如:在講牛頓第一定律的“慣性”這一基本概念時,可創(chuàng)設(shè)具有如下問題進(jìn)行的情境:
問1:在光滑的水平面上,由于慣性,球向前運(yùn)動。慣性是一種力嗎?
問2:要想弄清楚這個問題,我們就要明確物體不受力和受力時慣性這種屬性以什么方式表現(xiàn)出來?
問3:一輛公共汽車分別以60km/h的速度和40km/h的速度勻速行駛時,速度大不容易停下來,所以速度大慣性大。這種說法正確嗎?
學(xué)生在頭腦中建立正確的力和運(yùn)動關(guān)系的過程,并非一帆風(fēng)順,常常形成與亞里士多德相似的觀點,且根深蒂固。在處理問題時,一些直觀的錯誤觀點時有出現(xiàn),存在嚴(yán)重的“口是心非”現(xiàn)象。通過分析上述這些問題進(jìn)行情境的創(chuàng)設(shè),學(xué)生對慣性和影響慣性的因素有了清晰的認(rèn)識,課堂在師生之間、生生之間的交流中不斷發(fā)展生成,通過創(chuàng)設(shè)探究性的問題情境,可以極大的激發(fā)學(xué)生的興趣,課堂的有效利用自然生成。
三、創(chuàng)設(shè)開放性的問題情境促進(jìn)學(xué)生興趣的生成
問題是學(xué)習(xí)的動力和出發(fā)點,是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的源泉,開放性的問題環(huán)境可以激發(fā)學(xué)生思維的創(chuàng)造性,是學(xué)生最感興趣的地方。例如:在談到“共點力平衡條件的應(yīng)用”時,教師首先播放了一段介紹我國文物“小口尖底瓶”的錄像。根據(jù)這種瓶子進(jìn)行設(shè)定具體如下的問題教學(xué)情境:“考古學(xué)家認(rèn)為小口尖底瓶是仰韶文化時期人們盛水的器物,其工作基本原理為:將空瓶放入水中,它在水中自動下沉,注滿水后,由于重心轉(zhuǎn)移,瓶口朝上豎起,再用繩將瓶吊出水面,從而能夠?qū)崿F(xiàn)取滿水而滴水不漏。人們是如何取水并運(yùn)回家的呢?運(yùn)回家后怎么擺放呢?”開放的問題情境調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,他們主動積極思考討論,并在教師的幫助下分析研究問題,建立模型,總結(jié)教學(xué)方法,整理思路,規(guī)范步驟,動態(tài)的課堂也隨之生成,高效的課堂生成來源于開放的問題。
利用開放式問題情境促進(jìn)課堂的生成往往有出人意料的答案,我們不應(yīng)該糾纏在答案的對與錯上,不要對學(xué)生的思想視而不見,我們所要做的就是及時調(diào)整教學(xué),用學(xué)生的激情討論促使轉(zhuǎn)化課堂的動態(tài)生成,使得學(xué)生的物理核心素養(yǎng)得到提升,有效實現(xiàn)課堂的目標(biāo)。開放式問題容易引起和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在尊重學(xué)生興趣和生活體驗的同時,注重學(xué)生的興奮點,正確引導(dǎo),促進(jìn)課堂的有效動態(tài)生成。
四、創(chuàng)設(shè)激勵性的問題情境促進(jìn)課堂的即時生成
在課堂中,師生的關(guān)系是平等的,教師只是一個活動的組織者與參與者,以平等的身份參與學(xué)生學(xué)習(xí)當(dāng)中,尊重學(xué)生的話語權(quán),讓學(xué)生充分表達(dá)自己的觀點、敢于發(fā)表重要觀點、樂于發(fā)表觀點,在這種師生和諧的狀態(tài)下,學(xué)生的思維是充滿靈性的,課堂是充滿挑戰(zhàn)的,教師應(yīng)該積極創(chuàng)造激勵性的問題情境不斷促進(jìn)課堂的精彩生成。
比如:在“牛頓第一定律”的教學(xué)中,“在勻速直線運(yùn)動的汽車中,如果一個人豎直向上跳起,會掉在哪里?”學(xué)生積極討論和表達(dá)自己的觀點。而有相當(dāng)一部分同學(xué)認(rèn)為落在起跳點的后方,因為車前進(jìn)了。怎么才能消除這種錯誤認(rèn)識呢?這時一個同學(xué)說:“如果人們落在原地的后方,那么你一直不停地跳起來,直到跳到車后面去了,這不符合事實吧?!边@時可以給予該生充分的肯定:“這個同學(xué)的例子很好,用這種極限的思維方法來研究解決這個問題很有效,但是對于同學(xué)們來說還是覺得這位同學(xué)的例子說服力不夠,大家還有一些其他想法嗎?”這時,有同學(xué)說:“按照剛才同學(xué)的說法,如果我們落后于起跳點,只要一直跳24小時,24小時就能環(huán)游世界嗎?這時,教室進(jìn)入了一個新的、最令人興奮的氛圍,有學(xué)生問道:“如果空氣和人一樣,在地球自轉(zhuǎn)過程中落在后面,那會發(fā)生什么呢?”學(xué)生爭論得越多,生成的效果就越好。在課堂上,教師對學(xué)生表達(dá)的不同看法,要多一些寬容、多一些欣賞、多一些激勵、多一些期望,多一些激勵評價。并把這一想法準(zhǔn)確傳遞給學(xué)生,使學(xué)生建立良好的自信心,不斷激發(fā)學(xué)生自我發(fā)展勢頭,從而更好地挖掘?qū)W生的潛力,使其成為課堂教學(xué)動態(tài)生成的催化劑。
五、創(chuàng)設(shè)層次性的問題情境促進(jìn)課堂的理性生成
教學(xué)應(yīng)遵循循序漸進(jìn)的原則,因此,問題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)循序漸進(jìn)、層次分明、逐步深化。教師在課堂中提出的問題不應(yīng)是一個簡單的流水賬,而是一種具有系統(tǒng)性、連貫性、目標(biāo)性,自始至終滲透反思性思維的問題情境。創(chuàng)設(shè)的問題情境應(yīng)該是學(xué)生持續(xù)討論、假設(shè)、分析、比較、判斷或評價的源泉,是引導(dǎo)學(xué)生在本節(jié)課結(jié)束后提出更多問題的動力。
比如:在學(xué)習(xí)“勻速直線運(yùn)動的速度與位移的關(guān)系”時,教師把子彈在水中發(fā)射形成的子彈花引入了一堂新課,并提出問題:“我們能從這張子彈花的圖片中找到一些信息嗎?”在完成公式推導(dǎo)后,給出例題1:已知金柏特1911手槍子彈離開槍口時的速度約為260m/s,瞬間子彈在水中形成龍卷風(fēng)漩流,通過測量該痕跡的長度約為1.2米,能否估測子彈在水中運(yùn)動的加速度呢?在完成例題1的計算后給出相關(guān)例題2:在電影中,我們經(jīng)??梢砸姷竭@樣的場景,英雄在躲避敵人追擊時,總是從很高的地方跳入水中,岸上一陣機(jī)槍掃射,而英雄總是能安然無恙地躲過一劫,這樣的場景是編導(dǎo)人員根據(jù)不同劇情發(fā)展需要隨意杜撰的,還是確實有科學(xué)理論依據(jù)呢。應(yīng)用我們例題中計算的結(jié)果,假設(shè)子彈在水中的加速度約為30000m/s,子彈在水中的運(yùn)動可看作勻減速直線運(yùn)動,根據(jù)以下數(shù)據(jù),俄羅斯APS水下步槍子彈發(fā)射時初速為350m/s,54式手槍子彈的初速度為:420-440米/s。我們能估計一下英雄需要潛水多深才能逃離危險嗎?
這種問題設(shè)計不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且能激發(fā)他們分析和運(yùn)用已有條件解決問題的能力,有助于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,形成抽象概念,層次問題情境能促進(jìn)課堂的理性形成。
創(chuàng)設(shè)一個有效的物理問題情境是物理教師教學(xué)的一項基本功,教師必須要有目的、有意識地將物理問題融入學(xué)生學(xué)習(xí)生活所熟悉的情境中,并以具體問題情境為載體,進(jìn)行巧妙設(shè)計,促進(jìn)課堂的有效生成,學(xué)生因生成學(xué)有所獲、樂在其中,教師因生成教有新意,興致勃勃。
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