【摘要】本文闡述對基于“問題生成與解決”物理課堂教學(xué)的理解，并結(jié)合教學(xué)實踐對基于“問題生成與解決”物理課堂教學(xué)的實施策略進(jìn)行實例分析．

【關(guān)鍵詞】高中物理；課堂教學(xué)；教學(xué)策略

1 問題的提出

根據(jù)心理學(xué)家布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論、思想家埃德加·莫蘭的復(fù)雜性理論和初步的理論研究并結(jié)合中學(xué)物理教學(xué)實踐研究，我們構(gòu)建了“基于問題生成與解決”的課堂教學(xué)模式，模式的教學(xué)一般程序圖示如圖1所示．

該模式的思想：以問題為主線，堅持問題生成與問題解決并重，充分發(fā)揮學(xué)生在問題生成與解決過程中的主體地位，使學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的問題情境中產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需要，發(fā)現(xiàn)問題，主動設(shè)問探究、親身求解體驗、促進(jìn)合作交流，旨在達(dá)成知識目標(biāo)，建構(gòu)技能方法，拓展情趣感知，提升問題意識，培養(yǎng)創(chuàng)新人才．實踐證明，利用“基于問題生成與解決”的物理課堂教學(xué)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高課堂教學(xué)效率、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力等不失為一種較好的教學(xué)嘗試.

2 “問題生成與問題解決”課堂教學(xué)的實施策略

我們在實踐中把“問題生成與問題解決”課堂教學(xué)分成兩個環(huán)節(jié)，即問題生成與問題解決，每個環(huán)節(jié)里又有一些細(xì)節(jié)處理的操作技巧．

2.1 問題生成

2.1.1 以“境”引“問”：創(chuàng)設(shè)情境，適當(dāng)預(yù)設(shè)，促使問題預(yù)設(shè)生成的萌芽

一個良好的物理情境就像一根細(xì)線貫徹整個物理教學(xué)環(huán)節(jié)，穿針引線般地引領(lǐng)著學(xué)生不斷融入到物理課堂的情境中，積極生成、主動探究、尋求答案．

例如 在高中物理“電磁感應(yīng)”的習(xí)題課教學(xué)中，僅給出這樣一個典型物理情境：如圖2所示，一個質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，放置在間距為L的兩根足夠長的固定平行的光滑導(dǎo)軌MN，PQ上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌M，P兩點間接有電阻R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上．請學(xué)生進(jìn)行物理過程的分析和盡可能地創(chuàng)設(shè)物理問題．結(jié)果學(xué)生們共設(shè)計了大大小小的共10多個待求的問題，如導(dǎo)體棒的最大加速度、最大速度、圖象問題等，其間基本上囊括了所有運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)的問題，甚至挖掘到了有關(guān)動量、能量的問題．

2.1.2 以“問”引“問”：注重策略，有效提問，點燃問題動態(tài)生成的火花

物理課堂教學(xué)中教師提問的意義不在于提出問題能引起學(xué)生思考，而應(yīng)該在于它能引發(fā)學(xué)生敢于去發(fā)現(xiàn)新問題，提出新問題，提升學(xué)生的問題意識，開發(fā)創(chuàng)新潛能．

例如 講解“導(dǎo)體中的電場和電流”時，有學(xué)生會質(zhì)疑“老師，我認(rèn)為電流強(qiáng)度是有方向的，是矢量”．在教學(xué)實踐中，采用以“問”引“問”，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)所在，正確建立物理概念．

師 你認(rèn)為電流強(qiáng)度是有方向的，那你說說方向是怎樣的？

生 正電荷定向移動的方向.

師 什么是電流強(qiáng)度？定義式？

生 單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電量，即I=q/t.

師 電量q、時間t是標(biāo)量還是矢量？

生 標(biāo)量.

師 那么q/t是矢量還是標(biāo)量？

生 標(biāo)量.

師 標(biāo)量有方向嗎？

生 （查閱并思考……）知道了，原來這里實質(zhì)上有兩個概念：一是電流，一個是電流強(qiáng)度，是兩個不同的概念.電流是描述電荷定向移動的一種物理現(xiàn)象，有方向；電流強(qiáng)度是用以表示電流強(qiáng)弱的物理量，它是標(biāo)量，沒有方向.只不過有時候電流強(qiáng)度簡稱為“電流”．

2.1.3 以“錯”引“問”：明確目標(biāo)，合理點撥，品味問題實踐生成的果實

由于學(xué)生知識框架不全，思維活躍，在教學(xué)過程中往往會犯科學(xué)性錯誤或錯誤地理解教師的意圖．當(dāng)出現(xiàn)這種情況時，作為教師不必急功近利把學(xué)生的思路急性扭轉(zhuǎn)，可以采取“以錯引問”的策略，只是教師心中要藏有目標(biāo)，并通過不同途徑實現(xiàn)目標(biāo)．

例如 升華和凝華

“干冰”（CO2固體）制造舞臺效果片段.

師 同學(xué)們能不能告訴我，這些“煙霧”是什么？

生1 CO2氣體，干冰升華得來的.

生2 不對，CO2氣體是看不見的.

師 生2說得對，課外知識很豐富，那煙霧是什么？

生3 CO2的小液滴，像開水上的“白氣”一樣.

師 舞臺上的水蒸氣哪里來的？請解釋舞臺的“煙霧”是怎樣產(chǎn)生的.

生3 是干冰升華吸收了周圍空氣的熱量，使得周圍空氣溫度降低，而周圍的水蒸氣遇到冷空氣液化最終形成了舞臺上的“煙霧”效果.

2.2 問題解決

2.2.1 以“問”引“解”：應(yīng)對學(xué)生生成的可控性問題

在教學(xué)設(shè)計中，教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際認(rèn)知水平，將物理知識、規(guī)律等內(nèi)容精心預(yù)設(shè)成一系列的問題，并對學(xué)生可能的問題求解策略加以剖析，將問題解決的方法與過程作問題化處理．在教學(xué)實踐中，學(xué)生在教師的問題引導(dǎo)下獨立思考或合作探究問題，直至預(yù)設(shè)性、可控性問題得以決．

例如 慣性

師 物體的慣性大小只決定于它的質(zhì)量.請同學(xué)們繼續(xù)舉例說明？

生1 乒乓球質(zhì)量小，要它停下來很容易，它的慣性?。?/p>

生2 汽車質(zhì)量大，要它停下來不容易，它的慣性大．

生3 我有疑惑，一輛汽車，是不是速度大時要停下來不容易？（重要的問題生成）

師 不妨先考慮，怎樣描述物體運(yùn)動快慢？還有怎么描述物體啟動快慢？

（逐漸引導(dǎo)學(xué)生對“改變運(yùn)動狀態(tài)難易”的界定，“運(yùn)動狀態(tài)改變”量化的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該涉及三個物理量：外力F，速度變化Δv，所用時間Δt，必須采用控制變量法才能比較改變的難易程度）

生3 對于乒乓球和汽車，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)開始的速度都一樣，才能說汽車質(zhì)量大，慣性大，不容易停下來．（問題解決）

2.2.2 推“陳”出“新”：應(yīng)對學(xué)生生成的新思維、新方法

在基于“問題生成與問題解決”課堂教學(xué)中，作為教師，面對學(xué)生在教學(xué)過程中的意外生成，應(yīng)該做到關(guān)注、支撐和引導(dǎo)相結(jié)合，不斷提高自己的反省能力和智慧，與學(xué)生們一道推“陳”出“新”，接納新思維，論證新方法，尋求新突破．

例如 如圖3所示，磁鐵正上方的導(dǎo)線通以電流后，磁鐵對桌面的壓力如何變化？常規(guī)解法都是通過轉(zhuǎn)換研究對象，先分析磁鐵對通電導(dǎo)線的作用力，然后根據(jù)牛頓第三定律判斷出磁鐵受到導(dǎo)線的作用力豎直向下，對桌面的壓力增大．突然一位學(xué)生舉手詢問：為什么要轉(zhuǎn)換研究對象？以磁鐵為研究對象難道就不能求解了嗎？突如其來的質(zhì)疑激起每一位學(xué)生的沉思，很快一位學(xué)生展示了他的思考，先畫出磁鐵所處空間的通電導(dǎo)線產(chǎn)生的一根磁感線，如圖4所示，然后根據(jù)磁場知識得知，磁鐵N極受力方向與磁場方向相同，S極受力方向與磁場方向相反，所以磁鐵受到通電導(dǎo)線的作用力的合力豎直向下，磁鐵對桌面的壓力增大．所有學(xué)生都被這“神來之筆”所鼓舞、感染．這時教師提出問題：如果通電導(dǎo)線不在磁鐵正上方，這種方法還適用嗎？這些問題在學(xué)生間產(chǎn)生共鳴．

2.2.3 以“退”為“進(jìn)”：應(yīng)對學(xué)生生成的超值性問題

物理教學(xué)過程中，學(xué)生會在不經(jīng)意間產(chǎn)生很多有價值的生成，教師對學(xué)生所有有價值的生成，不一定都要當(dāng)場應(yīng)對，切忌當(dāng)場否定．應(yīng)對學(xué)生生成的超值性問題，教師可以以“退”為“進(jìn)”，稍后處理或引發(fā)學(xué)生課后主動處理．

例如 在學(xué)習(xí)“光的色散”時，有同學(xué)提問“霓、虹是怎么形成的？”

教師 關(guān)于這個問題可以委托幾個同學(xué)課后閱讀相關(guān)資料或上網(wǎng)查詢，并寫一篇實踐小論文，下節(jié)課請他們選一個代表為我們進(jìn)行講解．

3 結(jié)語

“基于問題生成與解決”的物理課堂教學(xué)中，物理教師必須始終堅持學(xué)生的主體地位，根據(jù)學(xué)生的學(xué)情合理預(yù)設(shè)，選擇合適實施策略促進(jìn)生成與解決，保證學(xué)生自主生成、探究、合作解決問題的時間，讓學(xué)生通過“基于問題生成與解決”的物理課堂學(xué)習(xí)活動，真正地學(xué)會思維，提高自己的問題意識，提升創(chuàng)新能力．

參考文獻(xiàn)：

[1] 袁振國．教育新理論[M]．北京：教育科學(xué)出版社，2002.7.

[2] 繆建新．高效課堂：模式與案例 物理[M]．南京：南京大學(xué)出版社，2009.12.

[3] 鄢紅春．問題鏈教學(xué)模式[J]．物理通報，2012（09）：9-11.

[4] 陳建華．提高“問題教學(xué)”有效性的實踐與思考[J]．物理教師，2012（11）：13-14.

[5]宗紅梅．淺談“問題解決”課堂教學(xué)模式下學(xué)生潛能的開發(fā)[J]．物理教師，2013（02）：19-21.