浅谈物理教学中如何培养学生的问题意识
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作者: 刘 龙
摘要:现代的学习方式特别强调问题在学习中的重要性,强调通过问题来进行学习,把问题看做是学习的动力、起,蟊和贯穿学习过程的主线:强调通过学习来生成问题,把问题看成是发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程。
关键词:物理;问题;意识
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:1009-8631(2010)02-0160-01
培养学生的问题意识,教师首先要有问题中心的意识。近代著名教育家陶行知说:“发明千千万,起点是一问。禽兽不如人,过在不会问。智者问得巧,愚者问得笨。人力胜天工,只在每事问”。爱因斯坦也强调:
“发现问题和系统阐述问题可能要比得到解答更为重要。
课程改革的总体目标是提高学生的科学素养和创新能力。“创造始于问题”,有了问题才会有思考,有了思考才会有解决问题的方法,问题是思维的动力、创新的基石。在教学中教师要努力并敢于挖掘和创新,将这些问题融入恰当的物理情景当中,不断提高学生的问题意识和应用物理知识解决实际问题的能力。
一、研究心理认知规律,合理创设问题情景,不断激发学生的问题意识
1.要问在有疑之处
“疑”是人类心理活动的内驱力,它是引导思维、启迪智慧的重要心理因素。它会打破学生心理上的平衡,引起学生动机、注意力和情感态度的及时变更,并重新组成认知行为的心理动力系统,保证认知探索活动的顺利进行。问题一旦解决,会在精神上得到极大的满足,从而激起学生进一步探究的欲望。
例如,在学习“自由落体运动”时,首先让学生观察内有空气的牛顿管中铁片、木屑和羽毛的下落,实验前让学生猜测他们下落情景然后再演示,此时几乎所有学生的猜测都和实验结果相同。接着用抽成真空的牛顿管再来做这个实验,但事先不要告诉学生这个牛顿管内是真空的,这次实验结果与上次实验大相径庭,这时学生们都会惊奇地问――这是怎么回事?他们的注意力一下被吸引了,探究欲急剧高涨。此时设疑便能激发学生的自主探究,发展学生的探究能力,提高学生的问题意识。
2.问题难易要适度
前苏联著名的心理学家维果茨基提出了“现有发展区”和“最近发展区”的理论。正是这种潜在水平和现有水平的矛盾,成为推动学生身心发展的动力。
3.问题要具有启发性
创设具有诱发性的问题情景,激发学生固有的好奇心,培养兴趣,增强求知欲,使学生接受知识的过程,成为一个满足好奇心和兴趣需要、适应求知欲望的过程。需要注意,有“疑”问题不一定是启发性问题有些问题虽然能使学生产生疑问,但由于与学生的现有认知水平相差甚远,偏离了学生的“最近发展区”,这样的问题就只能是启而不发了。因此启发性问题要内隐有足够的条件,难度要落到学生的“最近发展区”之内,这样才能真正锻炼学生自主探究的能力,提高解决问题的能力。
例如,在“学习牛顿第二定律”时,它的适用条件之一是低速运动的物体,学生理解这一点往往感到较困难。我们可以设计一个颇具启发性的问题,使学生通过问题的自主解决来理解牛顿第二定律的适用条件。
如质量为1kg的物体,所受合外力为105N,由静止开始加速,问经过100min后的速度是多少?学生们很快就计算出来了。但同时很多人对结果又产生了怀疑,末速度超过了光速,这可能吗?以前大家都知道物体运动的最大速度是光速,这是为什么呢?此时学生的思维顿时活跃起来,开始踊跃发言寻找问题的症结,在教师的诱导启发下,最终引出上述条件。但需注意一点,学生可能最终停留于问题出在牛顿第二定律的应用条件上,但对于物体速度增至接近光速时,质量开始急剧增加这一点则需要教师的介绍,同时可推荐一本有关相对论的科普书籍课外阅读以拓宽学生的知识面,激发学生的学习兴趣,培养学生主动探究问题的意识。
4.要创设融洽的课堂环境
教学过程要求创设民主、宽松、和谐的课堂心理环境,这样才能引起学生积极的探索与大胆的回答,这需要教师彻底改变传统的“师道尊严”,“长者优位”的观念,树立以人为本的理念,以一个引导者、合作者、倾听者、欣赏者的身份出现在学生面前,积极营造自主探究,畅所欲言的课堂气氛。
二、遵循教学论原理,控制教学过程,培养学生的问题意识
1.设疑激趣,以问引入
与传统教学中将学习内容直接呈现给学习者相比,物理教学中学习内容是以问题的形式来呈现的。如果教师不能选出真正能使学生困惑的问题,也就不存在探究活动了,因此物理教学具有更强的问题性。
例如,在学习“力的分解”时,我们可以先让一个学生演示“一指断钢丝”的实验。通过这个仪器,手指轻轻一按,一根钢丝顿时断为两节,这怎么可能?伴随着疑问,学生便开始在教师的引导下积极探究其中的物理原因,这就使学生在学习时有很高的趣味性也有很强的目的性,同时也提高了他们的学习热情和效率。
2.启迪思维,以问代答
在物理教学过程中主张尽量不要直接将答案告诉学生,这样无形中会将教师的观点强加于学生,因而限制了学生的思维。教师的职责不仅仅只限于传授知识,而应该越来越多地激励学生思考,教师在很多场合应成为一位顾问,一位交换意见的参加者,一位帮助发现矛盾而不是拿出真理的人。对学生学习中遇到的困难可以通过设计一个中间台阶性相关问题,在学生独立完成该问题时,问题的答案将对所研究的课题有提示作用,这样就更能激发学生的问题意识和创新能力。
例如,在学习“电场力做功与电势能的关系”时,由于电场的抽象性,初学时一般很难理解。在此我们可以借助重力与电场力这两个保守力的相似特性及重力的形象性,通过提问学生重力做功与重力势能的关系,让学生自己比较这两种力做功与对应势能变化的关系,从而深刻理解电场力做功与电势能的关系,这既锻炼了学生的思维,叉培养了学生应用类比联想法解决问题的意识和能力,同时还使原来的知识结构更加丰富系统。
3.拓展思维,以答引问
一个问题的完成可能带来另一个问题的开始,我们可以在总结该问题的结论时创设下一个问题,从而推动教学连续进行。
例如,在我们学习“功能关系”之后,理解了功是能量转化的量度,可以鼓励学生设计一个物理情景,如果某物体开始静止即动能为零,使外力对物体做的功所消耗的能量全部转化为物体的动能,这样就可以通过功来表达动能了。学生们带着这样一个富有挑战性的问题或自主探究或合作学习,自行设计出很多创造性的物理情景,相比直接引用教材上的例子给出动能的定义式,既巩固了所学知识,又培养了学生解决问题的能力。
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