吳慶華
(江蘇省沭陽高級中學,江蘇 沭陽 223600)
高中物理新課程標準要求著力培養(yǎng)學生的“問題意識”.通過對物理問題的發(fā)現(xiàn)與探究、分析和解決,達到培養(yǎng)學生思維能力和科學探究能力,提高學生的科學素質(zhì).物理教學以“問題”為核心,圍繞“問題”展開討論與探究,通過師生間、生生間的合作與交流,培養(yǎng)學生深入探索、勇于創(chuàng)新、追求真理的科學態(tài)度和科學精神,增強學生的創(chuàng)新意識.那么,如何在物理課堂教學中通過設疑與質(zhì)疑來優(yōu)化課堂教學設計,打造高效的物理課堂,本文將對此作初步探討.
“學源于思,思源于疑”.物理教學中的“設疑”就是教師根據(jù)教學內(nèi)容、教學要求、結合學生的興趣和心理特點,通過巧妙地設疑,促使學生去探尋、去思考、去發(fā)現(xiàn)事物間內(nèi)在的關系,激發(fā)學生進行深入思考,激起學生質(zhì)疑問難的興趣和求知欲,培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新能力.那么,在物理課堂教學中教師怎樣進行巧妙設疑,才能達到最佳的教學效果呢?
設疑的關鍵在于提出問題,誘發(fā)學生思維,激發(fā)學生進行主動、探究性學習的興趣,教師在教學時要根據(jù)物理新課標、教學內(nèi)容、考試大綱以及學生的學習實際情況,把控好設疑的時機,在物理問題的重點、難點處,在新舊知識交接處,在考試的熱點處,也可針對容易混淆的知識、學生的思維混亂處進行設疑,讓課堂教學重點更為突出,知識難點易于突破,學習的疑點及時消除,讓課堂教學活動在高效互動中順利開展.
例如,在進行“平拋物體的運動”的課堂教學時,可以結合教學內(nèi)容設置物理情景:一架直升飛機在空中進行投彈訓練,如果不計空氣的阻力,可設置以下問題:
(1)如果飛機懸停在高處,丟下的炸彈做什么運動?
(2)如果直升飛機沿水平方向勻速飛行,丟下的炸彈運動軌跡如何?
(3)如果直升飛機沿水平方向勻速飛行,丟下的炸彈做什么運動?
(4)如果直升飛機沿水平方向勻速飛行,如何投彈才能擊中地面上的目標?
(5)如果直升飛機沿水平方向勻速飛行,每隔一定時間丟下一顆炸彈,那么這些炸彈在落到地面前在空中是如何分布的?
(6)如果直升飛機沿水平方向勻速飛行,每隔一定時間丟下一顆炸彈,那么這些炸彈在落到地面后是如何分布的?
物理知識來源于生活,與我們的生活密切相關,在物理教學中要善于聯(lián)系實際生活,緊緊圍繞教學內(nèi)容的重點、難點,挖掘與社會生活相關的知識體系,設置與實際生活相互聯(lián)系的物理問題,例如,在和學生探討串聯(lián)分壓的問題時,可以設置生活化的例題.
例1.圖1是測電筆的結構圖和工作原理圖,它經(jīng)常用于檢測電路中是否有電.工作時人手持測電筆尾端的金屬部分,將前端金屬筆尖與所測電路接觸,若所測為火線(電勢為220V),則有電流依次通過電筆和人體,導入大地,氖管發(fā)光的同時,人卻安然無恙,請結合下列數(shù)據(jù)解釋原因.(已知人體的電阻在1~100kΩ之間,測電筆的電阻在2~5MΩ之間,人的安全電壓為不高于36V)
圖1
這樣一方面加深學生對物理概念和規(guī)律的理解,另一方面激發(fā)學生積極思考、主動學習的熱情,活躍學生的思維,培養(yǎng)學生的分析問題能力和實際應用能力.
要使物理課堂達到高效,設疑除要能抓住時機,切中要害外,還要注意適量和適度.設置的疑問要圍繞教學的重點和難點,并與學生學習的情況相結合,如果過少、過易,不能促使學生積極參與、主動思考;如果太多、過難,反而會干擾課堂教學,導致教學重點不突出,也影響教學難點的突破,學生也極易產(chǎn)生厭煩的心理.此外,應注意由易到難,由淺入深,由簡到繁,做到精心設置.教師首先要創(chuàng)設出有層次、有梯度、能引導學生進行深入思考的物理問題情境,以深刻理解相關物理知識,形成一定的知識結構體系,引導學生進行適當?shù)臄U充與延伸,拓展學生的思維.讓學生在課堂上始終處于活動的中心,在充分發(fā)展個性的同時能充分挖掘?qū)W生的學習潛力.教學過程要始終做到以教學任務和問題作為線索和中心,通過積極思考和不斷整合,運用前后知識的對比,知識間的交叉聯(lián)系,將知識與技能進行整合,以發(fā)展學生的綜合性、發(fā)散性思維能力.
例如,帶電體在磁場中運動時,受到的洛倫茲力始終與速度垂直,因此對帶電體不做功.安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),但安培力能對通電導體做功,微觀本質(zhì)的洛倫茲力不能做功,宏觀效果的安培力可以做功,這里能量的轉換問題是學生困惑的地方.可設置這樣的問題情景:如圖2所示,水平面內(nèi)設有光滑平行的導電軌道,導體棒PQ置于其上,勻強磁場垂直于導軌平面.接通電源后,在開始的一段時間內(nèi),導體棒在安培力作用下做加速運動,導體棒的動能在增大.這里可設疑——導體棒獲得的能量是磁場提供的嗎?以便讓學生產(chǎn)生認知沖突,然后引導學生一起質(zhì)疑.
圖2
質(zhì)疑過程就是積極思維、發(fā)現(xiàn)問題的過程.因此,善于質(zhì)疑才能創(chuàng)新.在物理教學中,教師要十分重視質(zhì)疑能力的培養(yǎng),要積極引導、不斷訓練,激勵學生敢想、敢疑、敢問、善思,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力.教學中要注意營造平等、和諧的課堂教學氛圍,鼓勵學生主動、勇敢地提出問題;創(chuàng)設恰當?shù)膯栴}情境,指導學生進行提問的方法和技巧,讓學生學會從不同角度、多個方面進行提問、質(zhì)疑.
物理課堂教學中的設疑和質(zhì)疑是師生互動的過程,教師要發(fā)揮主導作用,同時也要充分發(fā)揮學生的主體作用,在教學中把設疑和質(zhì)疑有機結合,給學生以探究的時間和空間,讓學生在不斷深入的質(zhì)疑中獲取新知識,增長新能力,增強課堂教學的感染力和實效性;可將學生分成學習小組,通過小組成員的相互啟發(fā)、共同探討,利用大家的智慧去發(fā)現(xiàn)、去探究、去分析問題和解決問題.這樣的物理課堂不僅研討氣氛濃厚,學習興趣濃烈,而且增強了集體的凝聚力和創(chuàng)新意識.
例如,“勻變速直線運動的加速度”的教學,在物體運動的速度、速度的變化、速度變化的快慢等方面設置問題,讓學生進行討論、探究,并從日常生活中去尋找、挖掘?qū)嶋H事例來進行比較、分析,教學中的這些重點、難點的問題,經(jīng)過大家的共同研討,變得比較清晰、易于理解,并在討論中互為補充,總結得出結論,增強了思維的深刻性.學生在掌握知識的同時又增強了進一步學習的能力.
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,就要讓學生在學習的過程中不拘泥課本,打破常規(guī),學會從不同角度、多個方面來思考、分析問題,并大膽、積極地提出新想法、新觀點、新思路、新方法,對于新知識要有自己獨特的見解,對于新問題可以有不同常規(guī)的方法、不同常規(guī)的思維,大膽進行求異思維,鼓勵標新立異,培養(yǎng)創(chuàng)造性學習的精神.
例如,筆者在“電能輸送”這節(jié)內(nèi)容教學時,采用的是小組合作學習的方式讓他們自主預習,并設置有價值的問題到課堂上進行交流,學生根據(jù)教材內(nèi)容,提出了一系列問題:
(1)為什么要遠距離輸電?
(2)在輸電過程中主要考慮什么問題?
(3)輸電過程中為什么有電能損失?
(4)從理論上分析應怎樣減少電能損失?
(5)減少電流應怎樣做?
(6)應怎樣升高電壓呢?
(7)用戶需要較低電壓怎么辦?
(8)從理論上分析能不能減少電阻來減少電能損失?
(9)如何減少電阻?
(10)在實際情況下用減少電阻來減少電能損失有何局限?
學生提出問題不是瞎提的,他們經(jīng)過了自己的閱讀和思考,而且往往在提出問題時,或已經(jīng)自己知道了答案,覺得這個答案有價值,想去考考別的學生,或是自己有疑問需要和其他學生交流,但不管怎樣,各個學習小組將問題聚集到一塊進行交流和討論,能夠促進學生的認知、思維更為全面的發(fā)展.
物理課堂教學中要有意識地培養(yǎng)學生的積極主動質(zhì)疑精神,培養(yǎng)良好的質(zhì)疑習慣,指導學生學會和掌握質(zhì)疑的一些基本方法,激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能,激發(fā)學生學習的動力和探究問題的興趣,使物理課堂成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的高效課堂.