高中物理教學(xué)中問題探究能力的培養(yǎng)

朱青青

(江蘇省濱?？h明達(dá)中學(xué) 224000)

在高中物理課程的教學(xué)中，教師可以以各種教學(xué)活動(dòng)的開展作為途徑來培養(yǎng)學(xué)生的問題探究能力.學(xué)生的問題探究能力由很多要素構(gòu)成，教師要結(jié)合具體的教學(xué)要求，綜合考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，就課程教學(xué)的方法和模式做有針對性的創(chuàng)設(shè).課堂上教師應(yīng)當(dāng)多設(shè)計(jì)問題情境來鍛煉學(xué)生的思維，提升他們的課堂參與度.同時(shí)，教師還要設(shè)計(jì)各種開放有趣的活動(dòng)空間，讓學(xué)生可以展開自由探究，加深他們對于理論知識的理解認(rèn)識.隨著這類訓(xùn)練的不斷豐富，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力會得到很好的強(qiáng)化，也會感受到問題探究的趣味性，能夠更好的利用所學(xué)知識解決各種實(shí)際問題，自身的綜合學(xué)科素養(yǎng)會得到很好的構(gòu)建.

一、牢固學(xué)生的理論根基

想要讓學(xué)生具備更好的問題探究能力，這首先需要學(xué)生對于各類理論基礎(chǔ)有良好的吸收掌握.只有夯實(shí)了理論根基，學(xué)生在分析解答實(shí)際問題時(shí)才會有良好的知識作為依托.進(jìn)入高中階段后物理課程的學(xué)習(xí)難度在逐漸加強(qiáng)，這是因?yàn)樾枰獙W(xué)生吸收掌握的知識也越來越多.隨著學(xué)習(xí)的不斷推進(jìn)，學(xué)生很容易將一些相關(guān)聯(lián)或者具備相似性的概念產(chǎn)生混淆，這一方面說明學(xué)生的概念還不夠清晰，對于基礎(chǔ)內(nèi)容掌握不夠牢固；另一方面，這也體現(xiàn)出學(xué)生學(xué)習(xí)方法上的一些問題.教師想要真實(shí)的了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，就要多從學(xué)生實(shí)際情況出發(fā)，給予針對性的學(xué)習(xí)引導(dǎo).尤其是對于那些學(xué)生容易產(chǎn)生混淆的概念或者知識原理，教師一定要通過合適的講解方法幫學(xué)生將這些內(nèi)容加以梳理，讓學(xué)生建立正確的學(xué)習(xí)認(rèn)知.這樣理論根基才會更加牢固，這是學(xué)生展開更為復(fù)雜的問題的思考探究的依托，也是物理課程的教學(xué)中教師首先要落實(shí)的教學(xué)部分.

比如在教學(xué)《相互作用——力》這部分內(nèi)容時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)更加形象地講解“相互作用”的物理概念，從而讓學(xué)生能夠更好地理解和掌握這部分知識內(nèi)容.這一節(jié)內(nèi)容中包含了許多知識點(diǎn)，主要有“重力”、“彈力”、“摩擦力”、“力的合成”以及“力的分解”等，教師在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)從各個(gè)方面來讓學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握“相互作用”的概念性知識.為了讓學(xué)生對于各種不同形式的作用力有更深入的理解和認(rèn)識，教師可以在完成理論知識的教學(xué)后給予學(xué)生思維上的梳理和引導(dǎo).一個(gè)很好的方法就是構(gòu)建知識框架與網(wǎng)絡(luò)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將這一章節(jié)中出現(xiàn)的各種形式的力做梳理和總結(jié)，概括每種力的特點(diǎn)，讓學(xué)生能夠建立更加深刻的學(xué)習(xí)印象.教師可以在引導(dǎo)學(xué)生回顧這部分內(nèi)容時(shí)提出一些相應(yīng)的思考問題，以此來了解學(xué)生的知識掌握情況，結(jié)合學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和體系中的漏洞進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo).這樣才會讓學(xué)生的理論根基更為夯實(shí)，學(xué)生可以更好的掌握這些知識原理，這會為學(xué)生探究能力的形成提供很好的依托.

二、利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)科能力

在高中物理課程的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是很重要的教學(xué)構(gòu)成，這也給學(xué)生提供了良好的知識探究空間，可以讓學(xué)生基于實(shí)踐活動(dòng)來驗(yàn)證相應(yīng)的知識原理，這對于學(xué)生思考探究能力的形成會很有幫助.教師可以充分利用課本中各種有代表性的實(shí)驗(yàn)素材，在組織學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過程中給大家提供充裕的探究空間，讓學(xué)生能夠自主操作完成實(shí)驗(yàn)過程，并且能夠獨(dú)立得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果.教師還可以以實(shí)驗(yàn)為依托設(shè)計(jì)一些開放化的思考問題，這可以對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到鞏固與強(qiáng)化的效果，并且能夠進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的思考探究能力.這樣的教學(xué)模式會讓學(xué)生獲得更多學(xué)科能力上的進(jìn)步與提升，可以讓學(xué)生的探究能力更強(qiáng)，并且能夠讓學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)中包含的知識原理有充分的理解與吸收.

比如，在學(xué)生完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)后，教師可以提出與教學(xué)內(nèi)容相應(yīng)的問題：“在光滑的水平桌面上放兩個(gè)物體a、b，a的質(zhì)量為1千克，b的質(zhì)量為2千克，將它們用細(xì)線連起來，細(xì)線的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，a和b受到向左的拉力是10N，向右的拉力是40N，那么a和b受到的拉力是多少？”這個(gè)問題涉及的場景和學(xué)生接觸到的實(shí)驗(yàn)基本一致，學(xué)生可以根據(jù)參與過的實(shí)驗(yàn)流程來逐漸建立問題探究的思路.學(xué)生在試圖分析解答這個(gè)問題的過程中，不僅需要在頭腦中回顧實(shí)驗(yàn)步驟，也要結(jié)合與加速度相關(guān)的知識原理.這樣的開放性問題可以很好的鍛煉學(xué)生的多元學(xué)科能力，可以讓學(xué)生更深入的理解實(shí)驗(yàn)中涉及的理論知識，并且能夠很好的應(yīng)用這些知識解答實(shí)際問題.

三、掌握正確的問題探究步驟

學(xué)生問題探究能力的體現(xiàn)形式十分多樣，其中很重要的一點(diǎn)就是在問題的分析探究中能夠形成清晰的思維，掌握正確的問題解析路徑.很多學(xué)生都不具備這一學(xué)科能力，尤其是在遇到復(fù)雜問題后不知道如何切入，無法形成合理的解題思路，最后思維十分混亂，問題也難以得到有效解答.教師要意識到學(xué)生身上存在的這些問題，并且在平時(shí)的教學(xué)訓(xùn)練中給予學(xué)生更多有針對性的指導(dǎo).教師可以借助一些典型例題的分析總結(jié)來訓(xùn)練學(xué)生的思維素養(yǎng)，讓學(xué)生領(lǐng)會如何構(gòu)建良好的思路來層層深入的探究問題.這樣的教學(xué)訓(xùn)練過程會幫助學(xué)生更加高效的解答問題，同時(shí)，學(xué)生也能夠在過程中歸納總結(jié)一些實(shí)用的問題探究的方法和技巧.這些都是對于學(xué)生來說很有價(jià)值的學(xué)習(xí)收獲，會幫助學(xué)生在今后處理類似問題時(shí)有更好的綜合表現(xiàn).

比如，學(xué)習(xí)完《力的合成和分解》這部分內(nèi)容后，教師是可以引入一些有一定綜合性的問題讓學(xué)生解答.比如：把一個(gè)質(zhì)量為G的球放在斜面和豎直擋板的中間，斜面的傾斜角是β，那么斜面和豎直擋板分別對這個(gè)球產(chǎn)生了多大的力呢？在給學(xué)生就這個(gè)問題做分析解讀時(shí)教師要關(guān)注于學(xué)生良好解題思維的構(gòu)建，要讓學(xué)生認(rèn)識到掌握正確的問題探究步驟的重要性.結(jié)合這個(gè)問題，教師可以首先給大家繪制相應(yīng)的草圖，把球體受到的各種力都表示出來，再對學(xué)生進(jìn)行有效的引導(dǎo)，讓學(xué)生來分解這個(gè)球體受到的重力，與斜面垂直方向的重力分力是G1，水平方向的重力分力是G2，豎直擋板的彈力是F=G2=Gtanβ，豎直擋板的支持力是N=G1=G/cosβ.明確了這個(gè)球體的整體受力情況后，這個(gè)問題也就變得清晰很多，解答起來也會十分順暢.在處理這類問題的過程中，掌握正確的探究步驟極為重要.這是學(xué)生可以始終保持清晰的解題思維，能夠正確解答問題的重要基礎(chǔ).

四、加強(qiáng)學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)

隨著知識教學(xué)的不斷推進(jìn)，學(xué)生會遇到各種類型的問題.對于那些有一定思維量的問題，在探究的過程中對于學(xué)生的邏輯思維能力提出了較高要求.教師在平時(shí)的教學(xué)訓(xùn)練中可以多選擇一些有代表性的范例，通過就問題的分析解答來鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，并且讓學(xué)生在過程中就解題思路做歸納總結(jié).這樣的訓(xùn)練過程可以帶給學(xué)生很好的學(xué)習(xí)引導(dǎo)，能夠讓學(xué)生思維更加靈活開放，并且找到合適的解題切入口.隨著這類問題解析經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，學(xué)生的探究能力會得到很大程度的提升，大家也能夠在各類問題的解答中體驗(yàn)到更多樂趣.

比如在講解《牛頓第二定律》這部分知識內(nèi)容的過程中，教師可以設(shè)置以下問題：以速度v飛行的一顆子彈，前后穿透了材料相同的兩塊平行金屬板.假設(shè)該子彈穿透這兩塊平行金屬板的速度分別是0.7v和0.5v.那么這兩塊平行金屬板的厚度比是多少？在解決這道題目的過程中，教師首先要讓學(xué)生對于問題的考察要點(diǎn)有明確判斷，讓學(xué)生首先找到問題解析需要用到的知識點(diǎn).這需要學(xué)生仔細(xì)審題，并且具備一定的邏輯思維能力.經(jīng)過一番討論后學(xué)生得出，可以運(yùn)用牛頓第二定律以及其他的方法來解決.教師可以讓學(xué)生將各種自己想到的方法都列舉出來，然后再來組織大家將這些方法進(jìn)行比照，看看哪種解題思維效率更高，解答起來更加輕松.這樣的訓(xùn)練過程會讓學(xué)生認(rèn)識到，同一個(gè)問題可以有多種解析方法，這能夠避免學(xué)生思維的局限性，讓學(xué)生在處理問題時(shí)更加靈活，這對于學(xué)生問題探究能力的鍛煉提升會很有幫助.

總之，高中物理教學(xué)中，教師要善于培養(yǎng)學(xué)生的問題探究能力，牢固學(xué)生的理論根基，利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)科能力，掌握正確的問題探究步驟，加強(qiáng)學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)，從而有效提升課堂教學(xué)效率.