在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的實(shí)踐與思考

張曉 彭前程

摘 ? 要：在分析中學(xué)物理教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的重要作用以及現(xiàn)階段教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的思考及教學(xué)實(shí)踐，利用教學(xué)實(shí)例，從有計(jì)劃的進(jìn)階、質(zhì)疑創(chuàng)新思維過(guò)程外顯化以及利用好教科書(shū)及課堂教學(xué)中生成的問(wèn)題三個(gè)方面，重點(diǎn)論述了在中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：質(zhì)疑;創(chuàng)新;教學(xué)策略

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1003-6148（2022）4-0073-6

1 ? ?質(zhì)疑創(chuàng)新能力的重要作用

自然界及身邊的現(xiàn)象是豐富多彩的，在不斷探索的過(guò)程中，學(xué)生的認(rèn)識(shí)方式、科學(xué)精神逐步形成。批判性思維與創(chuàng)新主要是指對(duì)于事物保持好奇心和開(kāi)放性態(tài)度，具有探索精神;對(duì)于現(xiàn)象能夠進(jìn)行反思和質(zhì)疑，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，具有批判精神和批判能力;敢于創(chuàng)新，勇于挑戰(zhàn)，能夠提出新穎和有價(jià)值的想法，并將其付諸于實(shí)踐[1]。

質(zhì)疑是創(chuàng)新的源泉，是重要的思維品格。物理學(xué)中質(zhì)疑不是簡(jiǎn)單的疑問(wèn)，質(zhì)疑是對(duì)物理研究對(duì)象、內(nèi)容和過(guò)程等進(jìn)行合理的分析，并有依據(jù)地提出相應(yīng)質(zhì)詢的問(wèn)題，它是科學(xué)思維的高級(jí)部分[2]。在課堂教學(xué)中，應(yīng)創(chuàng)設(shè)必要的教學(xué)情境，設(shè)置挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，有意識(shí)地使學(xué)生的質(zhì)疑能力不斷進(jìn)階。

2 ? ?教學(xué)現(xiàn)狀分析

在現(xiàn)階段中學(xué)物理教學(xué)中，存在對(duì)質(zhì)疑創(chuàng)新能力培養(yǎng)力度不夠的現(xiàn)象。究其原因，首先，教師沒(méi)有給予充分的重視。在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容及其價(jià)值缺乏深入分析、挖掘及再次整合，沒(méi)能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)可質(zhì)疑的、有針對(duì)性和開(kāi)放性的問(wèn)題情境。教學(xué)的實(shí)施往往還是以知識(shí)為本，以固有的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué);而創(chuàng)新能力培養(yǎng)所需的批判精神在教學(xué)中受關(guān)注度不夠。其次，質(zhì)疑的深度不夠。真正的質(zhì)疑應(yīng)該是對(duì)一些現(xiàn)象、規(guī)律或?qū)嶒?yàn)結(jié)論，從不同的視角去重新審視，提出一些有依據(jù)的獨(dú)特看法。這需要在教學(xué)中放慢節(jié)奏，給學(xué)生留出深入思考的時(shí)間。而不少教師認(rèn)為，課堂教學(xué)時(shí)間有限，所以往往用“一題多解”或解決在學(xué)生知識(shí)的理解上出現(xiàn)的問(wèn)題來(lái)代替之。

筆者通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，認(rèn)為質(zhì)疑的習(xí)慣和能力培養(yǎng)若在教學(xué)中有計(jì)劃地體現(xiàn)，并且遞進(jìn)發(fā)展，學(xué)生解決物理問(wèn)題的能力就會(huì)逐步提升。同時(shí)，物理觀念也會(huì)得到不斷豐富和發(fā)展，核心素養(yǎng)的達(dá)成也會(huì)真正落到實(shí)處。

3 ? ?培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的教學(xué)策略

3.1 ? ?系統(tǒng)設(shè)計(jì)各階段教學(xué)，使學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力有計(jì)劃地進(jìn)階

質(zhì)疑創(chuàng)新能力是科學(xué)思維高級(jí)部分，需要在課堂教學(xué)中系統(tǒng)規(guī)劃、不斷進(jìn)階。首先，通過(guò)對(duì)科學(xué)家們研究物理規(guī)律歷程的學(xué)習(xí)及在一些實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程中，不斷讓學(xué)生體會(huì)到質(zhì)疑、創(chuàng)新的重要性。其次，隨著知識(shí)的不斷積累和意識(shí)的不斷增強(qiáng)，可以在學(xué)生活動(dòng)中逐步設(shè)置有思維梯度的具有挑戰(zhàn)性的質(zhì)疑問(wèn)題，引導(dǎo)其對(duì)已有的觀點(diǎn)和結(jié)論提出有依據(jù)的質(zhì)疑，并嘗試著從不同角度分析物理問(wèn)題。再者，在高三的復(fù)習(xí)課中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從不同視角審視問(wèn)題，能夠提出一些有深度的質(zhì)疑問(wèn)題，并從獨(dú)特的角度來(lái)解決問(wèn)題。

3.1.1   ?在教學(xué)中要做到有意識(shí)地滲透，不斷培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑和創(chuàng)新的意識(shí)

物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程，可以說(shuō)是對(duì)已有理論的不斷質(zhì)疑，創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、解決新問(wèn)題的過(guò)程。課堂上各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，都可以設(shè)置問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生在思考和討論過(guò)程中體會(huì)到質(zhì)疑、創(chuàng)新的重要性。只有不斷地經(jīng)歷實(shí)踐體驗(yàn)，才能形成對(duì)應(yīng)的意識(shí)。

案例1 如圖1在一豎直磚墻前讓一個(gè)小石子自由下落，小石子下落的軌跡距離磚墻很近?，F(xiàn)用照相機(jī)對(duì)下落的石子進(jìn)行拍攝。某次拍攝的照片如圖1所示，AB為小石子在這次曝光中留下的模糊影跡。已知每層磚（包括磚縫）的平均厚度約為 6.0 cm， A點(diǎn)距石子開(kāi)始下落點(diǎn)的豎直距離約為1.8 m。估算照相機(jī)這次拍攝的“曝光時(shí)間”最接近答案（ ? ? ?）

A.2.0×10-1 s

B.2.0×10-2 s

C.2.0×10-3 s

D.2.0×10-4 s

3.1.2 ? ?能對(duì)已有觀點(diǎn)提出質(zhì)疑，從不同角度思考物理問(wèn)題

在新授課中要盡可能挖掘可讓學(xué)生發(fā)展“質(zhì)疑”能力的教學(xué)點(diǎn)，使學(xué)生能夠真正做到深度學(xué)習(xí)。有些教師擔(dān)心開(kāi)放性的問(wèn)題可能會(huì)影響學(xué)生對(duì)概念和規(guī)律的準(zhǔn)確理解。其實(shí)不然，因?yàn)閷W(xué)生從不同角度審視某一問(wèn)題，是對(duì)相關(guān)概念和規(guī)律的進(jìn)一步關(guān)聯(lián)和整合的過(guò)程，是對(duì)物理觀念升華和內(nèi)化的過(guò)程，會(huì)加深對(duì)科學(xué)方法的進(jìn)一步理解。

案例2 ?在“伽利略關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的研究”一節(jié)課的教學(xué)中，設(shè)置了這樣的討論問(wèn)題：（1）亞里士多德關(guān)于落體運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)和伽利略的觀點(diǎn)有何不同？是對(duì)什么因素的考慮的不同才使他們有不同的觀點(diǎn)？（2）兩位科學(xué)家的研究方法有何不同？（3）亞里士多德難道想不到“大石頭的下落速度為8，小石頭的下落速度為4，當(dāng)把兩塊石頭捆在一起時(shí)，大石頭會(huì)被小石頭拖著而變慢，整個(gè)物體的下落速度應(yīng)該小于8”這樣的邏輯推理嗎？

問(wèn)題的討論可以在學(xué)生閱讀的基礎(chǔ)上進(jìn)行，目的是發(fā)展學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力，并讓學(xué)生深刻體會(huì)到伽利略建立的物理學(xué)科研究方法的重要價(jià)值。

問(wèn)題設(shè)置的考慮：亞里士多德提出了演繹推理的思維方法，應(yīng)該能考慮到這種邏輯推理的方法，但為什么亞里士多德還會(huì)認(rèn)為“物體下落的快慢跟它的輕重有關(guān)，重的物體下落得快”呢？這就是一個(gè)質(zhì)疑的點(diǎn)。當(dāng)然，應(yīng)該是在證據(jù)的基礎(chǔ)上提出有依據(jù)的質(zhì)疑。此時(shí)，學(xué)生可能會(huì)想到亞里士多德是在充分觀察的基礎(chǔ)上提出的論斷，是有觀察的基礎(chǔ)的。然后，就要經(jīng)過(guò)小組成員間的交流與解釋，提出證據(jù)來(lái)支撐質(zhì)疑?？梢砸龑?dǎo)學(xué)生做這樣的思考：在那個(gè)年代，亞里士多德的觀察是在有空氣的環(huán)境下進(jìn)行的。從高處下落的物體在空氣阻力的作用下，會(huì)達(dá)到一個(gè)“收尾速度”，這時(shí)其所受重力應(yīng)該等于空氣阻力。在此基礎(chǔ)上，可展開(kāi)進(jìn)一步討論。其實(shí)，這是一個(gè)開(kāi)放的問(wèn)題，沒(méi)有一個(gè)確切的答案，尤其是對(duì)學(xué)習(xí)者。我們不特別關(guān)注這一問(wèn)題的結(jié)論，重點(diǎn)是發(fā)展學(xué)生對(duì)已有觀點(diǎn)提出質(zhì)疑的能力，使學(xué)生保持好奇心和開(kāi)放性態(tài)度，從而培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新、勇于挑戰(zhàn)的探索精神。

以上質(zhì)疑的價(jià)值是什么呢？是為了發(fā)展學(xué)生在問(wèn)題解決中的創(chuàng)新能力以及對(duì)科學(xué)研究方法的理解。既然落體運(yùn)動(dòng)情況復(fù)雜，我們?nèi)绾蝸?lái)研究呢？此時(shí)，適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)在建立物理模型時(shí)所用到的科學(xué)方法：忽略次要矛盾、突出主要矛盾，從而真正實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)片段的教學(xué)價(jià)值。

3.1.3 ? ?能對(duì)已有結(jié)論或研究過(guò)程提出有依據(jù)的質(zhì)疑，采用不同方式分析解決物理問(wèn)題

在高三復(fù)習(xí)課上，學(xué)生已較好地掌握了物理概念、規(guī)律及研究方法，更有條件進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，此時(shí)可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)已有結(jié)論或研究過(guò)程提出更深層次質(zhì)疑的能力，以及從不同視角來(lái)解決問(wèn)題的能力。

案例3 ?如圖2所示，一盛有水的大容器，其側(cè)面有一個(gè)水平的短細(xì)管，水能夠從細(xì)管中噴出;容器中水面的面積S1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于細(xì)管的橫截面積S2;重力加速度為g。假設(shè)水不可壓縮，而且沒(méi)有粘滯性。求：當(dāng)液面距離細(xì)管的高度為h時(shí)，細(xì)管中的水流速度v？

然后提出問(wèn)題：在解決這一問(wèn)題時(shí)，選取了怎樣的物理模型？選取物理規(guī)律的依據(jù)是什么？該問(wèn)題設(shè)置的目的是讓學(xué)生體會(huì)到：質(zhì)疑，必須是有依據(jù)的質(zhì)疑。

經(jīng)過(guò)質(zhì)疑后，在問(wèn)題解決過(guò)程中形成認(rèn)識(shí)（方法）：不可壓縮——薄的水柱體模型（研究對(duì)象）;薄的水柱體速度增加過(guò)程——初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（研究過(guò)程）。求速度，自然想到運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)能及動(dòng)量，引發(fā)思維路徑——從能量、運(yùn)動(dòng)和相互作用的兩個(gè)認(rèn)識(shí)角度來(lái)分析;研究對(duì)象是關(guān)鍵，內(nèi)力不做功，可用動(dòng)能定理;外力對(duì)薄的水柱體有沖量，所以其動(dòng)量即可發(fā)生變化，也可用動(dòng)量定理。

這時(shí)，會(huì)有學(xué)生進(jìn)一步提出質(zhì)疑：為什么用動(dòng)量定理求解時(shí)確定薄的水柱體的質(zhì)量為Δm=ρS2Δtv？對(duì)比考慮：一段水柱沖擊墻面，計(jì)算平均沖力時(shí)，往往建構(gòu)一段柱體模型，其質(zhì)量可以確定為Δm=ρS2vΔt。二者的差別究竟在哪里呢？在隨后的交流與反思中，會(huì)重新審視兩個(gè)物理情境的不同：前者是不可壓縮的流體，后者則是水柱體和墻壁相互作用的過(guò)程中相互擠壓，速度可以近似從v變?yōu)?。

也有學(xué)生會(huì)質(zhì)疑：為什么一段水柱沖擊墻面這樣的問(wèn)題用動(dòng)能定理不太容易求解呢？這樣的問(wèn)題會(huì)引發(fā)學(xué)生更深入地思考，在思考過(guò)程中就會(huì)形成這樣的認(rèn)識(shí)：因?yàn)橛袃?nèi)力做功，所以對(duì)系統(tǒng)而言，水柱所受外力對(duì)它做功的代數(shù)和不等于它動(dòng)能的增量。通過(guò)對(duì)系列問(wèn)題的思考，培養(yǎng)學(xué)生的物理模型建構(gòu)能力。問(wèn)題解決過(guò)程也是運(yùn)動(dòng)和相互作用及能量的物理觀念的內(nèi)化和升華的過(guò)程。

3.1.4 ? ?能從多個(gè)視角審視檢驗(yàn)結(jié)論，解決物理問(wèn)題具有一定的新穎性

在教學(xué)設(shè)計(jì)中，需要設(shè)計(jì)一部分開(kāi)放的問(wèn)題，在問(wèn)題解決過(guò)程中不斷引發(fā)學(xué)生有深度地質(zhì)疑，使學(xué)生能夠在問(wèn)題解決的過(guò)程中表現(xiàn)出新穎性、創(chuàng)造性。

案例4 ?如果要設(shè)計(jì)一塊廣告牌，通過(guò)圖3和題目所給信息，分析得出其承受的最大水平作用力是多大？

對(duì)于這一實(shí)際問(wèn)題，學(xué)生首先要從題干和圖表中準(zhǔn)確獲取信息、加工信息：北京地區(qū)最大風(fēng)力可達(dá)到12級(jí)，對(duì)應(yīng)的最大風(fēng)速為36.9 m/s，這時(shí)廣告牌承受的水平作用力最大;接著把這個(gè)實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)物理問(wèn)題：空氣對(duì)廣告牌有力的作用，然后建立柱狀流體模型，確定其質(zhì)量，并假定空氣柱在Δt的時(shí)間內(nèi)速度從v 變?yōu)?;最后選用動(dòng)量定理及牛頓第三定律來(lái)解決，即可得出其承受的最大水平作用力。

隨著問(wèn)題的解決，學(xué)生還會(huì)提出質(zhì)疑：前者速度從0變?yōu)関，后者速度從v變?yōu)?，難道不可以看成是逆過(guò)程嗎？在進(jìn)一步的討論與思考中，將會(huì)對(duì)“不可壓縮的流體”在模型建構(gòu)中的作用有更深入的認(rèn)識(shí)。只要能夠提出問(wèn)題，敢于質(zhì)疑，勇于挑戰(zhàn)，就能在挑戰(zhàn)性任務(wù)解決過(guò)程中，不斷發(fā)展學(xué)生的推理能力、質(zhì)疑創(chuàng)新能力;學(xué)生通過(guò)從不同角度分析和審視同一個(gè)物理問(wèn)題以及根據(jù)所解決的問(wèn)題需要選擇恰當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律的思維過(guò)程，會(huì)進(jìn)一步豐富運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念及能量觀念。

會(huì)有學(xué)生進(jìn)一步提出質(zhì)疑：為什么在解決問(wèn)題的過(guò)程中，往往認(rèn)為空氣柱的速度從v變?yōu)?？空氣分子難道不會(huì)有反彈嗎？這一問(wèn)題具有開(kāi)放性，已超出了學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知。設(shè)置的目的不是讓學(xué)生對(duì)這一知識(shí)得出一個(gè)確切的結(jié)論，而主要是在實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的批判性思維，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，能夠多角度分析以及綜合解決實(shí)際問(wèn)題，不斷發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3.2 ? ?在課堂教學(xué)中使學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新的思維過(guò)程外顯化

在課堂教學(xué)中，有意識(shí)地讓學(xué)生展示質(zhì)疑的思維過(guò)程，有助于學(xué)生形成質(zhì)疑的習(xí)慣以及批判精神，從而在質(zhì)疑的基礎(chǔ)上深入思考、綜合分析，能夠形成新穎、獨(dú)特的解決方案。

案例5 ?垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的導(dǎo)體棒沿軌道做勻速運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)從電動(dòng)勢(shì)的定義，推導(dǎo)金屬棒ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

解答：如圖4所示，棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電子具有向右的分速度v，受到沿棒向下的洛倫茲力f=evB，f即非靜電力，在f的作用下，電子從a移動(dòng)到b的過(guò)程中，非靜電力做功W=evBl。根據(jù)電動(dòng)勢(shì)定義E=，解得E=Blv。

以上質(zhì)疑創(chuàng)新的思維過(guò)程如圖5所示。

3.3 ? ?利用教科書(shū)及課堂教學(xué)中生成的問(wèn)題發(fā)展質(zhì)疑創(chuàng)新能力

教科書(shū)中有著豐富的教學(xué)資源，可以在活動(dòng)設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新的能力。另外，經(jīng)過(guò)系列思維活動(dòng)創(chuàng)造性地解決在課堂上生成的問(wèn)題，將會(huì)使課堂變得更加生動(dòng)，也將使學(xué)生的物理觀念更加豐富，使他們逐漸具有批判精神。

在得到行星和太陽(yáng)引力的規(guī)律后，可以提出有梯度的問(wèn)題，讓學(xué)生充分展開(kāi)交流與討論，進(jìn)一步提出質(zhì)疑：地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，月球繞地球運(yùn)動(dòng)，它們之間的作用力是同一種性質(zhì)的力嗎？這種力與地球?qū)?shù)上蘋(píng)果的吸引力也是同一種性質(zhì)的力嗎？在課堂教學(xué)中要注重萬(wàn)有引力定律的得出過(guò)程，對(duì)這一問(wèn)題的質(zhì)疑過(guò)程中，可以很好地發(fā)展學(xué)生的推理論證及科學(xué)探究能力，使學(xué)生逐步養(yǎng)成像科學(xué)家一樣思考問(wèn)題的習(xí)慣。所以，這一教學(xué)片段是培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力很好的素材。但對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，對(duì)以上質(zhì)疑問(wèn)題是不容易想到的。如何轉(zhuǎn)變成一個(gè)有價(jià)值的學(xué)習(xí)活動(dòng)，需要教師根據(jù)自己所教班級(jí)的實(shí)際情況在課堂教學(xué)中做恰當(dāng)?shù)囊I(lǐng)，在教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)有所體現(xiàn)?！霸碌貦z驗(yàn)”是對(duì)這一質(zhì)疑提出的最為有力的證據(jù)，但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，有很大的思維難度。在教學(xué)中要放慢節(jié)奏，讓學(xué)生充分展開(kāi)討論，自行建構(gòu)知識(shí)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律。質(zhì)疑和創(chuàng)新是緊密聯(lián)系在一起的，質(zhì)疑就是能夠提出有價(jià)值的、值得研究的問(wèn)題，創(chuàng)新就是創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。所以，在以上問(wèn)題的解決過(guò)程中，很好地發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)思維能力。

在歸納推理得出楞次定律時(shí)，當(dāng)學(xué)生經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得出四種情況下原磁場(chǎng)的方向和感應(yīng)電流的方向后，有的學(xué)生對(duì)二者之間是否存在必然的關(guān)系提出質(zhì)疑。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)活動(dòng)就是給學(xué)生提供了發(fā)生質(zhì)疑的教學(xué)情境。在學(xué)生交流、討論的過(guò)程中逐步形成這樣的認(rèn)識(shí)：電荷之間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。那么，條形磁鐵在形成回路的線圈中運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者又是通過(guò)什么發(fā)生相互作用的呢？能否考慮引入一個(gè)中間量把原磁場(chǎng)的變化和感應(yīng)電流的方向之間建立關(guān)聯(lián)？使學(xué)生真正明白我們?yōu)槭裁匆芯扛袘?yīng)電流的磁場(chǎng)方向和原磁場(chǎng)方向的關(guān)系這一思維難點(diǎn)了。

在原子物理的教學(xué)中，也蘊(yùn)藏著豐富的可發(fā)展學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力的教學(xué)資源?？茖W(xué)家在研究原子及原子核的組成時(shí)，就是一次次地對(duì)已有模型及理論質(zhì)疑、并且逐步發(fā)展的過(guò)程。盧瑟福依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)對(duì)湯姆孫的“棗糕模型”提出質(zhì)疑，經(jīng)過(guò)推理論證，提出了核式結(jié)構(gòu)模型。盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型指出了原子核的存在，較好地解釋了α粒子散射實(shí)驗(yàn)，但與經(jīng)典的電磁理論發(fā)生了矛盾，其理論的正確性受到當(dāng)時(shí)科學(xué)家們的質(zhì)疑。玻爾敢于創(chuàng)新與挑戰(zhàn)，創(chuàng)造性地把微觀世界中物理量取分立值的觀念應(yīng)用到原子系統(tǒng)，提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說(shuō)。玻爾理論成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，但對(duì)于稍微復(fù)雜一點(diǎn)的原子如氦原子，就無(wú)法解釋它的光譜現(xiàn)象?？茖W(xué)家們正是在質(zhì)疑玻爾理論完善性的過(guò)程中建立了量子力學(xué)。在教學(xué)中，要充分利用這些寶貴的教學(xué)資源，設(shè)置問(wèn)題情境，使學(xué)生能夠切實(shí)體會(huì)到科學(xué)家的研究歷程中的思維方法和研究方法，有意識(shí)地培養(yǎng)質(zhì)疑的習(xí)慣，不斷提升質(zhì)疑能力。在研究原子核的組成時(shí)，也可以從以下幾個(gè)方面來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力：通過(guò)天然放射現(xiàn)象質(zhì)疑原子核的組成，得出可以再分的結(jié)論。那么，原子核自發(fā)地放出β粒子是否說(shuō)明原子核里有電子？在原子核內(nèi)部，是什么力量把帶正電的質(zhì)子緊緊地束縛在一起而不飛散開(kāi)呢？既然萬(wàn)有引力不能抗衡庫(kù)侖斥力，那么是什么力起作用呢？組成原子核的核子越多，它的結(jié)合能就越大，那么原子核中核子越多是否就結(jié)合得越牢固呢？這一系列問(wèn)題的提出可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步的探討。

總之，在中學(xué)物理教學(xué)中可以通過(guò)有系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、挖掘與整合各類課程資源、外顯學(xué)生的思維過(guò)程等方式培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力。通過(guò)系列有目的的學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展，使得學(xué)生的質(zhì)疑創(chuàng)新能力穩(wěn)步提升、不斷進(jìn)階。這同時(shí)也需要我們一線教師不斷深入思考物理問(wèn)題，提升自己的專業(yè)素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的有效變革以及對(duì)教學(xué)活動(dòng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)把握。

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（欄目編輯 ? ?李富強(qiáng)）