高中物理教学中“提出问题”的有效性初探

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  摘要:在新课程背景下,教师为学生提供课程资源,引导学生自主地发现问题,以知识面为视点来展开学习,不断提出问题,构建自己的知识体系。
  关键词:新课程理念:物理教学:提出问题
  中图分类号:G633.7
  文献标识码:A
  文章编号:1003-6148(2012)1(S)-0066-3
  根据新课程教学精神,在高中物理教学中,要大力开展探究学习活动,而开展探究学习的基础就是提出有价值的问题,假如学生不会提出问题,或提不出合理的问题,探究学习活动就不能顺利地开展。著名科学家爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”可见,在高中物理教学中,培养学生的提问能力有着极其重要的意义。
  1 充分发挥学生的认知水平,培养“提出问题”的习惯
  在高三物理复习教学中,学生已有一定的认知水平,需要充分发挥学生的认知水平,构建知识,培养“提出问题”的习惯。新课改的重要理念就是“以学生为本”,倡导学生主动参与、乐于探究,学生是学习和发展的主体。巴班斯基认为如果没有学生积极、自觉的学习,任何教也不会产生预期的效果。因此笔者一直在思考:如何在课堂教学中发挥学生的主体性,进行自主学习。如果在课堂上仅仅是单调的师讲生听、师问生答,学生对课本及教师只有被动的服从、接受,没有自己的思想,没有自己的观点、主张,学生毫无主动性可言。因此本研究的重点放在了“提问”上。现在关键是谁提出问题,以往的课堂由教师提问,学生回答。学习是学生跟着教师的指挥棒,按照事先设计好的模式去解答教师设想的教学重点和难点。而由学生“提问”就是从主体出发的最好体现。在平时教学中,无论是教学概念、规律的运用,还是其他方面的教学都应多让学生动口,多问一问。以高三复习“功”一节为例。首先由学生提出学习目标,根据学习目标归纳“功”一节需要掌握的知识点,并提出这一节的学习重点和难点是什么?培养学生“提出问题”的习惯。经过同学的讨论归纳得出:
  【学习目标】
  
  例如:对功的概念理解,给出一个物理模型,如图1所示,光滑斜面M固定在水平面上,另有一物体m处于斜面的顶端,现让物体从静止开始运动,在m下滑过程中,试判断m所受支持力的方向;支持力对m是否做功?若做功,正功还是负功?
  在解决这个问题的基础上,让学生拓展问题:将斜面固定拓展成斜面不固定;斜面光滑拓展成斜面粗糙,不断激发“提出问题”的潜能。
  拓展一:光滑斜面M位于光滑水平面上,另有一物体m处于斜面的顶端,现让物体和斜面同时从静止开始运动,在m下滑过程中,试判断m所受支持力的方向:支持力对m是否做功?若做功,正功还是负功?
  拓展二:质量为m的物体静止在倾角为a的粗糙的斜面上,当两者一起向右匀速直线运动,位移为s时,斜面对物体的弹力做的功是多少?物体所受重力做的功是多少?摩擦力做功是多少?斜面对物体做的功是多少?
  教学过程中的问题来源如果由学生自发的产生是比较困难的,而完全由老师设计好又是不科学的。美国教育家布鲁巴克说过:“最精湛的教育艺术遵循的最高准则,就是由学生自己提出问题。”因此,教师在教学过程式中,要为学生充分创建问题情境,让学生在问题情境中与自己已有的认知产生共鸣或冲突,从而提出问题。
  3 设立探究课题,深入思考,培养“提出问题”的能力
  任何探究始于问题的发现,发现问题比解决问题更重要。如果没有发现并提出问题,科学探究便无从谈起。同时科学探究过程是围绕所探究的问题展开的,正是由于有了明确、具体的问题,才能使探究过程具有明确的方向,使探究能沿着合理的假设一步步走下去。
  “功”的一节复习难点是求变力做功,如何求变力做的功?求变力做功,你认为还有哪些方法?设立探究课题,深入思考并归纳方法:转换法、图象法、微元法等。并让学生寻找相关的问题进行探究。
  思考问题,如图2所示,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒定),滑块沿水平面由A点前进s至B点,滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为a和B。求滑块由A点运动到B点过程中,绳对滑块的拉力所做的功。
  将大问题分解为若干个小问题。大问题中包含有多个变量,也存在着多个可能的答案,因而大问题下,探究活动较难实际展开。若将大问题分解为若干个相关的小问题,使各个小问题中涉及的变量仅为两个,则更容易获得解决问题的方法。如:在讨论求绳对滑块的拉力所做的功时,进一步思考问题:
  思考1、绳对滑块的拉力T是恒力还是变力?
  思考2、拉力T大小等于F,能否用W=FS·cosα来直接计算?
  思考3、能否将变力做功转为恒力做功?
  设立探究课题,学生主动参与教学活动,激发求知的欲望,吸取知识的营养,只有问题的存在,才有探索的反思,学生的学习才能有的放矢,课堂教学的有效性才能得到充分的提高。
  4 交流分享问题,协作研究问题的策略
  学生在提出问题和解决问题中的交流、合作,既可以实现资源共享,如:拥有信息的分享、生活经验的分享、对问题认识的分享;又可以实现分工任务、协调配合:还可以实现取长补短、完善对问题的认识。合作学习有利于促进学生建构、增进其个性品质的完善。在复习功的一节教学中,最后给出了几个协作研究问题。
  【试一试】
  如图3所示,某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,求转动一周这个力F做的功。
  【议一议】
  如图4所示,轻质弹簧水平放置,劲度系数为k,A点位置为原长位置,现用水平力缓慢拉动右端,使右端向右移动了x0,求水平拉力所做的功。
  通过组内的讨论促进了学生之间的交流、合作,既让部分解答问题的学生初步体会到成功的愉悦感,也使学生在交流中受其他同学的启发而联想到更多的新问题。
  教师引导学生对解决问题的过程进行自我探究、自我总结,并引导学生思考是否还有其他的问题解决方法。通过反思、探究、拓展问题,使课堂教学“始于问题,终于问题”,激发学生不断探索研究。
  在高中物理教学中,让学生学习提出问题、学会提问题是新课程改革的要求。也是学生发展的需要,更是创新教育的重要内容。“让学生带着问题走进教室,又带新的问题走出教室”,应该成为高中物理新课程教学中教师追求的目标之一。
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