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物理教学过程实际上是学生探索和解决问题的过程。而问题设计是优化课堂教学的必要手段之一，也是教师教学艺术的重要组成部分。从认知心理学的角度看，学生所要掌握的知识建构需要有精心的问题设计，恰如其分的设计问题不但可以活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣，了解学生掌握知识情况，而且可以开启学生心灵，诱发学生思考，开发学生智能，调节学生思维节奏，与学生作情感的双向交流。因此，在物理教学设计中，特别要重视挖掘教材联系生活，精心设计问题。
一、复习引入，问题的设计应“推陈出新”
通过复习引入新课是常见形式。一节新授课涉及的旧知识很多，复习问题的设计绝不能面面俱到，要紧扣知识的生长点和切入点，选择那些学生已生疏、需要进一步激活的旧知识。
例如：《电磁感应现象》一课学生已经掌握了电流的磁效应知识，教师可以通过复习引入。
1.复习提问：什么是电流的磁效应？
2.启发思考：奥斯特实验说明电流能产生磁场，那么利用磁场能否产生电流？
3.引导小结：①根据初中知识我们已经知道，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就能产生电流，我们把这种现象叫做电磁感应现象；②教师利用多媒体投影仪播放法拉第生平事迹的演示文稿，激发学生学习的积极性。
二、新课导入，问题设计层层深入
例如在讲解串联电路的特点时，我设计了如下问题：亮度可调节的台灯的亮度（或收音机音量的大小）与什么有关？（答：与电流强度有关。）改变电流大小有哪些方法？（答：改变电压或电阻。）改变电阻有哪些方法？（答：改变导体的材料、截面积、长度以及温度。）我们学过的什么仪器可调节电流的大小？（答：滑动变阻器。）滑动变阻器如何连接在电路中？（答：串联。）进而提出滑动变阻器串联到电路中后，各部分电路中的电压、电流如何？自然导入了新课。这样设计的问题，结合学生熟悉的事物，容易引起学生的兴趣。
三、实验引入，问题的设计要力求“新奇、有趣”
例如在《自由落体运动》一节的教学中，教师通过小实验引入让同学们试一试：让一张纸与一只小钢球同时从同一高度处开始自由下落，可以看到什么现象？学生自然会认为：钢球落的快。即使有些同学已经预习课本了，模糊知道应该一样快，但是实验中钢球下落的快，现象很明显，肯定疑问重重。然后教师接着把刚才的纸张揉成团，继续重复刚才的实验，并提问。这时就有部分同学不敢贸然下结论了。通过这样的一些有趣的实验，吸引了学生的强烈好奇，激发了学生的兴趣，整堂课学生兴味盎然，效率自然很高。
四、情境引入，问题的设计应富有启发性
通过情境引入新课，教师所创设的问题情境应生动、直观，富有启发性，力求把抽象的问题具体化，深奥的道理形象化，枯燥的知识趣味化，从而激发学生学习物理的兴趣。
例如：讲解《力的合成和分解》时，可创设这样一个问题情境，提问学生：细棉线下面挂一只重物，用一根线时易断，还是用两根时易断？（如下图）学生感到很好笑，认为肯定用一根线时线易断。
教师开始演示，一根线提得起重物，而两根夹角较大的细线提重物时，线断了！为什么两根线效果反而不如一根线呢？这一质疑立即引发学生的好奇心。为下一步的教学打下一个良好的心理基础。
五、在物理知识应用性方面设计问题
学生如果在教师的启发下，运用学过的物理知识成功地解释或解决日常生活中的一些现象和问题，他们不但会感到一种学以致用获得成功的喜悦，而且还能激发积极思考，培养运用所学的知识动手动脑解决实际问题的好习惯。“热水瓶是如何防止热传递的？”这是设计问题的一般方式，学生也能做出正确回答。我尝试改成这样的问题：热水瓶外层玻璃破碎后为什么不保温；新买的热水瓶不保温可能是什么原因？对照实物让学生对不锈钢保温杯与常见的玻璃保温杯的保温原理和保温性能进行分析及比较，在课堂上引导学生做出正确解答。如果有条件，针对课堂设计问题，安排学生课后进行一些小实验、小修理、小制作，对加深知识的理解和记忆更有帮助。
六、通过引起争论，激发思考来设计问题
争论可使学生的思维始终处于活跃状态，通过争论解决的问题，理解特别深刻，其效果是一般性讲解所无法达到的。容易引起争论的，往往是生活中碰到的现实与物理原理表面上相“矛盾”，或者平时形成的概念与严格定义的物理概念不一致的问题，设计一些问题，引起学生的争论，对澄清学生的错误认识大有好处。例如力学中“力是不是物体运动的原因？”以及“在平地上挑着东西前进做不做功？”等问题，引导学生对照所学的知识进行分析辩论，收到的效果比较理想。
七、课程教学过程中问题的设计一般还要注意以下几点：
1.问题的设计要遵循学生的认知规律。教师向学生提出的问题，应有利于促进学生认知能力的发展而非纯知识性的提问。
2.问题设计又要有适当的难度和梯度，即既要让学生有成功的可能，同时更要具有培养物理思维的价值。
3.问题的设计要有利于建立学生的思维模型，有利于培养学生的发散性思维和创造性思维，即要了解学生思维的特点。
4.要具有明确的指向性、较强的启发性。
只有这样才能保证学生正确的思维定向，使之探索有序、探究得法，达到自主获取知识的目的。
总之，优化问题设计是优化物理教学过程的重要手段。根据教材特点，尽量结合生活实际，设计能引起学生兴趣、激发学生积极思考的问题，并注意在中设计问题点拨、启发学生分析问题，才能提高课堂教学的效果。
一、复习引入，问题的设计应“推陈出新”
通过复习引入新课是常见形式。一节新授课涉及的旧知识很多，复习问题的设计绝不能面面俱到，要紧扣知识的生长点和切入点，选择那些学生已生疏、需要进一步激活的旧知识。
例如：《电磁感应现象》一课学生已经掌握了电流的磁效应知识，教师可以通过复习引入。
1.复习提问：什么是电流的磁效应？
2.启发思考：奥斯特实验说明电流能产生磁场，那么利用磁场能否产生电流？
3.引导小结：①根据初中知识我们已经知道，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就能产生电流，我们把这种现象叫做电磁感应现象；②教师利用多媒体投影仪播放法拉第生平事迹的演示文稿，激发学生学习的积极性。
二、新课导入，问题设计层层深入
例如在讲解串联电路的特点时，我设计了如下问题：亮度可调节的台灯的亮度（或收音机音量的大小）与什么有关？（答：与电流强度有关。）改变电流大小有哪些方法？（答：改变电压或电阻。）改变电阻有哪些方法？（答：改变导体的材料、截面积、长度以及温度。）我们学过的什么仪器可调节电流的大小？（答：滑动变阻器。）滑动变阻器如何连接在电路中？（答：串联。）进而提出滑动变阻器串联到电路中后，各部分电路中的电压、电流如何？自然导入了新课。这样设计的问题，结合学生熟悉的事物，容易引起学生的兴趣。
三、实验引入，问题的设计要力求“新奇、有趣”
例如在《自由落体运动》一节的教学中，教师通过小实验引入让同学们试一试：让一张纸与一只小钢球同时从同一高度处开始自由下落，可以看到什么现象？学生自然会认为：钢球落的快。即使有些同学已经预习课本了，模糊知道应该一样快，但是实验中钢球下落的快，现象很明显，肯定疑问重重。然后教师接着把刚才的纸张揉成团，继续重复刚才的实验，并提问。这时就有部分同学不敢贸然下结论了。通过这样的一些有趣的实验，吸引了学生的强烈好奇，激发了学生的兴趣，整堂课学生兴味盎然，效率自然很高。
四、情境引入，问题的设计应富有启发性
通过情境引入新课，教师所创设的问题情境应生动、直观，富有启发性，力求把抽象的问题具体化，深奥的道理形象化，枯燥的知识趣味化，从而激发学生学习物理的兴趣。
例如：讲解《力的合成和分解》时，可创设这样一个问题情境，提问学生：细棉线下面挂一只重物，用一根线时易断，还是用两根时易断？（如下图）学生感到很好笑，认为肯定用一根线时线易断。
教师开始演示，一根线提得起重物，而两根夹角较大的细线提重物时，线断了！为什么两根线效果反而不如一根线呢？这一质疑立即引发学生的好奇心。为下一步的教学打下一个良好的心理基础。
五、在物理知识应用性方面设计问题
学生如果在教师的启发下，运用学过的物理知识成功地解释或解决日常生活中的一些现象和问题，他们不但会感到一种学以致用获得成功的喜悦，而且还能激发积极思考，培养运用所学的知识动手动脑解决实际问题的好习惯。“热水瓶是如何防止热传递的？”这是设计问题的一般方式，学生也能做出正确回答。我尝试改成这样的问题：热水瓶外层玻璃破碎后为什么不保温；新买的热水瓶不保温可能是什么原因？对照实物让学生对不锈钢保温杯与常见的玻璃保温杯的保温原理和保温性能进行分析及比较，在课堂上引导学生做出正确解答。如果有条件，针对课堂设计问题，安排学生课后进行一些小实验、小修理、小制作，对加深知识的理解和记忆更有帮助。
六、通过引起争论，激发思考来设计问题
争论可使学生的思维始终处于活跃状态，通过争论解决的问题，理解特别深刻，其效果是一般性讲解所无法达到的。容易引起争论的，往往是生活中碰到的现实与物理原理表面上相“矛盾”，或者平时形成的概念与严格定义的物理概念不一致的问题，设计一些问题，引起学生的争论，对澄清学生的错误认识大有好处。例如力学中“力是不是物体运动的原因？”以及“在平地上挑着东西前进做不做功？”等问题，引导学生对照所学的知识进行分析辩论，收到的效果比较理想。
七、课程教学过程中问题的设计一般还要注意以下几点：
1.问题的设计要遵循学生的认知规律。教师向学生提出的问题，应有利于促进学生认知能力的发展而非纯知识性的提问。
2.问题设计又要有适当的难度和梯度，即既要让学生有成功的可能，同时更要具有培养物理思维的价值。
3.问题的设计要有利于建立学生的思维模型，有利于培养学生的发散性思维和创造性思维，即要了解学生思维的特点。
4.要具有明确的指向性、较强的启发性。
只有这样才能保证学生正确的思维定向，使之探索有序、探究得法，达到自主获取知识的目的。
总之，优化问题设计是优化物理教学过程的重要手段。根据教材特点，尽量结合生活实际，设计能引起学生兴趣、激发学生积极思考的问题，并注意在中设计问题点拨、启发学生分析问题，才能提高课堂教学的效果。