发现问题及提出问题能力在物理教学中的培养

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  【摘要】物理学对于职专学生来讲是一门相对较难的学科,要想学好它,需要教师与学生密切配合,更需要培养学生发现问题与提出问题,最后有效的解决问题的能力,这正是物理教学中最需要解决的课题。
  【关键词】物理教学 发现问题 提出问题 转变观念 基本途径 培养 方法
  爱因斯坦曾经说过提出一个问题比解决一个问题更重要。提出问题的能力是学生素质的一个重要组成部分,科学课程的中心环节是探究,探究发端于问题。能否有效地引导学生发现问题、提出问题,在一定程度上关系到教育改革的成败。传统的教学模式下,不少学生形成了提问是老师的事,回答问题才是学生的事的意识。难怪李正道博士说中国古代讲究做“学问”,而现在的学生,却在做“学答”。往往教育出墨守成规而且缺乏创新的人,称不上人才。教师担负着培养创造型人才的重任,因此教师在教学中必须鼓励学生仔细观察,擅于质疑,勇于提问。培养学生的“提问”能力是培养创新人才的起点,所以中学物理教学应当将学生的“提问”能力的培养放在首位,在此谈谈本人的点滴尝试。
  一、转变观念,明确意义
  思想观念是行为的先导。教育观念对教学起着指导和统率的作用,一切先进的教学改革都是从新的教育观念生发出来的。因而,教师转变观念具有十分重要的意义。
  1.要树立“提问”不仅是教师的事,更是学生自己的事。学生不仅可以问教师、问课本、还可以问专家,让学生能够提出有探究价值的问题,本身就是科学教育的一个重要目标。就学习过程说,产生问题才能激发学生的探究欲望,强化学生的学习动机,这对于达成学习目标是十分重要的。
  2.人类认识世界和改造世界的过程,也就是不断提出问题、分析问题和解决问题的过程。人类的每次发明和创造,都是以“提出问题”为起点的,从不例外。
  3.能否敏锐地“发现问题”和“提出问题”是人的素质中的一个重要的组成部分,也是判断一个人是否具有“创新”意识和“开拓”精神的重要尺度之一。教师要改变传统教育片面重视继承性、接受性的做法,完全废除注入式教学,采取问题式教学,给学生做好榜样。
  二、发现问题的基本途径
  物理学是以观察和实验为基础的科学,而观察与实验是提出问题的基本源泉。从物理学研究的方法来考察,发现问题应有以下几种途径。
  1.分析物理事实与已有理论的矛盾。物理学理论的发展过程是一个逐渐地从相对真理向绝对真理逼近的过程。每一步发展都是对前人成果的批判与发展。理论的每一个阶段都能对已有事实进行科学解释,同时不断受到新的事实的挑战。当新的事实不能用已有理论解释或解答时,往往预示着理论必然有发展的可能。
  2.分析事物之间的联系与区别。物理事物之间总是有联系的。分析已有的事物之间的联系可发现问题。在发现质子(1919年)以后,卢瑟福预言了中子的存在(1920年)。他从原子核的电荷数与质量数的分析得出,原子核中必定存在一种不带电的粒子,即中子。1932年,果然发现了中子。
  物理事实的联系与区别要重视总结与归纳。在归纳与总结的过程中,往往可以发现新的问题。
  3.凭借理论或理论间的关系。物理理论的发展有两条途径,一是使理论向纵深方向发展,另一个是从几个理论的联系中归纳出新的理论。因此理论本身也是发现问题的基点。例如,伽利略从亚里士多德“物体越重,下落越快”的理论出发,利用反证法与假设法得出亚里士多德理论无法克服的“重物悖论”,从而推翻了亚里士多德的理论,为自己的研究找到了问题起点。
  4.寻找物理现象的本质与规律。日常生活中,物理现象无处不在,无时不有。作为掌握了物理理论的学生,必须留意观察,有意分析。从现象中揭示本质,从现象中探求规律。例如,夏天的马路上为什么看上去是“水汪汪”的?冬天为什么要将自来水管扎起来?太阳升起和落山时,为什么偏红色?一个学了物理的人和不学物理的人的主要区别在于对现象的观察、思考和思考中发现问题的能力。
  三、提出问题的方法
  1.因果法。在学习物理时看见一种现象,要习惯问它产生的原因是什么?
  2.对比法。在学习中,多问一下同一物体的不同部分或不同物体不同现象之间的异同点是什么。比较相互矛盾的解释、说法,理论常常能提出具有科学创见的问题。
  3.反问法。多思考某一正命题成立,其逆命题是否也成立?例如,物体温度升高它的内能一定增大,反过来说物体内能增大它的温度一定升高吗?
  4.验证法。通过推理得出的结论要问一下能否用实验加以验证?从实验中发现的规律,要问一下能否从理论上得以论证。比如我们从欧姆定律公式和串联电路电流及电压的关系能推导出串联电路电阻的关系,用实验是否可以验证。
  总之,学生发现问题和提出问题能力的提高并非一朝一夕的事,需要教师在教学中不间断地从多角度正确引导。
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