問題設計——高中物理教學中應重點關注的問題

摘 要：問題設計是高中物理新課標教學中重點關注的問題，在教學中，要挖掘教材，激發思維，突出主體；要聯系實際，激發興趣，培養能力；要優化問題設計，遵循認知規律，培養創新思維。

關鍵詞：問題設計；挖掘教材；聯系實際；認知規律；創新思維

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A文章編號：1009-010X（2007）02-0011-02

從認知心理學的角度看，學生的知識建構需要有精心的問題設計，學生的主體作用、教師的主導作用都需要由精美的問題設計來體現。常常聽學生說，上課聽得懂，下課不會做；也常常聽老師說，我已強調多少次了，已分析得夠透徹的了，學生還是表現出不明白，茫然不知所措，解題時張冠李戴，死搬硬套，表述時邏輯混亂等，教師最后的結論是——學生笨。產生這些問題的重要原因是教師在教學過程中沒有精心設計問題，學生在學習過程中缺少主動性思維而變成知識的被動接受者，教學效果不理想。因此，在物理教學設計中，特別要重視挖掘教材，聯系生活，精心設計問題。

一、挖掘教材，設計問題，激發思維，突出主體

學生在學習過程中必然會遇到許多認知問題，這些問題交織在一起，成為學生學習的心理動力和課堂教學的契機。中學生有很強的求知欲，時常表現為思想上的困惑和疑問，正是這些思想和認知問題驅動學生去追求知識、探索真理。教師通過挖掘教材，以問題為契機，精心設計，釋疑解惑，幫助學生完成學習目標。例如，學生在學習了電磁感應的知識后，對電磁感應中電能的來源產生疑問，我就在進行《楞次定律》的教學時，從實驗中提出六個設問：﹙1﹚當條形磁鐵的N極插入螺線管時，磁通量增加還是減少？﹙2﹚什么時候產生感應電流？線圈中有磁感線就能產生感應電流嗎？﹙3﹚感應電流的磁場如何？何時產生？﹙4﹚感應電流磁場與原磁場有何關系？﹙5﹚磁鐵的N極下插時，為什么感應電流和線圈會產生N極與之相斥？﹙6﹚怎樣判斷感應電流的方向？學生領悟到以上設問的學習方法，自己進行實驗探究，發現“增反減同”的規律，深刻理解了楞次定律的特征，把握了楞次定律中阻礙的意義。從整個實驗過程來看，這六個連續的設問就是實驗的知識臺階點，通過這些問題的層層設問和討論，不斷激發思維火花，使之成為有序的思維訓練過程，使學生能循序漸進，逐步深入地動手實驗、思考問題、歸納結論。

在課堂教學中教師要善于把教材中既定的物理觀點轉化為問題，以展現知識的發生發展過程，借助具有內在邏輯聯系的問題設計，促使學生思考，逐步培養學生自己發現問題、分析問題和解決問題的能力，使學生真正成為意義的主動建構者。例如，我在《探究功與物體速度變化的關系》一節中設計了以下幾個問題：

（1）引導學生圍繞“功”思考、回答以下幾個問題：①小車受到幾個力的作用？有幾個力對小車做功？②在探究問題中所提到的“功”是指小車所受外力的總功還是某一個力的功？③如何測量總功？（2）引導學生圍繞“速度”思考、回答以下幾個問題：①如何測橡皮筋做功后小車的瞬時速度？②小車從靜止開始在橡皮筋拉力作用下做怎樣的運動？學生經過充分的思考和討論，尋找正確的答案。這樣通過挖掘教材，設置問題，讓問題在學生新的需要與原有水平之間產生沖突，激發了學生的學習動機，不斷切入學生思維的最近發展區，不斷地縮短學生原有水平與學習目標之間的距離，從而拓展學生的心智品質。

課堂教學中應充分利用教材巧妙設問。在教師指導下，學生能夠圍繞問題積極思考本身就是學生主體的表現。在學習上不善于提出問題的學生，從本質上講就是缺少主體性思維。教師應不斷啟發學生在學習中提出問題、獨立思考問題，努力運用科學原理與方法分析問題和解決問題，使學生成為知識的主動建構者。

二、聯系實際，設計問題，激發興趣，培養能力

傳統的物理教學只重視純知識的教學，教學者為了使自己講得清、講得多，經常把自己的思維讓學生套用，強加于學生，學生的思維得不到有效訓練，思維能力得不到有序發展。久而久之，學生只會處理已簡化了的物理對象和理想化的物理模型，遇到實際問題就不知所措。因此，教師就必須結合生產和生活中的實例，不斷創設問題情景，培養學生從實際問題中抓住主要因素，提取物理對象和物理模型。充分利用現代教育手段創設符合教學內容和要求的問題情景，增加學生的感性認識，激發學生的學習興趣，形成學習動機。如：針對生活中常見的人騎自行車這一實際例子，老師可以設計以下幾個問題：﹙1﹚人蹬自行車行進中，自行車前后輪受到的摩擦力各是什么摩擦力？﹙2﹚前后輪受到的摩擦力的方向各怎樣？﹙3﹚自行車的前后輪，大小齒輪邊緣上的點的線速度、角速度關系如何？﹙4﹚變速自行車是怎樣實現變速的？﹙5﹚自行車在平直的公路上行駛，如何測定自行車受的阻力？﹙6﹚下雨天，人騎自行車拐彎時為什么容易被摔倒？再如：在學習牛頓第三定律時，老師可以結合生活中拔河這一實例提出以下問題：﹙1﹚拔河比賽到底比的是什么？﹙2﹚拔河時既然甲乙兩方對繩子施加的力等大反向，為什么還有勝負呢？﹙3﹚拔河比賽中影響勝負的因素有哪些？老師可通過多媒體手段，展現實際情景：輸送帶送物、剎車滑行、跳水運動、小孩滑滑梯、蕩千秋、亮度可調的臺燈、光導纖維傳送光信號、原子彈爆炸等。將這些真實的實際情景設計成對應的物理問題，如：摩擦力問題、勻減速問題、豎直上拋問題、斜面動力學問題、單擺問題、電路調壓問題、全反射問題、核裂變問題等，穿插在平時的課堂教學中，加強理論與實際之間的聯系，幫助學生建構當前所學物理知識的意義，逐步培養學生主動觀察自然——尋找問題——運用所學知識解決實際問題的應用能力。

三、優化問題設計，遵循認知規律，培養創新思維

為了使設計的問題更能有效地激發創新思維，教師應在可能的條件下，組織協作學習（開展討論與交流），并對協作學習過程進行引導，使之朝著有利于知識建構的方面發展。引導的方法包括：提出適當的問題引起學生的思考和討論，在討論中設法把問題引向深入以加深學生對所學內容的理解，啟發誘導學生自己去探究物理規律。

問題設計要符合學生的知識背景、思想現狀和思維特點。問題設計要具體明確，避免出現教師提出的問題大而無當，內涵外延不明確，使學生無從下手。問題設計要精，能舉一反三，觸類旁通，更不可為問題而問問題，流于形式，耗費時間。

問題設計應注意以下兩個方面：

1.問題的設計要遵循學生的認知規律。教師與學生之間的交互應在“元認知級”，即教師向學生提出的問題，應有利于促進學生認知能力的發展而非純知識性的提問。問題設計又要有適當的難度和梯度，即既要讓學生有成功的可能，同時更要具有培養物理思維的價值。

2.問題的設計要有利于建立學生的思維模型，有利于培養學生的發散性思維和創造性思維，即要了解學生思維的特點，例如教師可通過這樣一些問題來建立學生的思維模型：“你的看法是……？”、“你是怎么想的？”、“這是為什么？”等。使學生在學習中對問題保持敏感和質疑的心態，培養對科學知識的好奇心和求知欲以及一種勤于思考的習慣，培養創新思維。

總之，問題設計在物理課堂教學中的意義是一種教學觀念問題，是教師主導作用和學生主體作用的和諧統一。它的思維核心功能在綜合程序教學法的課堂教學實踐中被越來越多的教師所認同。只有充分重視問題的設計并不斷優化，才能真正使學生學得輕松、高效，課堂效益才能得到真正的提高。

【責任編輯：張桂英】