簡論物理教學中學生“問題”意識的培養

摘要：問題意識是新思想誕生的搖籃，是創新的萌芽。本文首先闡述了問題及問題意識的內涵、問題意識培養的意義，然后結合實例說明物理教學中培養學生問題意識的幾種策略。

關鍵詞：物理教學；學生；問題意識；培養

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-010X（2008）10-0057-03

愛因斯坦說：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要”。因為解決一個問題是知識技能的應用，而提出一個新問題需要有創造性的思維。宋代著名學者陸九淵說：“為學患無疑，疑則有進，小疑小進，大疑大進。”故學生在學習中沒有問題就沒有興趣、沒有思維、沒有創新。問題出于懷疑，不懷疑就沒有問題，不懷疑就不見真諦，只有質疑才能求異，才能另辟蹊徑，勇于創新。現代教學論認為：任何教學內容都可以用一個個問題呈現出來。社會和經濟發展的信息化和全球化趨勢，對人的創新精神培養和創造性人才的成長提出了前所未有的緊迫要求。因此，必須改變封閉的、脫離現實生活、偏重于知識傳授的傾向，從而培養學生形成一種對知識的主動探索，并重視實際問題解決的積極的學習方式。

以“問題”解決為主線的學習方式要求我們教學的首要工作是培養學生的“問題”意識。我經過一段時間的研究和探索，初步有以下幾點體會：

一、問題與問題意識

問題就是疑點。它是一個人面對某種不認識的東西而又不能應用已有知識和技能弄清它時產生的。

所謂問題意識，是指人們在認識活動中，經常意識到一些難以解決或疑惑的實際問題及理論問題，并產生一種懷疑、困惑、焦慮、探索的心理狀態，這種心理又驅使個體積極思維，不斷提出問題和解決問題。思維的這種問題性心理品質，稱為問題意識。問題意識在思維過程和科學創新活動中占有非常重要的地位，對創新教育教學活動來說，問題意識是培養學生創新精神的切入點。不重視對學生問題意識的培養而談創新精神及創新教育，是空洞抽象的，毫無實際意義。問題意識不僅體現了個體思維品質的活躍性和深刻性，也反映了思維的獨立性和創造性。強烈的問題意識，作為思維的動力，促使人們去發現問題、解決問題，直至進行新的發現、創新。一般來說，顯而易見的問題毋需發現，難以發現的是蘊含在習以為常現象背后的問題。所以，發現表現為意識到某種現象的隱蔽未解之處，意識到尋常現象中的非常之處。從這個意義上說，發現問題是解決問題的關鍵，發現問題是創新的起點和開端。正因為如此，心理學理論中一個極其重要的觀點是：科學上很多重大發明與創新，與其說是問題的解決者促成的，毋寧說是問題的尋求者促成的。伽利略對亞里士多德“自由落體定理”的科學修正及創新，非常清晰而準確地說明了這一點。因為比薩斜塔上的試驗幾乎人人可為，但是能意識并發現這一問題存在的僅有伽利略一人。就像每天有無數的人燒開水都可見到水開時壺蓋會跳，但沒有人能像瓦特那樣提問：壺蓋為什么會跳？正是瓦特的這個問題以及由此發明的蒸汽機，直接推動了人類社會由農業文明進入工業文明。這些理論與實踐，非常有力地證明了一個簡單卻是十分重要的命題：一切創新都始于問題的發現，而發現問題又源于強烈的問題意識。所以沒有問題意識，創新精神及創新活動將成為無本之木。

二、培養學生問題意識的重要意義

創新能力從何而來，有兩個必要條件，一是扎實的基礎知識，二是創造性思維。基礎知識與創新是密切相關的，只有掌握扎實的基礎知識才能創新，同時，只有培養學生創造思維，他們才能深刻地理解基礎知識。不會提問就不會創造，因為任何創造都是從問題開始的。開發學生的創造潛能，提高學生的創造能力必須從小培養學生問題意識。

培養學生的問題意識，還有利于發揮學生的主體作用。培養學生的問題意識就是要學生在課堂教學中發揮主體作用，敢于和善于提出問題，教師對學生問題意識的培養，能夠啟發學生思維，活躍思想，主動積極地去探求知識的奧秘，較好地完成學習任務。

從人才成長的規律與教育實踐來看，具有強烈問題意識的學生大多有好問、多問、深問的思維品質，在發現問題和提出問題的同時，他們又在積極地思考解決問題的方法，而只有通過解決問題的練習，才能逐漸學會發現、探究的技巧和方法。

三、物理教學中培養學生問題意識的策略

1.結合生活實際，合理組織教材，提高學生用物理思想來看待實際問題的能力。如何把生活中的鮮活題材引入學習物理的大課堂，使學生在自己熟悉的情景中輕松的提出問題，去思考、去探討，是值得我們重視的問題。然而，現行教材中，往往存在題目老化、數據過時、離學生的生活實際較為遙遠的情況。因此，教師在教學中要聯系生活實際，吸收并引進與現代生活、科技等密切相關的具有時代性、地方性的物理信息資料來處理教材，整理教材，重組教材內容。例如：在萬有引力定律的學習過程中，教材中的事例比較過時，而如果用下面的例題，情況就可能有所改善。

例：據媒體報道，按照計劃，遨游太空6天零18小時、行程540余萬公里、繞地球飛行108圈的“神舟”六號安全返回。若將“神舟”六號繞地球的運動看作勻速圓周運動，并且已知地球赤道上的重力加速度g＝9.8m/s2，則由上述條件可以估算出：

A.“神舟”六號繞地球運行的周期

B.“神舟”六號繞地球運行的軌道半徑

C.地球的半徑D.引力常量G

這樣就把教材中缺少時代氣息的題材改編成了學生感興趣的、活生生的題目，使學生積極主動地投入學習中，讓學生發現物理就在自己身邊，從而提高學生用物理思想來看待實際問題的能力。

2.注重實踐活動，培養學生發現物理問題的能力。人的認識來源于實踐。人在實踐中不斷發現問題，不斷解決問題，推動著人類科技的進步。在教學中，要加強學生的實踐活動，讓學生在操作材料的過程中發現問題。愛因斯坦把科學定義為：“具有探究意義的經歷”。可見，實踐操作在學生認識活動中的作用。

在物理教學過程中，無論是觀察還是實驗，要盡量找一些典型的材料，讓學生摸摸、看看、做做，多種感官感知，從而發現問題或找到規律。如《摩擦力》一課，我為學生準備了小車、磁鐵（代替重物）、圓棍、抹布、測力計等材料，學生設計減小摩擦力的實驗，發現用測力計直接拉動沒有車廂的車輪，在光滑的桌面上滾動時摩擦力最小。這一實驗，學生綜合運用了正壓力、摩擦方式、物體的摩擦系數等知識，這些知識難度較深，學生在操作中獲得了感性經驗。減小摩擦力的方法是學生在邊操作邊思考中總結出來的。又如，研究聲音的高低與車輪轉速之間的關系時，學生不僅發現聲音的高低與車輪轉速快慢有關系，還與紙片插入車輪的多少、紙片的厚薄等有關系。轉速快、紙片厚、插入少，聲音高，發現了音高與振動頻率之間的關系，還發現了聲音的強弱與振幅之間的關系。如果沒有學生的親自動手，就不會有如此多的發現。

3.創設生活情景，提高學生解決問題的能力。物理教材中的問題多是經過簡單化或物理化了的問題，為了使學生更好地了解物理的思考方法，提高學生分析問題、解決問題的能力，教師必須善于發現和挖掘生活中的一些具有發散性和趣味性的問題。例如在教學《單擺》之后，可以出兩道這樣的題目：

（1）給你一化學儀器滴定管、秒表、刻度尺，試設計粗略測出重力加速度的實驗方案。

解析：利用水滴下落作自由落體運動可以測定重力加速度，h＝gt2/2，即測定h、t兩個物理量。操作過程：調節滴定管高度和旋鈕的水流量，讓水一滴一滴流出，使一個水滴到達地面時，恰好又有一個水滴開始下落，測出管口到地面的距離為h。用秒表測下落時間，從第一個水滴離開水龍頭開始計時，到第N滴水滴落到地面為止，共用時間T秒，所以t＝T/N（累積法減少了實驗誤差）

（2）提供秒表、較長的細線、小鐵球等器材，請設計一個能實際操作的實驗，測量出一棵大樹樹干的直徑d，寫出簡要的方案；寫出測得的直徑的表達式，并注明你所用符號的含義。

解析：用細線量取樹的橫截周長，以此長度為擺長做一單擺，用秒表測出此單擺做N次全振動的時間t，求出單擺周期，再用單擺的周期公式得到擺長，即樹的周長值，最后用圓的周長公式計算出樹的直徑d。直徑的表達式d＝gt2/4π3N2，N為單擺全振動次數，t是N次全振動所需的時間。

這樣可以讓學生從生活中學，激發學生學習的興趣，提高解題的技巧，培養學生根據實際情況來解決問題的能力。

總之，教學問題解決的方法很多，它們之間既有聯系也有差別，教學中教師應該結合生活實際，抓住典型事例，指導思考方法，讓學生真正體會到物理學習的趣味性和實用性，使學生發現生活中的物理，喜歡物理，讓物理課堂教學適應社會生活實際，從而培養出一批真正適應未來社會需要的人才。

4.創設良好的教學氣氛，鼓勵學生質疑問難。學生有沒有強烈的問題意識，能不能提出問題，取決于是否有一個良好的教學氛圍。教師在教學活動中起著主導作用，教師的教學行為以及教學過程中的師生關系是影響教學氣氛的重要因素。要創設寬松、和諧的教學環境，首先要建立教學過程中師生民主、平等的關系。同時教師要向學生講明主動提出問題的好處。另外，還可以舉一些名人和同學由于善思好問取得成就和成績的例子為學生提供學習的榜樣。其次，要鼓勵學生大膽質疑問難。應對敢于大膽提問的學生給予表揚。對于提問者，問題即使很簡單或是沒什么意義，都必須認真解答，并注意抓住時機引導學生怎樣問才更有意義，對于學生提出的富有思考性的問題可根據情況因勢利導，及時組織大家討論，對于學生提出的問題教師一時如果難以回答，要實事求是地給學生講清原因，并在下課后給予回答。

教學過程是師生不斷發現問題、解決問題的過程。因此，教學要以問題為中心，要創設良好的學習氣氛，使學生在思維中提問，在提問中思維。

5.精心設計問題情境，促進學生積極思考。著名心理學家希爾博士說過：人與人之間只有很小的差異，但是這種差異卻往往造成巨大的差異。很小的差異就是所具備的心態是積極的還是消極的，巨大的差異就是成功與失敗。學生學習具有積極的心態準備將是獲取知識和能力的最大動力。創設問題情境，是培養學生積極心態、問題意識的主要方法。

教師應如何通過問題情境來培養學生的問題意識呢？這應是一個由教師具體引導到學生獨立發現和提出問題的漸進過程。

在教學新知識時，教師要善于設計一些新穎別致、妙趣橫生、喚起學生求知欲的問題，從而使他們帶著濃厚的興趣去探求新知識。

創設問題情境不僅僅是教師設疑，學生回答。教師還應該有目的地創設一種促使學生提出問題的情境，啟發學生學會發現問題、善于提出問題，并讓學生討論，教師適時點撥引導，使課堂形成一種積極思考、勇于探討的熱烈氣氛，這對培養學生的問題意識、提高學生提出問題和解決問題的能力更為重要。

總之，作為教育者本身，我們必須先具備培養學生問題意識這樣一種理念，并在教學過程中，矢志不移地貫徹這一理念，才能符合教育改革的趨勢和要求。

【責任編輯 張桂英】