物理教學中的“問題解決”教學法初探

劉海艦

在物理課堂教學中始終存在著教師、學生、被認知的客觀事物三者之間的相互作用，現代學習理論認為：知識是個體與環境交互作用的過程中逐漸建構的結果，因此以學生為主體、教師為主導的現代教學理念貫穿于教學法改革中。本人在多年的高中物理教學實踐中，探索性地嘗試了“問題解決”教學法，收到了較好的效果。

“問題解決”教學法要求教學必須圍繞“問題解決”來組織，應創設一種問題情境，并把學生引進解決問題的氛圍中，因為問題可以激勵人們去學習、去實驗、去創造。因而“問題解決”教學法極有利于學生創新能力的發展。通過近幾年的教學嘗試，物理課堂教學中應用“問題解決”教學法要遵循以下三個原則：

1.有選擇、有控制地運用“問題解決”模式在物理課堂教學中培養學生的創新思維能力和問題解決能力。

2.應用“問題解決”教學模式，使學生對合理思想、方法的應用，從不自學與呆板模擬上升到創造性地自由發揮。

3.創設各種有助于啟迪學生思維和進取精神的問題情境，使學生能感受到問題的存在，讓他們在頭腦中發現問題、分析問題要素，確認問題癥結所在，并產生正確的解法，這樣在一個個具體的解決問題的實踐中，理解所學知識內涵與科學探究的真諦，可以大面積地提高高中學生的學習效率，提高物理課堂教學的質量。

馬赫穆托夫認為，問題教學是一種發展性教學，其方法體系是建立在問題情境的創設和問題提出與問題解決基礎上的，這一過程一般包括以下幾個環節：產生問題情境、分析問題情境并提出問題；尋找解決問題的方法并實施這一方法 ；監測解決問題的方法等。一般程序為：創設問題情境——提供科學事實——探究解決問題的方法——得出科學結論——運用新知識解決問題。

例如，在學習滑動摩擦力時,準備了橡膠棒和肥皂液,讓一個子高、力氣大的男同學和一個子矮、力氣小的女同學到教室前面用橡膠棒進行拔河比賽，在男同學拿的橡膠棒一側涂上了一些肥皂液，結果女同學比賽獲勝。這是為什么呢？這種有悖常理的疑點，在大腦里產生了興奮劑，從而閃爍著解決問題的創造性思維火化。為解決這一問題我提出了課題《滑動摩擦力的性質》，進而演示課本實驗，得出：F1=uFN，并且利用這一結論，很快就解決了問題：男同學拿著的橡膠棒上涂了一些肥皂液，動摩擦因數太小，手的壓力雖然很大，卻很難產生大的摩擦力，因而女同學反而贏得了比賽。這樣的教學過程，不但促使學生將感性認識上升到了理性認識，形成了對影響滑動摩擦力的因素有了正確理解，還讓學生學會從不同側面理解和掌握要領與規律，達到了促進學生創造性地應用科學知識與思想方法的目的。

在以上各環節中，“創設問題情境”是問題解決的關鍵和精髓，適宜的情境會引導啟發學生提出問題的思路和方法；“提供科學事實確認問題”是解決問題前提，它與訓練學生的獲取信息和處理信息的能力相對應，“探究解決問題的方法”是問題解決的實施階段，它是“問題解決”教學法課堂教學中主要的實施步驟，是把確認的問題信息與平時記憶檢索得來的知識儲存有機聯系起來，利用發散思維和收斂思維產生一些解決問題的設想和方案，就是在問題確認的基礎上，通過創造性的思維過程找到解決問題的基本思路和方案；得出的科學結論是：被檢測是正確的問題解決過程，形成結論和范例，并指導以后的學習和問題解決；

如《自感》教學過程：首先創設問題情境：讓學生找出學過的使線圈磁通量發生變化的情況，并根據楞次定律分析解決各種可能出現的情況，學生們得出這樣的結論：如果通過線圈自身的電流發生變化，通過它的磁通量也會發生變化。在教師的指導下，學生提出了這樣的情境：電流的變化有兩種：一是變大；一是變小，并把大小變化歸納成線圈通電時和斷電時的兩種情況。由此，他們提出了兩種情況：通電時線圈情況是怎樣的？斷電時線圈情況是怎樣的？

問題提出后，引導學生找到解決這兩個問題的思路：既然這時通過線圈的磁通量發生改變，那么，就應該遵守楞次定律和法拉第電磁感應定律，于是就有了對這兩個問題的解決方案：

1.通電時——電流變大——磁通量變大，感應電流方向應與原來電流方向相反，因此表現出來的現象應該是，通電時發生電磁感應現象，電路出現電流要比通電瞬間晚一些。

2.斷電時——電流變小——磁通量變小，感應電流應與原來電流方向相同，因此表現出來的現象應該是，斷電時發生電磁感應現象，電路中電流消失得要比斷電瞬間晚一些。

得出這樣的結論后，再給學生演示相應的兩個實驗，基本證明了他們解決問題的方法和得到的結論是正確的。這樣，學生不僅掌握了知識，更重要的是還學會了怎么樣去獲得知識，怎樣去發現問題，怎樣去解決問題。

近幾年的教學實踐表明，“問題解決”教學法在物理課堂教學中給學生創造了一個自己動手、動腦、探索的物理環境，給教學模式增添了新的活力，使教學活動更具有創新性，體現了教與學的和諧發展，因此是一種很有生命力的教學方法。