摘 要:本文從問題教學法出發,提出了在物理教學中創設情境、提出問題、猜想假設、實驗驗證、分析結論的五步操作步驟。
關鍵詞:物理教學;問題教學法;實施
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2012)07-042-1
問題教學法是一種比較適合于物理教學的方法。本文從問題教學法出發,提出了在物理教學中創設情境、提出問題、猜想假設、實驗驗證、分析結論的五步操作步驟。那么在初中物理教學中如何實施問題教學法呢?
一、創設情境
物理教學的過程應當是一個不斷提出問題和解決問題的過程,因此,教師無論是在教學的整體過程中,還是在教學的某些細微環節上,都應十分重視問題情景的創設,使學生進入問題“探索者”的角色。
物理上的直觀教學和實驗教學就是重視學生感性認識,利用想象直觀的教具和圖片、聲音等素材,展現物理情景的。比如在 “做功和內能的改變”教學中,使讓學生“摩拳擦掌”感受一下自身的摩擦生熱,在學習“力的作用是相互的”教學課堂上,體會一下手拍桌子時手也有火辣辣的感覺。 通過具體操作,引導學生參與了觀察、分析、抽象、概括這一生動的過程,概念的理解、表述、應用創造了有利條件,而且為后面相關知識的理解都奠定了基礎。
二、提出問題
物理是一門自然科學,自然生活中各個方面與物理有著千絲萬縷的聯系,課堂教學中可根據生活事實或生活經驗,提出問題讓學生去分析、去解決。例看到天空,學生會產生疑間:“天空為什么是藍色的?”“雨后的天空為什么有時會看到彩虹?”教師可進一步問:“這是什么現象?彩虹的色彩有什么規律?”物理學是一門實驗科學,物理學的每一點進步都都與科學實驗分不開。物理實驗也是科學探的重要環節,因而在實驗設計、實驗過程和實驗現象中可提出各種問題引導學生去思考、去分析、去總結。
三、猜想假設
教師要引導學生利用直覺對所提問題的預測有根據地提出合理的假設,引導學生把個人假設轉化到團體的共同假設;讓學生多方面思考并發問,起到一石激起千層浪的作用。鼓勵學生進行發散性思維,幫助學生建立起探究問題中具有決定作用的雛形框架。如:研究電磁鐵的磁性強弱的有關因素時,提出問題后,讓學生猜想。若學生產生困惑,教師可以給予引導性提問:“電流的有無、強弱、方向對螺線管的磁性有何影響?一根直導線和將直導線繞成螺線管通過相同的電流時,在旁邊的小磁針怎樣?看到的現象有何異同?由上述現象你想到了什么呢?”啟發學生通過類比推理,展開豐富的聯想進行大膽猜測。此時教師要想方設法提高學生猜想熱情。如告訴學生:“偉大的物理學家牛頓說:‘沒有大膽的猜想,就作不出偉大的發現。’你想成為發明家嗎?請大膽猜測。”這樣,可燃起學生的激情,使他們的思維處于亢奮狀態。但是,教師此時對學生的猜想,不宜甄別對錯,應讓學生自我去驗證。
四、實驗驗證
在提出問題后,學生進行了猜想與假設,這些猜想假設是否正確,需要通過實驗來驗證。教師要提示學生如何做好實驗計劃的制定與安排,提示驗證的必要條件,提供足夠的實驗器材,提示學生注意變量的控制和科學方法的運用,由學生自主設計實驗。教師要注意發問技巧,同時對學生設計的探究問題的方案應讓學生交流討論,并予以肯定。如:在研究影響電磁鐵磁性強弱與電流大小,線圈匝數及鐵芯粗細的關系時,教師先讓學生自行設計。若出現困惑時,教師可讓學生思考:本實驗可采用什么方法探究,怎樣控制變量,如何設計具體實驗方案,還需要哪些器材,桌面上有嗎,如何利用桌面上的器材實驗呢等。在研究過程中,教師可以在不同組間客串參與,但其任何行為均不能干擾和抑制學生的探究精神。對困難的小組教師可進行引導和提示,同時由于小組間不可避免地存在差異,可允許組與組間交流,取長補短,但同時又要提倡同學們應有獨創精神。
五、分析結論
這一過程中,學生通過他們對所收集的各種數據進行分析和綜合,最終獲得結論,從而解決問題。教師應鼓勵學生對所收集的數據進行比較,告訴學生常見的分析處理數據的方法,對實驗結果進行預測;引導學生進行簡單的因果推理,歸納出有效的結論;初步建立不同層次的實驗結論。教師要引導學生回顧一下所假設的內容,看是否與實驗結論吻合,有何差異。若出現一些猜想以外的現象,要引導學生去思考這些意外現象產生的原因,能否發現一些新問題,培養學生的創新能力。同時,教師還應引導學生根據分析的結果對實驗的方案進行改進和調整。
如:在研究電功的大小與U、I、T的關系時,課堂上同學們應用教材中演示實驗的方法探究,雖然得出了U、I越大,電流做功越多,通電時間越長,電流通過電動機做功越多的結論。但是,他們發現在探究的過程中,難以對 U、I分別控制。后來,在教師的共同參與下,同學們課外研究,對此方案進行改進,通過研究電能轉化為內能來研究電流做功的多少與U、I、T的關系,設計出了將兩個電阻不等的電阻絲串聯,分別放入兩個完全相同的裝有等質量的煤油瓶的上部空氣中,并將瓶口密封,插入玻璃管吹氣,使兩管煤油柱在相同高度,通電加熱,輔助其他器材,實驗效果明顯,使學生體會到了成功的快樂,學到了解決問題的方法。
總之,教學活動是師生共同參與的雙邊活動,教師在課堂上應自覺運用“問題教學法”,應有意識地引導、啟發學生學會如何發現有意義、有價值的問題,而不是簡單地去尋找答案。久而久之,就能強化學生的問題意識,學生就會展開想象的翅膀,自由探討,積極思維,大膽提出問題,揭示問題之間的聯系。雖然有些問題可能是錯的,有的問題可能很稚嫩,但問題的提出、假設與論證,能很好地鍛煉學生的思維,培養學生良好的思維品質。