淺談高中物理探究式教學中學生質疑能力的培養

趙勇　宋敏

摘要：質疑就是提出問題，它是學生思維深刻性獨特性的一種表現。質疑的過程能激發學生的創新意識，通過質疑能力的培養可以培養學生的創新能力，這正是新課程改革的一個重要目標，本文針對中學物理教學過程中，學生質疑能力相對欠缺，提出我們必須重視學生質疑能力的培養。

關鍵詞：物理課堂教學；質疑能力

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2016）04-0291-01

新課程改革，培養學生的綜合能力和綜合素質成為今后教學的重點。質疑能力同樣是一種綜合素質、一種科學素養。質疑是探索知識、發現問題的開始，是獲得真知的必要步驟。愛因斯坦曾經說過："提出一個問題比解決一個問題更重要"，我國現代教育家陶行知也有"發明千千萬萬，起點是一問"的感嘆。從人類的認識發展規律看，任何科學發明與創造往往都是從質疑開始，例如古希臘的亞里士多德認為力是維持物體運動的原因。伽利略對此提出質疑，指出物體在沒有受到外力時可保持勻速直線運動狀態，后經過牛頓進一步研究，總結出了牛頓運動定律，從而奠定了經典力學的基礎。又如當愛因斯坦看到洛侖茲等人依據牛頓的時空觀研究電動力學遇到了極大的困難后，對牛頓的時空觀大膽質疑，并提出了相對論時空觀，從而建立了狹義相對論。由些可見，在物理教學過程中，質疑的過程能激發學生的創新意識，通過質疑能力的培養可以培養學生的創新能力，這正是新課程改革的一個重要目標，是現行教學的一個重要任務。有了"質疑"的開端，從釋疑入手，從無疑到有疑，再從解釋到創新。物理學史的每一個階段的進展幾乎也是從質疑開始的。

1.物理課堂教學中培養質疑能力的途徑和方法

在物理教學過程中，教師要有意識、有目的地教給學生進行質疑的基本方法，才能盡快地提高學生的質疑能力。在質疑過程中，教師既要營造和諧民主的教學氛圍，創設問題情境，悉心愛護學生主動發問的積極性，使學生敢于質疑；更要激發學生興趣，引導學生主動參與，邊讀邊思邊悟，對學生提出的問題應予以肯定，并及時讓它展示自己的思索和提問的過程，使學生善于質疑。 質疑緣于認知和思維的矛盾、困惑或對自己的新想法、觀點尋求確認的期待，因為它們在學生心理上造成一種懸而未決但又必須解決的狀態。利用課堂這個教學主陣地進行質疑能力的培養，需要我們尋找一些具體途徑和行之有效的方法。

1.1利用演示實驗，創設物理情景，巧妙設疑。利用演示實驗的直觀教學手段，巧設疑問，促進學生的認知沖突，誘發學生進入質疑的思維狀態，啟迪創造性思維。例如在進行閉合電路歐姆定律教學時，可以通過這樣的方式設置疑問：事先用干電池二節和三節分別組成電池組甲和電池組乙，其中電池組乙選用內阻大一些的電池或者用一個約10歐姆的電阻（要隱蔽）串聯在任意二節電池之間充當"內阻"作用。問學生哪個電動勢高？學生回答后，用電壓表直接測電動勢來肯定學生的判斷。問用它們分別給兩個相同的小燈泡供電，哪個燈泡更亮？學生都說肯定是乙電池組供電的燈泡更亮，但演示的結果卻是用甲電池組供電的燈泡更亮！將兩燈泡對換仍然如此，為什么會這樣？這個有悖常理的事件，在學生頭腦中產生了大大的疑問，進而閃爍起解決問題的思維火花。

1.2引導學生從物理與實際問題的聯系中提出問題。物理學與技術、生產、生活等有著廣泛的聯系。因此物理學習要與科技發展緊密地聯系起來，如：萬有引力與宇宙探測；光的全反射與光纖通訊；電磁感應與磁懸浮列車；激光與全息技術；原子理論與核能利用等等。物理學習也要與生活、自然相聯系，如：體育運動、家庭音響、人體輻射、血壓與心臟功率、B超、X光檢測、CT檢測、閃電、臺風、溫室效應、厄爾尼諾現象等等。這些領域涉及的物理知識豐富多彩，教師引導他們關注這些問題有助于激發學生學習物理的興趣，使學生感覺物理是既鮮活又生動。學生在課本知識與科技、生活的聯系中或在觀察現象、（嘗試）揭示其本質中可以無拘束的展開想向，提出具有開放性的問題，學生對問題的討論往往具有發散性，又可以互相激勵，從一個問題的討論中提出更多的問題，有些甚至是科學家也在思考的問題。

1.3引導學生運用科學思維方法進行質疑，提出有創見性的問題。物理來自于實驗，其因果關系非常嚴密。利用物理知識間的因果關系來思考，能使許多被"正?；?的物理事件再次遭到質疑。如圖2左圖是用兩根細繩懸掛著一個小球甲，右圖是一根水平繩和一根彈簧拉著同樣質量的小球乙，角度α=β?，F在分別剪斷水平繩，關于剪斷瞬間小球的加速度方向，一般認為甲球在水平繩剪斷后立即開始擺動，加速度垂直于細繩；對于乙球，由于彈簧彈力瞬間不變，它與重力的合力水平向右。我們從因果關系上可以引導學生這樣質疑：繩子不也是因為有形變才能產生彈力的嗎？"瞬間"是指多長時間？如果在極短時間內，繩子不也照樣來不及恢復嗎？是否可以認為這兩種情況是一樣的？這種質疑使老師們在題目條件的表達上更要注意嚴謹--左圖中的細繩應該是理想化的：不可伸長的；又可使學生加深對理想化條件的理解。

2.物理學科培養學生質疑能力的策略

2.1利用物理學史上的經典案例進行激勵。伽里略對"物體越重下落越快"的質疑，使他通過邏輯上的悖論法在理論上向權威挑戰，并用實驗證明了重的物體和輕的物體下落得一樣快（忽略空氣阻力）。糾正了以有幾千年的錯誤認識，建立了落體理論，推動了科學的發展。奧斯特在實驗中發現了電流周圍存在磁場，引發了法拉第等人對稱性思考：既然電能生磁，那么磁能否生電？帶著這個偉大的、有創見性的疑問，法拉第（包括楞次）等人經過艱苦的努力，終于得出了肯定的結果，發現了法拉第電磁感應定律。先輩們的成功經典會讓學生對大師們的才華由衷贊嘆，這將會很好地激勵有志于科學的青年學生勤于思考、善于發現問題并勇于質疑。

2.2采用基于問題的教學方法，營造積極質疑的氛圍，培養質疑能力。教師可以在合適的教學內容上選用問題式教學法。教師課前準備與本節課相關的音像、文本等媒體資料或演示實驗，這些素材在老師的引導下要能激發學生的思維矛盾，適合中學生發現并提出問題或初步提出有待確認的觀點。教學時不是讓教師講得學生沒問題可問，而是要教師做到啟發學生提出深刻的問題。教師用設計好的表格讓學生們把他們疑問或觀點記錄下來，教師收集問題，并挑選其中具有代表性的問題進行積極評價，并把它作為本節課主要要解決的問題投影出來，讓師生一起來探究，討論。這種課把提出問題當作首要培養的能力目標，而且學生得到了積極的評價，讓學生覺得大家是在解決學生自己的問題。由于大家的參與，積極質疑的氛圍非常濃厚，逐漸培養了主動質疑能力。同時，課堂上還應加強學生科學精神教育（例如不要把什么常見現象都當作天經地義而習以為常），以更有利于學生質疑能力的培養。

總之，質疑能力是提高學生學習能力的基礎，培養學生提出問題的能力是素質教育的重要方面。學生發現問題、提出問題的能力的培養必須靠教師有意識的引導，教師應從日常教學中做起，重視對學生質疑能力的培養，以適應素質教育的時代要求。