有效提升高中學(xué)生物理問題意識的策略

傅 新

（莊河市第六高級中學(xué)）

《普通高中物理課程標準（2017年版）》中指出：“普通高中的培養(yǎng)目標是進一步提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，著力發(fā)展核心素養(yǎng)，使學(xué)生具有理想信念和社會責(zé)任感，具有科學(xué)文化素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力，具有自主發(fā)展能力和溝通合作能力。”課程標準倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，體現(xiàn)了以學(xué)生發(fā)展為主和促使他們積極主動發(fā)展的理念。這種學(xué)習(xí)方式特別強調(diào)問題意識在學(xué)習(xí)活動中的重要性，問題意識使人的注意力具有明顯的指向性與選擇性，對持續(xù)進行有目標的思維、積極探索活動形式等，具有顯著的激勵效果。作為教師，應(yīng)努力探尋有效提升學(xué)生問題意識的策略。

一、加強基礎(chǔ)知識的積累，使學(xué)生有問的基礎(chǔ)

學(xué)生如果具備了堅實的物理理論知識基礎(chǔ)，就可以對物理概念、物理規(guī)律和物理公式深入地理解與掌握，就會有問的基礎(chǔ)。首先，要幫助學(xué)生弄清楚基本概念。如當處理“運動學(xué)”的習(xí)題時，會遇到“加速度結(jié)果為負值”的情況，如若學(xué)生對加速度的物理概念沒有清晰的理解，往往會懷疑自己的計算結(jié)果，導(dǎo)致計算錯誤。其實，問題的關(guān)鍵在于加速度本身就是一個矢量，具備方向性，當加速度與速度方向相反時，加速度的數(shù)值就會出現(xiàn)負值。其次，要熟悉公式的使用規(guī)律。不同的公式使用條件和范圍不同，如計算感應(yīng)電動勢常用公式有BLV sinθ。前者是定義式，適用于任何情況，而后者用于導(dǎo)體棒在勻強磁場中平動切割磁感線的情況。此外，同樣的公式中，字母表達的含義也可能不同。如中，左邊的R代表的是距離，右邊的R代表的是圓周運動的軌道半徑。最后，要明確基本方法的運用。如研究物體的受力時，看到連接體，通常要運用整體和隔離的方法；研究多因素影響某一物理量的問題，則要使用控制變量法。

二、創(chuàng)設(shè)生動物理情境，使學(xué)生有問的空間

課堂教學(xué)應(yīng)該是真實生活中解決問題的“實驗室”，應(yīng)通過各種方式為學(xué)生提供解決物理問題的情境，再通過適當?shù)狞c撥、誘導(dǎo)，引領(lǐng)學(xué)生去感悟、去揣摩，打破他們已有認知結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)，喚起正確的物理思維，激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力，使他們在情境中產(chǎn)生困惑、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，并進一步地去解答問題，提高能力。物理問題情境的創(chuàng)設(shè)，可以從以下三個方面入手。

（一）從生活和自然中創(chuàng)設(shè)問題情境

在近幾年的高考物理試題命題中，很多物理情境的設(shè)計源于生活實際和自然中的素材，源于實驗中所取得數(shù)據(jù)的特點。這些命題也為教師的教學(xué)引領(lǐng)了方向：一是要理論聯(lián)系實際，以我們身邊的生活片段作為著眼點，引導(dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)。這樣，能夠更好地提高學(xué)生的物理意識，真正體現(xiàn)物理教學(xué)的價值。如在學(xué)習(xí)“渦流”一課時，我將電磁爐拿到課堂上，先讓學(xué)生體驗“把手放在正在工作的電磁爐上”。學(xué)生摸完后發(fā)現(xiàn)不熱，感到十分驚訝。于是，再分別將盛水的鐵鍋和陶瓷鍋放在上面加熱。學(xué)生發(fā)現(xiàn)：鐵鍋中的水很快沸騰，但是砂鍋里的水卻始終是涼的。他們紛紛提出了類似“電磁爐都能把鐵鍋里的水燒開，可為什么手沒事呢”“為什么砂鍋里的水不熱”“電磁爐是怎么加熱鐵鍋里的水的”的疑問。這樣，就使學(xué)生產(chǎn)生了關(guān)于生活認知的樂趣，自然而然地提高了問題意識。

（二）從實驗操作中創(chuàng)設(shè)問題情境

物理是一門實驗性很強的學(xué)科，物理學(xué)家研究物理問題最基本的一種方法是觀察和實驗。利用物理實驗來創(chuàng)設(shè)問題情境，可以讓學(xué)生在觀察實驗現(xiàn)象后，有所發(fā)現(xiàn)，有所聯(lián)想，引導(dǎo)學(xué)生在思考和分析問題的同時，迸發(fā)出新的科學(xué)的問題。如在學(xué)習(xí)“磁場對運動電荷的作用力”時，教師可以利用洛倫茲力演示儀，演示電子束的運動情況：不加磁場時，軌跡是一條直線；加磁場后，電子束偏轉(zhuǎn)；改變磁場方向，軌跡發(fā)生改變……通過實驗，讓學(xué)生可以親眼看到電子在加磁場時徑跡發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，他們的好奇心和求知欲就會被調(diào)動起來，會更認真地觀察，同時提出自己的疑惑：是什么力讓電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)？這個力的方向是怎樣的？磁場方向、電子的運動方向及其受力方向有什么關(guān)系？這些問題很好地推動了學(xué)生的思維活動，為洛倫茲力的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的環(huán)境。

（三）從簡單的物理模型中創(chuàng)設(shè)問題情境

物理是研究物質(zhì)運動規(guī)律的學(xué)科，而實際的物理現(xiàn)象和物理規(guī)律一般都很復(fù)雜，涉及多種因素。構(gòu)建物理模型時，要舍棄次要因素，抓住主要因素，從而突出客觀事物的本質(zhì)特征，建立起理想化模型。建模是物理問題解決過程中最重要的一步，模型化正確與否或合理與否，直接關(guān)系到物理問題解決的質(zhì)量。因此，在教學(xué)中，教師可以從簡單的物理模型中創(chuàng)設(shè)情境。如在“學(xué)習(xí)板塊模型”時，可以給出最簡單的模型“板塊疊加”，使木板塊在外力的作用下沿著光滑平面運動，然后沿著粗糙平面運動，最終提出并解決“傳送帶”的問題。

三、教會正確提問方法，使學(xué)生有問的能力

要培養(yǎng)問題意識，必須讓學(xué)生會問問題。“授人以魚不如授人以漁”，在教學(xué)過程中，教師不能僅僅向?qū)W生“提供”問題，更應(yīng)教給學(xué)生提問的方法和技巧，指導(dǎo)他們多角度、多方位、多層次地質(zhì)疑，以培養(yǎng)創(chuàng)新意識，促使其得法善問。

（一）從因果關(guān)系上發(fā)問

世間萬事萬物有因必有果，這是自然生存的法則。因果關(guān)系客觀存在于物質(zhì)世界的運動、變化之中，反映了物質(zhì)世界的各種現(xiàn)象間的聯(lián)系。因此，在學(xué)習(xí)物理的過程中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從物理量的因果關(guān)系上發(fā)問，追根溯源，順藤摸瓜，找到問題的根本原因。如楞次定律所提及的電磁感應(yīng)過程中有兩個最基本的因果關(guān)系，一是感應(yīng)磁場與原磁場磁通量變化之間的阻礙與被阻礙的關(guān)系，二是感應(yīng)電流與感應(yīng)磁場間產(chǎn)生和被產(chǎn)生的關(guān)系，抓住阻礙和產(chǎn)生這兩個因果的關(guān)聯(lián)點就成為了應(yīng)用楞次定律解決問題的關(guān)鍵。

（二）從對比關(guān)系上發(fā)問

物理中很多概念、規(guī)律、現(xiàn)象都是具有可比性的，所以教學(xué)中經(jīng)常使用對比法去辨析兩種或多種物理概念、規(guī)律、現(xiàn)象之間有何相同和不同。如電場與重力場對比，一對相互作用力與一對平衡力對比，洛倫茲力與安培力對比，左手定則與右手定則對比，動能定理與機械能守恒定律對比等。通過這樣的對比學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生從對比關(guān)系上發(fā)問，既有助于溫故知新，又能培養(yǎng)知識遷移的能力。

（三）從關(guān)鍵詞上發(fā)問

要解決物理問題，讀題和審題是第一步，讀題時必須要抓住題目的關(guān)鍵詞。通過關(guān)鍵詞快速思考，積極發(fā)問，能提高做物理題目的效率和得分率。在平常的授課過程中，我經(jīng)常讓學(xué)生將關(guān)鍵詞畫出并提醒他們：“這個地方該怎么思考？”這樣，就能給他們一個“暗號”，勾出他們心中的“問號”。如遇到“恰好、剛好”字樣時，他們馬上會做出反應(yīng)：臨界狀態(tài)，并產(chǎn)生問題：這時的狀態(tài)滿足怎樣的條件？受力如何？應(yīng)該怎樣列式？如題中出現(xiàn)“圓周運動”，他們就會馬上想到：物體受哪些力？誰來充當向心力？