创设问题情景 开展探究式学习

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  生动活泼的情景,可以引人入胜产生好奇,富有哲理的情景,可以诱发遐想激发探究,尤其是面对处于上初中这个年龄段的学生,如果能创设恰如其分的问题情景,把枯燥无味的定义概念激活,必能提起他们的学习兴趣,激起他们科学探究的欲望。所谓问题情景,是指一种具有一定困难,需要学生通过努力克服(或寻找达到目标的途径)且力所能及的学习情景(或学习任务)。任何学习的愿望,总是在一定的情景中发生:而探究式学习则是从学科或现实生活中,选择和确定某个研究专题,通过学生自己独立地发现问题,实验操作,调查,搜集与处理信息,表达与交流等一系列的探索活动来解决问题的一种活动。
  创设问题情景,开展探究式教学的主要功能表现在:其一,在某种情景下提出问题,可以使教学信息具有新奇性,使学生产生好奇心和求知欲,激励学生探索动机和培养学生自我提出问题的能力。其二,通过问题情景来讨论。展开联想,提出猜想,训练学生创新所需的思维素质和创新精神。下面是我在教学过程中,具体实施的方法与体会,把它提出来与同仁们共同交流探讨:
  
  1 层层设置实验情景,探索实验规律与本质
  
  物理是一门以实验为基础的科学,实验以其直观性,形象性为学生提供了丰富的感性信息,因此。利用实验内容,设置问题,引导学生通过实验观察,研究和分析,获得的感性信息去思考问题,探索问题,从而揭示物理现象背后的本质。
  例如;压力与压强是两个极易混淆的概念,在讲授《压力与压强》时我做了一个有点悬的实验:我把一张报纸摊开盖在一个空抽屉面上,绷紧绑好,问同学们把一块砖放在报纸上,有几种放法?(答;平放、侧放、立放)。又问把砖叠起来平放可以放几块而报纸不破?有的猜两块。有的猜四块,课堂气氛随之活跃起来,结果我轻轻地放了六块砖而报纸安然无恙,同学们忍不住不约而同地发出“哇”的惊叹声。紧接着我又问把砖立放可以叠放几块?有的猜一块,有的猜两块,当我加砖时同学们凝神屏气,聚精会神,心也高高悬着,果然加第三块砖时。只听“叭”的一声,报纸破了,底下一片哗然。高高悬着的一颗心总算放下来,我让同学们思考:为什么三块砖产生的压力效果比六块砖产生的压力效果还明显?同学们自然想到砖的放置方法不同引起效果不同,而放置方法决定砖与报纸的接触面积,即受力面积,因此受力面积是影响压力作用效果的一大因素。而物理学中,压力作用效果用压强来表示。整节课中,我仅仅提问了一个思考性的问题,但生动的实验情景和直观的教具,快捷地表达了语言所无法达到的境界,给同学们的是一个对比强烈,生动具体的物理实验图景,因此通过实验情景设置教学对同学们的影响是深远的。
  
  2 利用现代化教育手段,创设问题情景
  
  现代科技为物理教学提供了大量先进的教育信息,如多媒体作为一种新的教学辅助工具,它具有形象、直观、动态、逼真、表现力丰富等常规教学手段所无法替代的优势,特别是可以把一些无法看清的现象,无法听到的声音模拟出来,从而让学生获取足够的感性材料,为思维加工奠定基础。恰当地使用它。不仅可以活跃课堂气氛,而且还能呼唤学生创造性的联想。
  例如:在《乐音与噪音》教学前,为了让同学们对噪音获得切身的感受,我从网上下载了7种噪音的典型例子。分别是①飞机飞过头顶时震耳欲聋的轰鸣;②狼的嚎叫声:③摩托车启动时的“呼呼”;④工厂机器的摩擦声;⑤打铁声:⑥爆炸声;⑦汽车的喇叭声。播放时,我故意把音量放大。并且重复播放,让学生置身于这样的情景中,我观察到每个班都有5、6个同学坐不住,想到教室外去。当我提问:“你对刚才听到的声音有什么体验”?同学们立即争先恐后地发表感受:“刺耳”、“恐怖”、“难受”、“讨厌”、“难听”、“烦躁”、“想离开”等。紧接着我又设置了一个假设的情景:“假如你长期生活在这样的情景中,你会受到哪些伤害?”这下同学们发言更踊跃了,最严重的说法“会死掉”、“耳膜破裂出血”;最轻的说法是“听力受损害”、“注意力会分散”。这种情景设置得出的结论比我们平辅直述噪音的概念与危害产生的效果要强几倍,甚至几十倍,而所获得的切身感受直接影响到同学们对知识的理解以及解决问题的途径。接着我又把设置的问题切入到他们日常生活中,布置了一份调查报告,问题是这样:
  (1)观察你家房屋周围,有哪些噪音来源?你用什么办法减弱这些噪音?
  (2)我们的学校处在公路旁,噪音多,用哪些方法可以减弱噪音?
  (3)在泉州和晋江市区,交警采用什么措施降低城市噪音?
  对于第一个问题,切入同学们生活的周边环境,使他们更关注自己的生存环境,提供的答案涉及面较广。我精选了几份答案在班上宣读,效果很好。如产生噪声的原因有:①我家住在路边,常有载重车驶过,声音震耳欲聋;②我家附近歌舞厅的卡拉OK声播得很晚;③邻居经常吵架声:④我家狗半夜吠叫声……
  同学们常用的防治噪音的方法有:①蒙被子睡觉(在噪音接受处减弱);②关窗户(在噪音传播过程减弱);③劝架(在声源处减弱)……
  通过这样的学习,同学们把现实生活中遇到的问题放到课堂上来解决,大大加深他们的印象。
  
  3 根据知识的实际应用,创设问题情景
  
  新课程基本理念之一是物理从生活来,又要回到生活实际中去,因此,把学到的知识应用到解决实际问题中,可以使同学们认识到学习物理知识的价值和重要性,还可以检验他们实际应用理论知识的能力。
  例如“速度”是一个非常重要的概念,又比时间、路程的概念来得抽象,比如我们说刘翔110m跨栏的平均速度是8.52m/s。可能对于刚刚学习“速度”这个名词的初中生不容易形成一个明确的印象。但是如果我们这样表达:刘翔滴答一秒钟内可以从教室的这一头跑到那一头(我校教室长约8m),同学们肯定会发出“哇”的惊叹声,因为后一种说法更贴近现实生活而被理解和接受。因此,我不是直接告诉他们人的正常步速约1.2m/s,而是提问如何测你的步行速度?需要哪些器材?做哪些准备?要注意什么?要求他们自己做一回策划人,在实验的实施过程中,测距离,测时间,以及表演走路,均由他们自己组织,自导自演,测出他们的步速是1.3m/s。再引导他们用s=ut估算从家到学校的距离。在这样的实践探索活动中,培养了学生独立思考能力,动手操作能力,交流合作能力,而且把学到的理论知识,应用到实际生活中去,使同学们感到学有所用。
  
  4 用故事创造情景,导入新知识
  
  故事集逻辑性,趣味性与一体,置学生于一个个引人入胜的情境中,能牢牢地吸引住学生。我在上《超声与次声》前,我引入了一个《美国白宫闹鬼》的故事,故事情节是这样:美国总统杜鲁门生前有一次凌晨3点听到敲门声。当他从被窝里爬出来开门时,外面根本没有人!一位白宫工作人员声称。他曾经看见林肯的鬼魂坐在 他床前穿靴子,把他吓得够呛!他还声称里根的爱犬进人林肯的卧室时,总是狂吠不已!更神的是,前总统威尔逊的妻子打算清理一下白宫玫瑰园时,麦迪逊夫人的鬼魂出现了,警告她,不许骚扰她的花园……。世界上本来没有鬼,但要解释这些怪事确实很难!
  后来英国著名心理学家怀斯曼发现上述的闹鬼现象可能与低频音波(即次声)有关,他在一场音乐会4首曲目中加入低频音后,听众都产生一种奇怪的感受:不安、悲伤、厌恶、害怕、甚至脊背上一阵阵发凉,证明低频音波可以大大加强已经体验到的感觉,比如本来有点紧张,听了低频音波,会更加紧张不安。白宫有那么多大人物住过,住在那里的人平时有些紧张而产生幻觉也是正常的!因此上述闹鬼现象可能是次声在作怪。故事结束后,同学们是怀着一种急切的心态想了解《超声与次声)的知识,讨论时也是小心翼翼,也许是故事在起作用吧!
  
  5 通过例题(习题)创设问题情景,快速领会题意
  
  对于初学物理的初中生而言,他们的解题格式与思维往往还停留在小学的基础上,因此,我从开学初就严抓解题格式与画简单示意图。示意图可以使学生置身于某个物理隋景中,把复杂的计算题意思简洁明了地表达为一个示意图,梳理解题思路,加快解题速度,就好比一个哑巴,打几个手势就可以把一个复杂的内心活动表述清楚。而画示意图常用简笔画就可以把一个复杂的内心活动表述清楚。
  
  记得刚开始时笑话百出,有的同学把车画得象乌龟,或者所画的图无法勾勒各个物理量之间的关系。经过半个学期的反复抓,现在情况有所好转。
  
  6 把图片穿插在教学过程中,创设一个鲜活的背景
  
  抽象的道理,枯燥乏味的文字,很难引起学生阅读的兴趣,甚至引起学生理解障碍。反之,直观,鲜活的图片,却很容易被接受,且能促进同学们对新知识的分析与理解。例如,对“影子的成因”这个知识点的教学时,我在多媒体教室向同学们展示了一张从网上下载的照片:一个小男孩在海边玩耍,沙滩上留下他的身影,图片本身把同学们带到一个宽阔无比,令人心旷神怡的海滨浴场境界中,使同学们感觉身临其境,因此反过来跟同学们分析影子的成因,讨论影响影子长短的因素就容易多了!又如上《光的反射》时,我下载了《桂林山水》的许多旅游图片,著名的景点象鼻山倒印在水中,山与水交相辉映。在流连忘返的境界中,同学们自然渴望了解形成倒影的原因与原理!在《探究凸透镜成像规律》时,老师们不妨带(借)一架相机、几张漂亮的相片和底片到班上展示,或让学生自备几张照片及胶片,我想会对同学们理解照相机的成像原理和成像性质会有很大的帮助!说不定还会使有的同学爱上摄影呢!
  
  7 教师自制教具带动同学们研制实验器材,独立创设实验情景
  
  我校是地处城乡交界的农村完中,教学设施与实验器材的配备还不够完善,因此教师自制教具上课或发动同学们动手研制实验器材显得非常必要,一方面可以培养学生动手动脑的习惯,另一方面还可以让实物与理论知识相联系,既促进理解,又加深记忆。
  天平是同学们学习初中物理以来接触的一个较复杂较精密的仪器,当把一架实物天平放在学生面前时,他们往往手足无措,即使介绍了天平的使用规则,还是有一大部分同学对先调节什么,后调节什么,注意什么等感觉有点混乱。针对这种情况,五年前我编了一个顺口溜辅助教学,收到意想不到的效果。
  八句顺口溜有点压韵,朗朗上口,粗略概括了天平调节顺序及使用时的注意事项,我再带同学们到实验室进行实物操作,竟然绝大部分同学都能轻松掌握天平的操作规则,快速准确地测出物体的质量!
  另外实验室的天平只有右边有平衡螺母,而试题中经常出现天平左右两边都有螺母的图,问如何调节两边的螺母使横梁平衡?这时中等程度的同学往往答错。针对这种情况,我想起了情景教学,于是我连夜用硬纸皮做了一个简易的天平的平面结构,简单易操作且动态,易弄懂天平平衡螺母的调节规律。如下图:
  我让几个同学到讲台移糖果使横梁在水平位置平衡,很明显,当指针右偏时,左边的糖果应该往左调,而右边的糖果也应往左调。经过这样一点拨,同学们恍然大悟,以后在这类试题中很少犯错误。
  总之,创设问题情景,开展探究式学习,是一个重过程,重探索,重能力培养的课堂教学活动;是教师主导作用与学生主体作用的和谐统一。它具有操作简单,师生交流频繁,课堂自由度大等特点,所创设的情景和所需要解决的问题巧妙地结合,由表及里,由浅入深,以达到掌握本质,悟得方法,提高教学效率的目的。
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