新课标下物理教学中如何巧妙设问科学探究

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  摘要:问题是各个探究环节的核心。没有发现问题、不能提出问题,科学探究便无从谈起:有了明确、具体的探究问题,才能使探究过程具有明确的方向。依据学生的知识水平,思维特点及认知规律适时引导,针对学习探究过程中的重点、难点和易错点,多角度、多层次设计问题,从而使学生更好地完成科学探究。关键词:科学探究:问题设计
  新《课标》指出:“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。”科学探究包括七个要素,其中提出问题是前提。如果没有发现问题、不能提出问题,科学探究便无从谈起,可见发现问题和提出问题对科学探究具有重要意义,同时,科学探究过程是围绕着所探究的问题展开的,正是由于有了明确、具体的探究问题,才能使探究过程具有明确的方向,使探究能沿着合理的假设一步一步走下去。可以说,问题是各个探究环节的核心。对科学探究中问题的提出的几点思考:
  一、提问的主体是谁
  传统教学中,往往教师课前就以将问题预设好,课改后,大部分课堂中探究的问题由学生在教学过程中提出,具有生成性的特征。然细观不难发现普遍成在的一种教学场景:上课之前,教师先做一个引导或铺垫,或明或暗地指明了提出问题的方向,学生顺着老师的思维提出一堆问题;教师再稍加提炼,确定出一个或几个问题作为这节课的研究方向,这种提出问题的模式在当今中小学“科学探究”式教学中可以说是占主导地位。细想也无可厚非:课堂时间有限;学生短时要提出一个适合探究的题目来,也不太现实。因此在时间紧迫或当我们更关注探究过程时,教师提出问题也不失为一种策略。不过在更多时候,我们更提倡将提出问题的权利交给学生。如:探究影响滑动摩擦力大小因素中,学生可能提出与接触面积、物体运动速度是否有关的问题,这恰是突破教学难点的最佳时机,应积极予以探究。
  二、主题与情境
  在激励理论和大力培养学生发散思维的理念下,很多教师和家长都唯恐学生提不出问题,只要能提出问题就立马鼓励。仔细分析一下,问题多和发散性思维有必然的联系吗?发散性思维是围绕一个中心点向周围辐射的一种思维模式,如果仅仅是问题多而没有一个中心,是否符合发散性思维的要求呢?学生提出的问题明显与当时的情境不符、偏离主题,这种天马行空的思考,其实和科学探究的严谨性是格格不入的。在未来的成长过程中,学生的这种不顾主题、不抓重点的行为方式,往往会形成蜻蜓点水的工作作风,不利于学科探究的深入。
  三、问题是否符合要求
  首先,问题必须科学其次,具有适切性,即问题是符合学生现有认知水平,学生经过努力是能够解决的;第三,问题的现实性,真实、现实的问题更有利于学生结合实际解决问题,也更能激发学生科学探究的热情。可见,学生由于知识水平、思维能力、观察能力的限制,一般很难自主完成,这就要求教师依据学生的知识水平,思维特点及认知规律适时引导,提出问题,完成科学探究。下面结合具体例子谈如何进行问题设计。
  l、根据具体情境提出问题。可以从日常生活、自然现象、实验现象和各种资料中发现问题并提出问题。①从现实生活中提出问题。物理是一门自然科学,自然生活中各个方面与物理有着千丝万缕的联系,课堂教学中可根据生活事实或生活经验,提出问题让学生去分析、去解决。例看到天空,学生会产生疑间:“天空为什么是蓝色的?”“雨后的天空为什么有时会看到彩虹?”教师可进一步问:这是什么现象?彩虹的色彩有什么规律?②根据物理实验提出问题。物理学是一门实验科学,物理学的每一点进步都都与科学实验分不开。物理实验也是科学探的重要环节,因而在实验设计、实验过程和实验现象中可提出各种问题引导学生去思考、去分析、去总结。例学生在探究导体中电流与电阻关系时,将-5Ω电阻换为10Ω后,这时可提出这样的问题:“此时滑动变阻器滑片应怎样移动?”③根据资料所介绍的物理现象提问。物理探究不可能都从“钻木取火”开始,也需借鉴前人经验,这些现象虽没有亲眼所见,但仍可以深入探讨。
  例:在科普资料中介绍飞碟时,飞碟能够在极快的状态下瞬间静止,从而提出问题:难道飞碟没有惯性吗?
  2、根据不同物理现象的比较提出问题。①在比较两种物理现象、概念或实验器材的异同点时提出问题。例1:学生在观察蒸发和沸腾的现象时,提出问题:蒸发和沸腾有何异同点?例2:学生在做“导体和绝缘体实验”时,可提出问题:导体和绝缘有什么异同点?②在寻找相同物理量之间的联系时提出问题。例:学生在研究串并联电路中电流关系时,可提出问题:并联电路中,干路中电流与各支路中电流之间有什么关系?串联电路中,电路中的电流有什么关系?
  3、根据具体物理内容提出问题。学习物理的过程主要包括对物理现象的观察、形成物理概念、掌握物理规律和物理应用等方面,在以上各环节可巧妙设计,适时提问达到预期效果。
  (1)对物理现象的提问。对于常见的物理现象,一般可以在如下几个方面进行提问:
  A:这个现象发生的条件是什么?
  B:这个现象中有什么规律?
  c:这个现象分几种情况?
  D:这个现象在生活中、生产中有哪些应用?
  例:学生在探索光的折射时,可提出如下问题:光的折射发生的条件是什么?光折射时遵守什么规律?光的折射分为几种情况?光的折射在生活、生产中有哪些应用?
  (2)对物理概念的提问,对物理概念、物理量的提间主要围绕物理概念的建立,物理概念内涵,物理概念的实质展开。
  例:设计提问情境:某学生在河边玩耍,看见两女士在河边散步,一位穿高跟鞋,另一位穿平跟鞋,尽管他们体重看起来相当,但他们留在河边湿地上的脚印深浅有明显的差异。高跟鞋后跟的印痕窄而深,平跟鞋则宽而浅。
  可对学生提出问题:两人对地面的压力作用效果用什么物理量表示?该物理量与哪些因素有关?其实质是什么?
  (3)对物理规律的提问。对物理规律的提问,一般可先设置隐含该规律的情境,然后提出问题。
  例:在探究光的反射定律时,改变入射光线的方向,反射光线方向同时发生改变。可提出问题:光在反射时遵循什么规律?
  4、运用创造学方法提出问题。创造学方法是指运用创造工程学中的创造原理、创造技法,提出问题,从而开拓学生思维、引导学生进行具体探究与创造活动。如“逆向思考法”、“列举一览表法”等。
  (1)运用“逆向思考法”提问。例:奥斯特的电流磁效应说明了“电能生磁”,引导学生逆向思考,可提出问题:磁能否生电?從而引导学生新的探究。
  (2)运用“列举一览表法”提问。此法要求学生解决问题时,从各种角度改变观点进行思考的方法。复习课中经常使用。
  例:在复习“温度”一节时,可向学生提出如下问题:(a)温度计是利用什么原理制成的?(b)温度计上的单位是什么?(c)温度计的刻度原理是什么?(d)常用温度计有哪些?(e)如何正确使用温度计?(f)温度计的分度值决定于什么?(g)温度计除了可以测量物体的温度外,有无其它用途?(h)对于一个读数不准确,但刻度均匀的温度计,如何读数?(i)温度计内的测温液体在不同环境中,如何选择?
  问题的设计方法很多,但在设计问题时应遵循培养学生创新能力,能启迪学生思维能力为出发点,针对学习探究过程中的重点、难点和易错点,多角度、多层次设计问题,从而使学生更好地完成科学探究。
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