科研課題  
“問題探索教學法”在物理教學上的運用
作者:管理員  來源:本站  發表時間:2013/9/8 13:36:36  熱度:9370℃
  一、問題探索教學法的特點
  所謂問題探索教學法,是指以問題為中心來展開教學活動的教學方法。主要有以下兩個的特點:
 。畣栴}是教學的開端。
  在我們已往的教學中,經常提到要培養學生“分析問題和解決問題的能力”,而忽視了“提出問題的能力”。但對于培養有創造性的、能獨立思考的人來說,后一點才是最重要的?茖W家的創造力,首先就表現在他能提出有價值的科學問題的能力上。創造性教學的首要任務并不在于直接給學生傳授現成的知識,而在于引導學生發現各種各樣的問題,激發學生的求知欲和探究欲,這對教學的開展具有指向性。
  我在講授《摩擦力》一節時,先請學生設想:如果不存在摩擦,世界將會怎樣?問題一出,頓時議論紛紛:人將不能行走、行駛的汽車停不下來、無法握住任何東西……
 。畣栴}是教學的歸宿。
  教學的最終目的不是應用所授知識消滅問題,而是在初步解決問題的基礎上,發現新的問題,把學生引上創造性思維之路!赌Σ亮Α沸抡n結束后,有學生提出問題:既然再“光滑”的接觸面之間都存在摩擦,即摩擦是普遍存在的,那么摩擦現象的本質是什么?對此,我自己可以更深入的研究,對自己也是一個提高。
  二、運用“問題探索教學法”培養創新思維能力的方法
 。畡撛O情景,引導發現
  物理教學中的情景創設,主要從物理現象的觀察、物理實驗的設計、實驗數據分析、物理概念和規律的理解等方面提出高質量的問題。在創設情景中,同時應用多媒體手段,可使抽象問題具體化、深奧理論形象化、枯燥知識趣味化,從而激發學生發現問題的熱情和探索問題的欲望。
  例如,在講解萬有引力和重力的區別時,學生的認識停留在初中的教學水平,初中課本中提到萬有引力就是重力。為了培養學生的問題意識,在教學過程中,我通過具體的問題情境設計,來營造引起學生觀念沖突的氛圍。地球上的一切物體都要隨地球自轉,那么什么力充當向心力的作用使物體隨地球自轉。如果沒有的話,人站著不動就可以環游世界了嗎?這樣一來學生的興趣就來了,這個問題也就很自然地引起了學生的好奇,接下來的教學進行地自然很順利。
 。倪M教法,探究學習
  在教學過程中要避免單向思維方式和傳統的以“教”為中心的教學方法。要求教師在教學活動前應精心設計、選材,所涉及的問題應具有科學性原則、挑戰性原則和多向性原則,即可從縱向橫向、逆向順向發散。而對問題的演變、發散、聚合,應讓學生自己去思考、討論、交流、猜想,允許在探索中出錯,不求全責備,構建以學生為中心,以學生自主活動為基礎的新型“探究式”學習方式,培養學生的發散思維能力和創新能力。
 。J真構思,精心選題
  運用“問題探索教學法”進行創新思維能力培養的教學過程中,問題的選擇和設置至關重要,它直接影響到思維能力培養的效果和質量。我認為,“問題”的設置應具有以下特征:
 。1)典型性:抓住理解和應用知識的關鍵設置問題。如處理問題和解決問題的典型思路和方法,各知識點的內在聯系及易錯易混的問題,要涉及到問題的實質,使學生理解和思考問題,得到舉一反三、觸類旁通的訓練。如講授《機械振動與機械波》時問:是否有機械振動一定能形成機械波?宇航員在太空中能“直接對話”嗎?為什么機械波的傳播必須借助介質,而電磁波則能在真空中傳播呢?
 。2)啟發性:問題設置要引人入勝,不斷激發學習興趣和探索的熱情,啟迪其思維。如在講授《沖量》時,先用課件演示實驗。在一塊較厚的泡沫墊上,四角放四個生雞蛋,再覆上一本硬皮書,其上疊放兩塊磚,磚上放一弧性瓦片。問:如果一錘子砸下去,是蛋碎瓦全?還是瓦碎蛋全?學生思維的懸念一下調動起來。
 。3)針對性:問題設置要緊扣主題,讓其“跳一跳,夠得著”,使問題的設置具有實效。
 。4)開放性:問題的開放可通過“一題多解”達到殊途同歸的效果,讓學生通過教師的引導,從不同角度,不同方法探索問題,以培養學生的發散思維和求異思維。如對復雜運動問題可采取分段法、整體法、圖象法等。
  、尊重個性,引導自主
  教師創造性的高低對學生創造力的培養是至關重要的。教師在教學過程中要有質疑、探究、求異、富于想象的習慣。鼓勵學生提出問題,發表不同的意見,容忍學生的錯誤,鼓勵學生的好奇心和標新立異,正確對待成績較差的學生。這就要求教師改變以單純傳授知識為目的的傳統教學觀。
  教師在教學中要尊重個性、鼓勵學生獨立思考,發揚民主的教學作風。在教學設計中,一方面要求教學內容、教學活動安排、教學方法及其組合、教學手段的運用等富有新意,另一方面又要求激發學生的興趣,進行探索式學習。
  三、如何培養學生的問題意識
  問題意識是指學生在認知活動中意識到一些難以解決的、疑惑的問題時產生的一種懷疑、困惑、焦慮、探究的心理狀態。
  這種心理狀態使學生積極思維,不斷提出問題并解決問題。奧蘇伯爾認為,當學生的原有認知結構與現實或當觀察到的物理現象、物理事實、物理過程出現矛盾時,學生就會表現出驚奇,從而產生好奇心理,于是學生就有了關于要了解或理解相關事物本質的需要,從而產生認知內驅力。
  、培養學生從教材出發, 先自學教材后提出問題
  關于物體自由下落時的快慢問題,古希臘時代,以亞里士多德為首的學者認為:“物體越重,下落越快”。
  在自學《自由落體運動》教材后,我啟發學生:你認為這種說法正確嗎?可設計怎樣的實驗來證明你的觀點?
  有學生提出可用一本書和一張紙來做實驗。我請他上臺演示:讓它們從同一高度同時自由下落,結果書先落地;再把紙對折,還是書先落地;最后把紙揉成紙團,意想不到的現象出現了,紙團竟先落地。
  帶著疑問,再讓學生討論,假定大石頭的下落速度為8,小石頭的下落速度為4,當我們把兩塊石頭拴在一起時,下落快的會被下落慢的拖著而減慢,下落慢的會被下落快的拖著而加快,結果整個系統的下落速度應該小于8。但是兩塊石頭拴在一起,加起來比大石頭還要重,因此重物體比輕物體的下落速度要小! 得出了與亞里士多德截然不同的結論。
  課堂氣氛開始活躍起來,不少同學提出:這是不是意味著輕的物體下落更快呢?是不是還要考慮空氣阻力?如果在真空中,重物體和輕物體會同時落地嗎?
  隨后,我請兩位學生來做牛頓管實驗,通過親手操作,分析實驗現象,讓學生自己歸納得出“不同質量的物體在真空中下落的快慢相同,在空氣中下落的快慢不同是因為有空氣阻力”的科學結論。較好地培養了學生結合教材提出問題、設計實驗探究問題、在解決問題的過程中進一步提出新的、更深入的問題的能力。
  、創設良好的提問題氛圍
  學生是課堂教學的主體,而教師則是學生學習的高級合作伙伴。教師在課堂上應給學生創設一個良好的、和諧的提出和探討問題的氛圍,鼓勵學生對所學的知識大膽質疑。
  在一次《左、右手定則的運用》教研課上,當老師要求學生舉手判斷感應電流的方向以及通電導體的受力方向時,突然一女生站起來說:“老師,我不知道哪是右手哪是左手?”全班學生大笑,但老師在一剎那的驚訝后制止了學生們的笑聲,冷靜地回答了“左右手問題”后又說:“同學們,這其實并不可笑,我們每個人都會發生這種情況,心理學上叫暫時性遺忘。大科學家愛因斯坦有一次竟然忘記了自己的姓名。老師很佩服剛才這位同學,哪是右手、哪是左手這樣的問題都敢提。敢于質疑是一種很好的學習習慣,也是非常好的學習品質,相信這位同學一定能學好物理!”在這個案例中,除了為這位教師的教育機智喝彩之外,更為重要的是,教師創設了良好的提問題氛圍,有了這種氛圍,學生還有什么問題不敢提呢?
  對學生的好問、多問、深問、怪問,教師應持肯定的態度;對不善于提出問題的學生,一旦提出問題,應鼓勵他的勇氣;對好問而又抓不住要點的學生,則要耐心引導;對提出好問題的學生,應鼓勵其大膽創新。我國著名教育家陶行知先生說過:“發明千千萬,起點是一問!
  但有的學生明明理解了的,卻故意把它當作疑問提出來。那么,教師如何防止出現“虛假問題”呢?我倡導學生對問題作深入思考后,盡量提出有價值的問題。指出10個虛假問題的提出,表面上看熱熱鬧鬧,但它的價值或許抵不上一個真實的問題。
  同時,在教學過程中教師應及時根據學生的學習狀態、思維顯露過程來激勵學生的問題意識。反復強調問題意識在思維活動中的重要地位,讓學生明白,只有當感到自己需要問“為什么”、“是什么”、“怎么樣”的時候,思維才算真正啟動,提出的問題才是有價值的問題。
  問題探索教學法,這種教學方法雖然早已有之,但是在素質教育中,它被賦予了許多新的含義。具體到物理教學,我認為,為了培養學生提出科學問題的能力,僅僅象通常所做的那樣,從內容的銜接上提出問題是遠遠不夠的。
  教師應該從真實的物理學史出發,展示物理學認識發展的歷史進程、探索過程中物理學問題背景的演化、大量的物理學家的精彩事例,闡明重大物理學問題產生的歷史條件及其所導致的深遠后果,把學生引向設疑—質疑—實驗—探究的主動學習中去,體驗到發現問題、提出問題、解決問題、邁向成功的快樂。使他們的思想始終沉浸在好奇之中,進而激發學生學習物理的興趣,增強學習物理的信心,培養獨立思考、自行發現問題并提出問題,尋求答案的精神。提高善于提出科學問題的靈性和聰慧,掌握研究、解決問題的方法,特別是以形成自己對問題的獨立見解,這才是物理教學的精髓。
  素質教育提出了新的人才觀,要求學校必須培養敢于質疑、善于探究、勇于創新的探究型人才。要求教師在教學過程中根據教學內容及要求,創設問題情景,以問題的發現、探索和問題的解決來激發學生的求知欲,培養其創新素養和實踐能力。我堅信,在推行新一輪課程標準教學改革的進程中,問題探索式教學必將發揮越來越重要的作用。讓學生帶著問題走進教室,帶著更多的問題走出教室。(陳文靜)
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