基于问题连续体理论优化中学物理规律教学，本文主要内容关键词为：规律论文,理论论文,中学物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、多元智能与问题连续体 美国著名心理学家加德纳提出多元智能理论，该理论指出，人的智能是多元的，包括语言智能、数学逻辑智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际交往智能、自我认识智能和自然观察智能，这几种智能的组合使每个人的智能有独特的表现方式和特点。 基于多元智能理论，美国亚利桑那大学的梅克教授创立了以开发学生智能为目标的“问题连续体”，即在课堂教学中，以“解决问题”为基本策略，将传授知识与培养能力融合在统一的过程中，循序渐进地由接受、掌握知识到灵活应用知识解决实际问题，并发展为创造性活动。这个体系以“问题”为中心，以“方法”为中介，以“答案”为结果，根据学生的智力发展水平构建了5个层次的教学结构，揭示了有助于开发学生潜能的5种类型的“问题解决”情景。第1类问题：属感知层次，达到对事实的了解水平；第2类问题：属理解层次，达到对事实的理解水平；第3类问题：属综合层次，达到对概念、原理的掌握水平；第4类问题：属运用层次，达到对概念、原理的运用水平；第5类问题：属探究层次，达到自主探究及创新水平。这5种问题类型不是相互孤立的，而是一条线上的几个节点，它们相互有别，但密切联系。5种问题类型连续体从结构完善、问题封闭、因素单一、答案求同，到结构不良、问题开放、因素综合、答案求异，体现出极大的有序性与包容性，为进行问题解决教学的设计提供了理想的框架依据。问题连续体不是难度的连续体，而是问题开放程度的连续体，由于它的连续性，可使各类问题相互关联而形成整体。 在“问题连续体”中，问题是核心，有了问题，思维就有了方向，有了动力，进而才可以去创新。由于问题连续体的设计与学生已有的认知结构相吻合，问题一环扣一环，步步深入，在问题的刺激与策动下，学生表现出能动的创造力。学生不仅能很好地掌握知识，思维能力也得到了发展，科学探究的能力也得到了提升，因此应用问题连续体理论有助于优化中学物理规律教学，从而提升物理规律教学的有效性。 二、基于“问题连续体”理论的教学案例分析 基于问题连续体理论，探讨“凸透镜成像规律”教学。 1.创设情境，提出问题 师：同学们，上节课我们已经学习了透镜的基本知识。哪位同学能帮老师总结一下呢？ 生：透镜的分类包括凸透镜和凹透镜。凸透镜对光线有汇聚作用，凹透镜对光线有发散作用。此外又学习了焦点和焦距的概念。 师：好，非常好！请同学们看这样一段视频——宇航员王亚平在太空中授课，太空中水球透镜所成的像为什么是倒立缩小的实像？ 接着再用多媒体展示投影仪和放大镜所成的像。 师：投影仪所成的像为什么是倒立放大的实像？放大镜所成的像为什么是正立放大的虚像呢？ 点评：通过创设情境，提出问题，引入课题。提出的问题属于第1类感知层次问题，达到对透镜成像现象或事实的了解水平。 学生认真思考。 师：不知道同学们有没有发现，这3个成像过程使用的是什么透镜？ 生：都是凸透镜。 师：那也就是说凸透镜所成的像有大小、正倒和虚实的不同。同样是凸透镜，成像为什么不同呢？它的成像是否有一定的规律呢？例如虚像会不会是缩小的，实像会不会是正立的？如何才能获得不同性质的像呢？ 点评：这类问题引起学生进一步思考，属第2类理解层次问题，达到促使学生对成像事实的理解水平。 2.实验探究，发现规律 师：同学们，该实验所需要的器材有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等。在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，并将他们的中心大致放在同一高度上，其目的是使像能成在光屏的中央。此外，同学们先自主学习了解以下概念，即物距，物体到光心的距离，用u表示；像距，像到光心的距离，用v表示；焦距，焦点到光心的距离，用f表示。 师：同学们思考一下，凸透镜成像与哪些因素有关呢？ 生：与物距、像距、焦距等有关。 教师演示实验。 第1组实验：物体不动，凸透镜的位置不变，更换透镜，调节光屏后，得到清晰的不同特点的像。 师：是因为更换了凸透镜，造成了凸透镜能成不同的像。通过这个实验可知，影响透镜成不同特点像的原因是什么？ 学生思考后回答：是透镜的焦距影响了凸透镜的成像。 第2组实验：换一个较大焦距的透镜，发现无论如何调节光屏也得不到像。 师：是怎么回事？怎么办？ 然后移动物体，调节光屏后，在不同物距下得到清晰的不同特点的像。进一步引导学生思考：是因为改变了物距，造成了凸透镜能成不同的像。 师：通过这个实验，能否知道影响透镜成不同特点像的原因还有什么？ 生：还有物距。 教师接着问学生：凸透镜成不同特点的像，不只是取决于焦距的大小，也不只是取决于物距的大小，那么取决于什么条件呢？ 学生思考后回答：取决于物距和焦距的关系。 实验总结凸透镜成像的规律，也就是要总结物距和焦距满足怎样关系时会呈现何种不同性质的像。 接下来教师将学生分组进行实验。 师：同学们根据实验要求组装仪器并进行实验。把蜡烛放在离凸透镜不同的距离上，移动光屏，观察像的大小、倒正、虚实。每组学生做3次，并将记录填在记录单上，得出3组数据，最后小组进行汇总。 教师课件展示注意事项。 师：同学们可先把点燃的蜡烛放在离凸透镜较远的地方，然后逐渐移近进行实验，此外可把凸透镜的焦距作为参考距离。 学生写出了实验步骤，并根据老师的提示，设计记录表格。 （1）利用手电筒的光测出凸透镜的焦距； （2）将蜡烛放在2倍焦距之外，移动光屏，找出清晰的像，观察像的情况，记下物距与像距； （3）改变蜡烛的位置，分别位于f与2f之间和小于f的位置上，重复第2步操作。 教师指导学生实验。 实验结束，总结规律如表1所示。