初中物理课堂教学中问题的类型与设计途径,本文主要内容关键词为:途径论文,课堂教学中论文,物理论文,初中论文,类型论文,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。
学习物理的过程就是提出和解决一系列问题的过程,教师要通过设计的问题引导学生学习,让学生在物理问题情境中探究物理知识,发展学习能力.
一、问题类型
1.引发式问题
把一个大问题分解成若干个小问题,这些问题本身不直接牵连,而分别与大问题相组合.如在处理“一小船漂浮在池塘中的湖水中,若把池底的泥挖出来,放在船里,那么池塘中的水面将怎样变化”一题时,可设计如下三个问题:(1)要比较水面的升降,实质上是比较哪一个物理量的变化?(2)将泥从湖底挖出再把泥放入船中分别使湖水水面发生怎样的变化?(3)怎样比较泥的体积和泥在船中排开水的体积的大小?
2.台阶式问题
体现问题的有序性和阶梯性,将几个连续性问题按由易到难的次序提出,前一个问题是后一个问题的基础,后一个问题是前一个问题的深化,组成了层次分明的台阶式问题,引导学生由浅入深、从现象到本质、从具体到抽象,一步一步地深入思考和探究,做出科学的推理和正确的判断,最终找出事物的本质特征.学生每解决一个问题,就等于爬上了新的一级台阶,教学任务随着问题的解决而圆满完成,思维也随着问题的深入而逐步提高.如在“导体对电流的阻碍作用——电阻”的教学中,研究导体电阻的大小究竟与哪些因素有关,我们可以设计如下的问题:(1)导体电阻的大小可能与哪些因素有关?试根据已有知识进行猜想.(2)如何通过实验确定导体的电阻和长度、横截面积、材料的关系?试设计实验电路.(3)在检验导体的电阻与各相关因素的关系时,实验条件应怎样进行控制?(4)由本实验可以看到,对多因素的问题,要通过实验确定各个因素的作用,其基本方法是什么?
3.连环式问题
根据知识的内在联系,设计出以疑引疑、环环相扣的一系列问题.通过解答这些问题,由此及彼,由表及里,拓宽思路,对学生全面深刻地认识问题起到促进作用.如学习“电流的形成”时,在引入阶段可提出如下问题:(1)用毛皮摩擦过的橡胶棒带什么电?(2)用此橡胶棒去接触验电器的金属球,验电器金属球带什么电?(3)验电器是通过什么方法带上电的?
4.辐射式问题
以某一知识为中心向外扩展,引导学生从不同方向、途径、角度,去发现、寻找与此中心有密切联系的尽可能多的知识点,对培养学生思维的敏捷性、独立性和发散性都有重要的意义.如在“测定小灯泡的功率”一节的教学时,在完成了正常情况下用电压表和电流表测小灯泡的额定功率后,可提出如下问题:(1)如果所给器材中只有电流表没有电压表,而另给一个已知电阻,你能否测出小灯泡的额定功率?(2)如果所给器材中只有电压表没有电流表,而另给一个已知电阻,你能否测出小灯泡的额定功率?(3)如果电源电压略小于小灯泡的额定电压,怎样测定小灯泡的额定功率?(4)如果已知电源电压,而电压表的量程小于灯泡的额定电压时,怎样测量小灯泡的额定功率?
二、问题设计的途径
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知识有着千丝万缕的联系,课堂教学中根据生活或生活经验,举出日常生活中的问题让学生去分析、去解决.如提出“夏天用电高峰时,家里的电灯会变暗”的问题,问“为什么会出现这种现象?产生这种现象的原因可能是什么?这些原因和产生的现象之间可能是什么关系?它说明了什么物理问题?”使学生真切感受到生活中充满物理,物理就在他们身边,迁移默化地使学生形成看到现象就尝试从物理学的角度提出问题并解决问题的意识.
2.从新旧知识的联系中提出问题
通过对旧知识的分析拓展提出问题,如在学习“幻灯机”时,可设计如下的问题:(1)如何利用凸透镜得到放大的实像?(2)根据这个原理,如果设计一台幻灯机,必须有哪些器件?(3)如果像模糊,如何调节物距使其清晰?这样用学生已有的知识去同化新知识,培养学生的联想推理能力.
3.从知识的发生发展过程中提出问题
物理概念和规律各有产生的条件和特点,形成过程也各不相同,教学中应善于从知识形成条件、形成过程中提出问题,加深对物理概念和规律的深刻理解.如学习“牛顿第一定律”时,可提出如下问题:(1)从上一章的学习同学们知道,力能改变物体的运动状态,说明力和物体的运动有密切的关系,那么如果物体不受力,请你猜想一下它将会怎样?(2)你自己做实验验证一下,看哪种猜想是正确的:首先用力轻推放在桌上的木块,看用力推的时候,它是运动还是静止?停止用力的时候,它是运动还是静止?从这个实验你能得出什么结论?然后再用力推放在桌上的小车,看有什么现象?从这个实验又能得出什么结论?比较这两个结论你能发现什么问题?(3)从上面的实验可知,物体不受力也能运动,但运动的情况不一样,不一样的原因是什么?它运动的时间和通过的路程与什么有关?(4)参照课本实验,看这个实验的整体设计方法是什么?这三次实验相同的因素是什么?不同的方面有哪些?改变这些条件的目的是什么?做实验的过程中主要观察和记录的是什么?(5)实际做一做这个实验,对比三次记录结果看能得出什么结论?请思考如果再换用比木板更光滑的冰面做实验,结果怎样?如果继续换下去,使所用的表面无限光滑,想像一下,情况会怎样?(6)在上面实验中物体运动的方向有没有改变?如果实验时,在木板的一侧放一磁铁,情况会怎样?(7)上面研究的物体不能包含世上所有的物体,还有静止的,如果静止的物体不受任何力,物体将如何?把运动和静止两种情况归纳起来,你能得出什么结论?(8)请你总结一下该定律的研究思路是什么?该定律的观点是什么?你学会了哪些研究问题的方法?
4.从研究方法中提出问题
一是从贯穿整节课的研究问题的思路、方法入手设计问题,如在学习“光的反射定律”时,可提出“我们在用实验探究光的反射定律的过程中用到了什么探究方法?”二是从研究某些问题时用到的具体的研究方法入手设计问题,如学习“欧姆定律”时可提出:“我们通过实验总结出了欧姆定律,在做实验的过程中主要应用的是哪一种科学方法?这种方法的含义是什么?它能用来解决日常生活中的哪类问题?”对学生进行科学方法教育.
5.从实验现象中提出问题
根据实验过程中观察到的现象,提出如何解释、能说明什么问题或得出什么结论的问题,让学生根据实验现象去思考问题的实质.如学习“简单的电现象”时,对“摩擦过的塑料棒靠近小纸屑”这一实验,可提出下列问题:(1)你观察到了什么现象?(2)为什么会出现这种现象?这种现象说明了什么问题?
6.从实验设计中提出问题
学生根据实验目的独立探究设计实验方案时,依据“实验目的—实验原理—设计装置图—所需器材—操作步骤—注意事项—分析数据或现象得出结论—误差分析”等方面提出问题,引导学生主动探究;也可编拟让学生对原有的实验装置或设计方案进行剖析、提出不足并对其改进的提纲,使学生在相对独立的实验活动中体会创新的艰辛与愉悦,体会实验设计的思想、物理学方法及实验技巧,以培养学生的发散思维和创新思维.
7.从教材内容的重组中提出问题
将教材作为信息的载体,重组其中的信息性材料,提出探索性、应用性或迁移性的问题.如在研究“焦耳定律”时,在设计实验方案的过程中可设计如下问题:(1)若实验时错用温度计代替玻璃管,能否完成此实验?(2)如果没有煤油,能用其他液体代替煤油进行实验吗?(3)此实验较费时,你能设计出一套省时的实验方案吗?(4)你能改正装置用气体代替液体做此实验吗?以此培养学生收集信息与处理信息的能力.
8.从解题方法中提出问题
解物理题是重要的实践活动,解题多思,能收到事半功倍之效.乔冶·波利维亚在《怎样解题》一书中指出:“你能适当地用这样的问句和提示来问你的学生,你就可以帮助他解决问题.”根据波利维亚的“怎样解题”表可以给学生从以下几个方面提出问题:审题后可提出:(1)哪些是关键语句?这些语句说明什么问题?(2)题目中有哪些已知条件?隐含信息有哪些?求什么量?还缺什么条件?是哪一方面、哪个类型的问题?(3)题目中给出什么样的物理情境?需构建什么样的物理模型?(4)用什么知识和原理处理问题?解题时可提出:(1)以前曾见过类似的问题吗?能从哪些角度解决?(2)能否用一个相同或类似的模型去代替它?(3)是否有一些特殊情况可帮助分析?你用了全部条件吗?解题后可给学生提出:(1)你检查结果了吗?有没有不符合条件或实际的解?(2)此题还有没有其他解法?有几种解法?(3)解此题有什么成功的经验和失败的教训?