物理問題范文

時間:2023-04-09 17:43:09

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物理問題

篇1

一、分化原因探究

根據(jù)多年來的教學(xué)實踐和研究,我們認為形成分化的原因是多方面的,主要突出以下三個方面:

1.物理學(xué)科的特點和性質(zhì)決定。物理知識是由諸多概念和規(guī)律(定律)組成的。物理學(xué)是一門觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理概念的形成,規(guī)律的建立都與生活、生產(chǎn)實際密不可分,都要借助觀察和實驗手段得以落實、深化。很多概念、規(guī)律既具體又抽象,更嚴密,邏輯性、實踐性強。所有的規(guī)律都有其成立的條件,如果條件不明確或不具備,那么這些規(guī)律也就不成立了。同時與數(shù)學(xué)、語文知識的聯(lián)系也很密切??芍^文、理兩科特點融于一體、兼于一身。數(shù)學(xué)是學(xué)好物理的基礎(chǔ),但物理知識又有別于數(shù)學(xué)知識,它有其特定的物理意義。如數(shù)學(xué)中的比例式a=c/b,可以說a與c成正比,與b成反比。但在物理中像勻速直線運動公式v=s/t,密度公式ρ=m/v,歐姆定律的變形公式R=U/I等都不能按數(shù)學(xué)的思維去理解。再加上這次我們地區(qū)改革力度較大,物理用滬科版教材,也加大了教與學(xué)的難度。

由于物理學(xué)科的性質(zhì)和特點,這就勢必給初中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)帶來相應(yīng)的困難。

2.學(xué)生的認知特點和知識水平?jīng)Q定。年齡處于13~15歲左右的初中生思維水平較低,形象思維占主導(dǎo)地位,抽象思維、理性思維還處于萌芽階段,他們對事物的認識多以感知為主,停留在“看得見,摸得著”的淺層認識。物理知識雖以“物”論“理”、以“物”喻“理”,這也正是物理學(xué)科的特點和優(yōu)勢,但由于受種種條件的制約,并不是所有的“理”都能通過“物”得以明示,有不少定律、定理是在以實驗為基礎(chǔ),通過建立理想化模型分析、推理出來的,有相當?shù)某橄笮?。如牛頓第一定律的建立,浮力產(chǎn)生原因的分析,能量守恒定律的總結(jié)等。在就是接觸物理前,腦子里雖有一些前物理概念,但不少前物理概念既根深蒂固,又與科學(xué)的概念相去甚遠。如“力是改變物理運動狀態(tài)的原因,而不是產(chǎn)生和維持運動的原因”這一科學(xué)的概念,與學(xué)生目睹的事實有沖突,全新的概念很難取代前概念。并且隨著知識的加深,綜合性加強,特別是從八年級下學(xué)期開始,一些問題積累多、遺留大、基礎(chǔ)差的學(xué)生就更感困難,從而使物理難學(xué)和分化似乎成為必然。

3.教師方面的因素。教師的教學(xué)觀念陳舊,教學(xué)方法落后,教學(xué)手段單一,也是導(dǎo)致物理難學(xué),成績分化的一個重要原因。主要表現(xiàn)在:

⑴受傳統(tǒng)的“應(yīng)試教育”思想和教學(xué)評價影響,教學(xué)不是面向全體學(xué)生,一切圍繞“中招”轉(zhuǎn)??荚囋u估要求高,而且難度大,特別是八年級第一學(xué)期的期中、期末考試,如果不是面向全體,不能很好地把握難度,常使不少學(xué)生考得灰溜溜的,一蹶不振。嚴重影響今后的物理學(xué)習(xí),八年級下學(xué)期的“分化”就突顯出來。

⑵教師在教學(xué)過程中,只管教,不管“導(dǎo)”、不管“學(xué)”,教學(xué)兩張皮現(xiàn)象嚴重。不重視實驗教學(xué)的研究和實施,即使是演示實驗也僅停留在把實驗作為知識教學(xué)的輔助手段而不是教學(xué)目標的簡單層面上;不重視概念和規(guī)律形成過程的分析,不重視理論聯(lián)系實際,難以體現(xiàn)物理教學(xué)應(yīng)“從生活走向物理,從物理走向社會”的新課改理念,使本來生動活潑的物理變得“生吞活撥”。物理教學(xué)要么有“物”無“理”,要么有“理”無“物”。學(xué)生覺得物理真是“無理”,不是聽不懂,就是興趣衰減,或是高分低能。

二、防止分化的對策

1.轉(zhuǎn)變教師角色。

教師角色要發(fā)生變化,必須轉(zhuǎn)變一個觀念:要充分相信學(xué)生的能力,學(xué)生自身就是最可利用的課程資源。把機會交給學(xué)生,把問題放給學(xué)生,給學(xué)生以思考的空間,讓學(xué)生去討論探究,讓學(xué)生教學(xué)生。教師起點撥指導(dǎo)調(diào)控的作用,這種角色的變化對教師在教學(xué)的組織、引導(dǎo)方面有著更專業(yè)化的要求。要求教師要有新的教學(xué)理念,認真領(lǐng)會新課程標準的精神及新教材的內(nèi)容意圖。

做好思想工作,和諧師生關(guān)系是防止兩極分化的前提。在物理學(xué)習(xí)中兩極分化發(fā)生在教學(xué)內(nèi)容比較枯燥,教學(xué)難度比較大的八年級下期,學(xué)生容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。這一階段尤為重要,做好思想工作,關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)生活,給學(xué)生成就感,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)風(fēng),科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,一絲不茍的精神和頑強的意志,發(fā)展學(xué)生的觀察力、思維

上力等,都是教學(xué)中不可缺少的。

2.突出學(xué)科特點。

眾所周知,物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。物理學(xué)產(chǎn)生于生產(chǎn)實驗實踐,也在實驗實踐中不斷發(fā)展,物理學(xué)的全部科學(xué)知識和體系都離不開實驗和實踐。通過具體的物理實驗和學(xué)生參與實驗,不僅給學(xué)生提供豐富的感性材料,幫助學(xué)生從具體的物理現(xiàn)象及變化中認識物理概念和規(guī)律,更重要的是能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,給學(xué)生提供動手實踐的機會,提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力,激活學(xué)生的思維,開啟學(xué)生的智慧,培養(yǎng)學(xué)生的求實合作的科學(xué)精神,嚴謹認真的工作作風(fēng),開拓創(chuàng)新的思維品質(zhì)。學(xué)生起初只所以喜歡物理,不單單是因為物理在科學(xué)技術(shù)和社會生活中的重要地位,更重要的是因為物理課上有很多實驗,這是他們學(xué)習(xí)物理的直接興趣,也是他們學(xué)好物理的思想基礎(chǔ)。對此,我們時刻注意保護學(xué)生這種可貴的學(xué)習(xí)熱情和積極性,通過加強實驗課的教學(xué)將學(xué)生的直接興趣轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)物理的持久動力,努力創(chuàng)造條件做好各種實驗,發(fā)揮實驗在物理教學(xué)中的巨大的育人功能,發(fā)揮其綜合效益,高度重視并付諸實踐。以通過實驗教學(xué),落實課程目標中的“知識與技能”,落實“過程與方法,情感態(tài)度與價值觀”的育人目標。

3.重視興趣激發(fā)。

初中學(xué)生正處在物理啟蒙階段,他們最初對學(xué)習(xí)物理具有濃厚的興趣,抱有很大的信心,這正是學(xué)生學(xué)好物理、教師教好物理的有利因素和基礎(chǔ)。

興趣是最好的老師,也是學(xué)習(xí)的直接動力。著名美籍物理學(xué)家,諾貝爾物理學(xué)獎獲得者楊振寧教授說過:興趣是成功的秘訣。因此,我們針對初中學(xué)生的年齡、心理和認知特點,充分發(fā)揮物理科學(xué)的優(yōu)勢,在教學(xué)過程中,以豐富的物理現(xiàn)象和事實為基礎(chǔ),努力創(chuàng)設(shè)物理情境,并結(jié)合物理新課程圖文并茂的特點,充分利用好多媒體課件,使學(xué)生感到身邊處處有“物理”,猶如身臨其境,從而觸境生情。

具體過程是:①創(chuàng)設(shè)物理情境,降低教材難度,恰當運動激勵機制,激發(fā)興趣。②加強和改進實驗,培養(yǎng)興趣。充分利用好現(xiàn)有的實驗條件,力爭做好每節(jié)課的實驗。③聯(lián)系生活實際,重視知識應(yīng)用,鞏固興趣。④積極組織開展科技制作和實驗,發(fā)展興趣。

4.抓習(xí)慣培養(yǎng)。

在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生良好的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,是學(xué)生終生受益的事情,非一時一地的物理學(xué)習(xí)行為可比。不僅可以使“尖子生”得到應(yīng)有的培養(yǎng),而且還可以使中、下等生在物理基礎(chǔ)知識上得到不同程度的提高,是一種省時、省力、快速、高效、科學(xué)的先進學(xué)習(xí)方法,也是防止兩級分化的有效方法。

一規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,使之養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。做到兩不代替。一不代替學(xué)生閱讀,二不代替學(xué)生思考。在每節(jié)課中至少要有一半時間是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時間。學(xué)生或自己閱讀、鉆研教材,或與同學(xué)交流、合作學(xué)習(xí),認真做練習(xí)和核對答案,教師積極巡視課堂去指導(dǎo)優(yōu)生,輔導(dǎo)學(xué)困生,促進中等生,發(fā)現(xiàn)問題,解決疑難問題,做一些調(diào)查研究,以便在下課前幾分鐘指導(dǎo)學(xué)生做好小結(jié)。糾正學(xué)生的錯誤,解決疑難問題,使作題規(guī)范化,促進知識系統(tǒng)化,落實課堂教學(xué)目標。

二抓習(xí)慣養(yǎng)成。使學(xué)生養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的習(xí)慣;觀察動手的習(xí)慣;討論質(zhì)疑的習(xí)慣;課堂記筆記的習(xí)慣;獨立思考善于提問的習(xí)慣和及時復(fù)習(xí)認真處理作業(yè)的習(xí)慣等。習(xí)慣培養(yǎng)重點放在八年級階段,特別是八年級上學(xué)期至關(guān)重要。我們做到課內(nèi)課外相結(jié)合,有計劃、有步驟地落實,持之以恒,直至達到“習(xí)慣成自然”。學(xué)生學(xué)習(xí)物理的良好習(xí)慣一旦養(yǎng)成,它不僅有助于形成學(xué)習(xí)物理的良好態(tài)度,掌握正確的學(xué)習(xí)方法,提高學(xué)習(xí)效率,而且有助于發(fā)展智力和培養(yǎng)自學(xué)能力,增強學(xué)習(xí)物理的興趣和信心,變被動為主動。

5.加強學(xué)法指導(dǎo)。

辯證唯物主義認為,教學(xué)是“教”和“學(xué)”兩者的有機結(jié)合,是由教師和學(xué)生雙方共同活動組成的統(tǒng)一體。在“教”與“學(xué)”這對矛盾統(tǒng)一體中,學(xué)生的“學(xué)”是矛盾的主要方面,教師的全部活動最終都要落腳到學(xué)生的“學(xué)”上。因此,在教學(xué)過程中,既重視自己如何教,更關(guān)心學(xué)生怎樣學(xué),給學(xué)生以正確方法的指導(dǎo),突出“授人以漁”的方法。

近年來,我們物理教研組在學(xué)法研究和指導(dǎo)上進行了有益的探索和實踐。如在指導(dǎo)學(xué)生閱讀教科書方面總結(jié)出“五步程度閱讀法”;對學(xué)生關(guān)心的怎樣學(xué)好初中物理問題,總結(jié)出“學(xué)好物理六字訣”;就課堂聽講提出了“怎樣聽好物理課”的要求;以及學(xué)習(xí)物理的“五記”與“五忌”,“怎樣進行章后小結(jié)”,“記筆記的訣巧”和在物理復(fù)習(xí)中“重方法,求效益”等等。對學(xué)生的物理學(xué)習(xí)發(fā)揮了積極的指導(dǎo)作用。

6.實施分層教學(xué)。

篇2

一種教學(xué)方式。原始物理問題作為一種創(chuàng)新的物理教育理論,引領(lǐng)了物理教育研究的方向,體現(xiàn)了物理教育的本原回歸,代表了高考物理命題改革的方向,促進了學(xué)生物理認知狀態(tài)的改變。這為物理教育改革的發(fā)展提供了新的啟示。

原始物理問題的教育思想與現(xiàn)象學(xué)理論的基本思想是一脈相承的。作為20世紀西方的一種哲學(xué)思潮,現(xiàn)象學(xué)的基本理念包括“回到事情本身”和“生活世界”。

回到事情本身這一觀點表達了現(xiàn)象學(xué)研究最根本的準則?,F(xiàn)象學(xué)認為人們不應(yīng)該在事物之外尋找事物的本源,當事物向我們顯現(xiàn)時,不僅僅只是現(xiàn)象,現(xiàn)象就是事物本身,它意味著人可以在一種直覺的方式當中去把握物體?,F(xiàn)象和本質(zhì)之間沒有距離,本質(zhì)不僅是可以認識的,而且現(xiàn)象和本質(zhì)是不可分割的。

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇3

關(guān)鍵詞:原始物理問題;分層次探究;“射流與薄膜”

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2016)2-0012-5

1 基于探究能力發(fā)展的探究水平分層

對于一道開放程度較高的物理原始問題,初中、高中乃至大學(xué)的學(xué)生都可以展開自己相應(yīng)層面上的探究。然而,對于不同層次的學(xué)生來說,由于他們在認知水平、物理知識儲備以及探究水平等方面的差異,他們對該類問題在物理探究過程中所能達到的物理層面是不同的。為了更好地培養(yǎng)各層次學(xué)生的探究能力,根據(jù)學(xué)生探究能力發(fā)展的特點,筆者提出探究水平分層,即基礎(chǔ)性水平、提高性水平、綜合性水平(見表1)。此水平分層有助于各水平的學(xué)生展開相應(yīng)層面的探究,使得各個水平的學(xué)生都能學(xué)有所得。探究水平在原有基礎(chǔ)上有所提高,在探究達到一定水平之后,轉(zhuǎn)而進行下一層次的探究。

2 “射流與薄膜”分層次探究的案例分析

題目選自2013年IYPT賽題的第五題[1]:一束細液流影響著一個肥皂膜。改變相關(guān)參數(shù),射流有可能穿過薄膜也有可能與它合并而形成有趣的形狀。解釋并探究這個作用以及那些產(chǎn)生的形狀。

以下根據(jù)不同探究水平對這個問題進行分層次探究。

2.1 基礎(chǔ)性水平探究

2.1.1 問題分析

拿到題目,首先找出題目的關(guān)鍵詞,主要有:改變相關(guān)參數(shù)、解釋并探究、作用、形狀。對于基礎(chǔ)性水平的學(xué)生來說,要先找到相關(guān)參數(shù),然后觀察不同參數(shù)影響下薄膜的形狀變化。而對于解釋探究這個作用,由于物理知識儲備的限制(涉及流體力學(xué)),可以不作要求。

2.1.2 初步分析,提出猜想

為了能夠更好地理解題目,可以先進行一個初步實驗,通過對射流入射到薄膜上形成不同形狀的觀察,學(xué)生提出可能的影響因素。由于學(xué)生的物理知識儲備相對較少,大多數(shù)學(xué)生能夠通過實驗提出入射角度這個影響因素,少部分學(xué)生能夠提出入射速度及入射半徑對薄膜形狀的影響。

2.1.3 實驗設(shè)計、現(xiàn)象觀察

以大多數(shù)學(xué)生能夠想到的入射角度對射流的影響為例,在這邊要用到控制變量法,即保持其他因素不變的情況下,改變?nèi)肷浣嵌?,來觀察薄膜的形狀變化。

對于實驗方案的設(shè)計,由于要探究的是射流入射時薄膜的形狀變化,很多學(xué)生會簡單地讓一個同學(xué)用手拿著帶有肥皂薄膜的鋼圈,而另一個同學(xué)用注射器往薄膜上噴射射流,并不斷改變噴射角度。這樣的方案雖然在實驗原理上并無不妥,但是在實驗的具體操作上將會出現(xiàn)問題。一方面,用手拿著鋼圈,會對鋼圈造成較大的擾動,使薄膜不穩(wěn)定且易破,另一方面用手拿著注射器改變角度也會存在很大誤差。此時,學(xué)生之間可以相互探討,比較不同方案的優(yōu)劣。最終,學(xué)生們決定將鋼圈和注射器分別固定在兩個鐵架臺上(注射器可360 °旋轉(zhuǎn)),保證薄膜的穩(wěn)定以及角度旋轉(zhuǎn)的精確性。由此,學(xué)生也體會到在設(shè)計實驗時不但要考慮到實驗原理是否正確,還要考慮所設(shè)計的方案是否可行。

2.1.4 數(shù)據(jù)處理

在完成實驗后,學(xué)生自主設(shè)計表格,統(tǒng)計不同入射角度(定性:較小、中等、較大)下薄膜的形狀。

2.1.5 得出結(jié)論

學(xué)生根據(jù)觀察到的實驗現(xiàn)象進行討論并總結(jié)出結(jié)論:薄膜的形狀與入射角度有關(guān)。隨著入射角度的增大,形狀變化依次為:射流穿過薄膜、射流與薄膜合并呈現(xiàn)波浪狀、射流從薄膜上反彈。

2.2 提高性水平探究

2.2.1 問題分析、文獻查閱

對于提高性水平的學(xué)生來說,他們具備一定的物理知識儲備和科學(xué)探究能力,在讀題之后,絕大多數(shù)學(xué)生能夠根據(jù)自己的知識積累和日常經(jīng)驗提出入射角度、入射速度以及入射半徑這3個影響因素,還有學(xué)生提出射流距離薄膜的高度以及薄膜的表面張力系數(shù)等影響因素。而題目涉及的流體力學(xué),學(xué)生雖然有一定基礎(chǔ),但還不夠深入,需要結(jié)合題目內(nèi)容查閱相關(guān)文獻,對該問題所涉及的流體力學(xué)方面的一些概念、原理進行深入理解和掌握。

2.2.2 理論分析、建立模型、排除無關(guān)因素

由于學(xué)生提出的因素較多,但這些因素并不一定都是影響因素。此時,可以先進行受力分析,建立模型,理論推導(dǎo)出“薄膜的形狀和哪些因素有關(guān)”。學(xué)生可以先自己分析,再進行討論,看看其他同學(xué)有沒有漏掉什么力,或忽略一些重要的因素。

在分析受力的時候,學(xué)生之間產(chǎn)生了分歧:一部分學(xué)生考慮了粘滯力的影響;另一部分學(xué)生考慮了重力的影響;還有學(xué)生兩者都考慮到了;也有學(xué)生把這兩個力都忽略掉。此時,大家可以進行討論,闡明自己這樣考慮的原因或者別人的考慮有什么不全面的地方,然后取長補短,完善自己的理論。

經(jīng)過討論,大家總結(jié)得出一個較為全面的理論分析:

分析前提:

1)估算雷諾數(shù)

受力分析(如圖1):

射流對薄膜的沖力FI=Qvi ρ,

薄膜的表面張力Ff=2γ?2πRi。

射流正好射穿薄膜時有

引入韋伯數(shù)We來描述射流與薄膜的作用效果(韋伯數(shù)為無量綱數(shù),表示慣性力與表面張力效應(yīng)之比),We=。

We>?圯射流射穿薄膜,We

由理論分析的結(jié)果可以看出,影響薄膜形狀的因素包括溶液的密度、表面張力系數(shù)、射流的入射半徑、入射速度以及入射角度。

2.2.3 實驗設(shè)計

學(xué)生根據(jù)理論分析的結(jié)果進行實驗設(shè)計,由于薄膜的表面張力系數(shù)對薄膜的形狀有一定影響,因此學(xué)生換用不同配比的溶液進行對比實驗。然而,實驗后學(xué)生發(fā)現(xiàn),當溶液配比為“甘油:水:洗潔精=1:1:1”的時候薄膜最不易破,最利于實驗研究,而當其他配比的時候,薄膜都很容易破,不利于實驗研究。此時,大家經(jīng)過商討決定保持薄膜的溶液配比不變,即先不研究溶液的密度以及表面張力系數(shù)對薄膜的影響,而先研究入射半徑、入射速度以及入射角度對薄膜形狀的影響。

最終得到的實驗方案如下:

1)實驗?zāi)康模貉芯咳肷浣嵌圈萯以及韋伯數(shù)We對射流與薄膜形狀的影響。通過改變?nèi)肷渌俣葀i,入射半徑Ri來改變韋伯數(shù)We的大小,觀察韋伯數(shù)與“射流與薄膜形狀”的關(guān)系。保持韋伯數(shù)We不變,觀察不同角度下射流與薄膜的形狀。

2)實驗裝置:虹吸裝置,利用氣壓差將液體壓出(S針/S液~10-4),通過改變高度來改變?nèi)肷渌俣龋y量流速方法――試驗法);采用亞毫米級的點膠針頭,通過改變針頭的規(guī)格來改變?nèi)肷浒霃剑环试肀∧?,注射器?/p>

2.2.4 實驗數(shù)據(jù)處理

學(xué)生自主設(shè)計實驗表格,分別統(tǒng)計在入射角一定的情況下,不同入射半徑、速度下的韋伯數(shù)及薄膜形狀,以及韋伯數(shù)不變時不同入射角度下薄膜形狀。

2.2.5 分析論證、得出結(jié)論

學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象對開始的理論進行分析論證,發(fā)現(xiàn)除了部分數(shù)據(jù)外,其他的數(shù)據(jù)基本滿足理論分析。學(xué)生自主對誤差進行分析,最終得出在誤差允許范圍內(nèi)的合理解釋,即實驗結(jié)論。

2.3 綜合性水平探究

2.3.1 問題分析、文獻查閱

這部分學(xué)生物理知識儲備豐富,具備較高的物理素養(yǎng)。在問題提出來的同時,很多學(xué)生已經(jīng)提出了許多猜想。在進行了初步實驗后,大多數(shù)同學(xué)都能提出5到6種影響因素。對于射流入射到薄膜上時薄膜的受力情況,雖然學(xué)生在流體力學(xué)方面的知識基礎(chǔ)較好,但還需要結(jié)合題目進行文獻的查閱和資料的收集,確定題目相關(guān)的研究歷史、研究現(xiàn)狀、研究結(jié)論。

2.3.2 建立模型、理論分析

在提出猜想之后,學(xué)生根據(jù)問題建立模型,進行理論分析,由于這部分學(xué)生的物理知識儲備相對完善,可以進行進一步的分析。

由流量連續(xù)性方程

這部分理論分析相對于提高性水平的理論分析來說,得到了更為精確的關(guān)系式,可以通過對實驗數(shù)據(jù)的精確測量來驗證所提出的理論是否正確。

2.3.3 實驗設(shè)計

學(xué)生針對理論分析設(shè)計相應(yīng)的實驗方案。

1)實驗?zāi)康模?/p>

①同提高性水平探究(2.2.3);

②測量不同角度下射流正好射穿薄膜時的韋伯數(shù)We,將得到的結(jié)果與理論分析的結(jié)果進行比較。

2)實驗裝置:同提高性水平探究(2.2.3)。

2.3.4 實驗數(shù)據(jù)處理、分析

學(xué)生自主設(shè)計表格,在提高性水平的基礎(chǔ)上另增加對不同角度下薄膜正好射穿時的韋伯數(shù)的統(tǒng)計。還可用Excel或Origin等軟件進行數(shù)據(jù)處理,將數(shù)據(jù)以圖的方式呈現(xiàn)出來并將數(shù)據(jù)進行擬合得出近似曲線,并給出近似關(guān)系式。再將得出的關(guān)系式同理論分析的結(jié)果進行比較。

學(xué)生得出的數(shù)據(jù)如下:

圖2中的曲線為理論分析得到的曲線。在數(shù)據(jù)處理之后,學(xué)生要對擬合得到的曲線或處理過的圖表等進行分析。圖的每一個部分都有其物理含義,可以將理論曲線與實際數(shù)值點進行比對,將圖的每一部分與其物理含義對應(yīng),討論分析結(jié)果。討論后得出結(jié)果如下:

,表示射流穿過薄膜以及與薄膜合并之間的一個臨界狀態(tài),即射流剛好穿過薄膜的情況。通過實驗數(shù)據(jù)點在圖中的分布可以看出,實驗現(xiàn)象較好地符合了理論分析的結(jié)果。另外,該曲線將圖分成了兩部分:在曲線上方的部分,韋伯數(shù)較大,對應(yīng)射流穿過薄膜的情況;曲線下方的部分,韋伯數(shù)較小,對應(yīng)射流與薄膜合并的情況。

2.3.5 誤差分析

學(xué)生在理論分析以及實驗操作中涉及到精確數(shù)值的計算以及精確數(shù)據(jù)的測量,由于實驗條件的不足以及操作經(jīng)驗的欠缺,難免會出現(xiàn)誤差。因此,學(xué)生需要針對實驗條件(環(huán)境)以及實驗方法對得到的數(shù)據(jù)進行誤差分析。經(jīng)過交流與討論,得到如下的誤差分析:

1)由于實驗現(xiàn)象不穩(wěn)定,測量的臨界狀態(tài)有一定偏差,因此實驗中要多次測量取平均值;

2)理論推導(dǎo)存在較多近似,推導(dǎo)公式與實際情況有一定差距;

3)沒有較精確地測量小角度的儀器,只選取了5個角度進行驗證實驗,存在一定誤差。

2.3.6 得出結(jié)論

學(xué)生根據(jù)之前的理論分析以及進行實驗后得到的實驗數(shù)據(jù)及圖表對實驗結(jié)果進行總結(jié)。結(jié)論如下:

1)射流在入射到薄膜上時,薄膜主要受到射流的沖力以及表面張力的作用;

2)射流入射到薄膜上時會產(chǎn)生兩種形態(tài),一種是射流穿過薄膜,另一種是射流與薄膜合并;

3)射流能否穿過薄膜與韋伯數(shù)以及入射角度有關(guān)。韋伯數(shù)越大,入射角度越小時,射流越容易穿過薄膜。具體的分界線如圖2所示,在曲線上方,射流穿過薄膜,在曲線下方,射流與薄膜合并。融合與射穿的臨界條件為We=

3 結(jié) 語

在教學(xué)或研究性學(xué)習(xí)中適當?shù)匾胍恍┪锢碓紗栴},能激發(fā)學(xué)生的探究興趣,使學(xué)生更好地投入到物理學(xué)習(xí)中去。而對原始物理問題進行分層次探究可以使不同探究水平的學(xué)生進入適合自己水平的平臺去進行探究,對自己感興趣的、與自己能力相應(yīng)的問題去探究,有利于拓展學(xué)生的實驗研究個性。同時,在探究的過程中,各能力水平的學(xué)生可以和與自己水平相近的學(xué)生一起討論研究,碰撞出思維的火花,逐步完成設(shè)定的探究能力發(fā)展目標,實驗探究能力和創(chuàng)新能力得到有效的發(fā)展。

參考文獻:

篇4

熱機是指各種利用內(nèi)能做功的機械。是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能再轉(zhuǎn)化成機械能的機器動力機械的一類,如蒸汽機、汽輪機、燃氣輪機、內(nèi)燃機、噴氣發(fā)動機。

熱機通常以氣體作為工質(zhì)(傳遞能量的媒介物質(zhì)叫工質(zhì)),利用氣體受熱膨脹對外做功。熱能的來源主要有燃料燃燒產(chǎn)生的熱能、原子能、太陽能和地?zé)岬取?/p>

(來源:文章屋網(wǎng) )

篇5

關(guān)鍵詞: 物理課堂提問 思考時間 階梯問 問題有效性

引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,還可以采取問題教學(xué)法,把學(xué)生置于問題情境中,讓學(xué)生自主探索,發(fā)現(xiàn)問題。好的課堂提問能燃起學(xué)生的思維火花,激發(fā)學(xué)生說話的興趣,調(diào)動學(xué)生思維的積極性,使學(xué)生暢所欲言,言而不盡,言而有意。反之,學(xué)生或者啟而不發(fā),或者言不達意。

一、課堂提問要給學(xué)生充分思考的時間

時間性,是指提出問題后,要給予學(xué)生適當?shù)乃伎紩r間。在提出問題后,學(xué)生沒有足夠的思考時間,這是教學(xué)中存在的一個普遍問題。先精心設(shè)置問題,然后讓學(xué)生討論,但是兩三分鐘后,老師自己就按捺不住,以自己的講解代替學(xué)生的思考。以講代學(xué),以講帶思,不僅是教學(xué)方法的問題,更是教學(xué)觀念和行為習(xí)慣的問題,明知應(yīng)該放手讓學(xué)生自讀、思考,可是教師一旦開講就全然忘卻學(xué)生的存在。當然,教師一路開講,比起組織學(xué)生感悟、獨立思考要輕便得多。新課程標準強調(diào)“學(xué)生是學(xué)習(xí)和發(fā)展的主體”,“倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式”。這就要求我們把課堂的重心從自己如何教轉(zhuǎn)移到學(xué)生如何學(xué)上。在這樣的要求下,我們必須給學(xué)生足夠的自主思考的時間,多聽聽學(xué)生對問題的回答,在與學(xué)生的反饋交流中,檢驗自己提問的效果。如果學(xué)生沒有足夠的時間思考,隨意而答,教師就不能從中發(fā)現(xiàn)自己的問題設(shè)置的效果,問題的有效性也無法得到保障??傊?,實踐是檢驗真理的唯一標準,學(xué)生的回答是決定課堂提問效果的關(guān)鍵因素。

一些物理老師有個習(xí)慣,就是一個問題提出后,過了幾秒鐘,有學(xué)生舉手回答,這個問題就過去了。長此以往,一部分學(xué)生被訓(xùn)練得思維相當活躍,但大部分學(xué)生思維沒有得到鍛煉,兩極分化的現(xiàn)象越來越嚴重。學(xué)生之間的差異只有通過教育彌補,通過教育讓這種差異逐漸縮小。老師的責(zé)任是促使更多的學(xué)生在物理課堂上學(xué)會思考,讓每個學(xué)生都去想,都會回答。

有時候,物理老師就是太急了,問題一下來,很多學(xué)生沒有來得及深入思考,就被一些學(xué)生搶先回答了。這樣的話也會造成一些學(xué)生思維惰性,心想:反正有人會回答的,我也用不著去想。許多老師都埋怨學(xué)生長大了,不愿意舉手了。其實不然,人的大腦成熟了,就要用更多的時間思考。其實提問后,不要一有學(xué)生舉手就立即讓他回答,而是要給學(xué)生更多的思考的機會,等一下再等一下。老師也是事先備好課才知道答案的,學(xué)生怎么可能很快就全部得出正確答案呢?有個實驗說教師每次等待學(xué)生回答問題的時間都不會超過5秒鐘,這個時間一過,老師就會有種急迫感,就會變得煩躁起來,心慌起來。我們在平時的課堂中不妨試試看,每一個問題等待的時間不少于20秒,舉手的人數(shù)不少于10個。堅持這樣做,愛思考、愛舉手的學(xué)生會越來越多。

二、對于難度較大的問題,應(yīng)鋪設(shè)階梯

當遇到難度較大的問題時,教師應(yīng)當降低思維的難度,即鋪設(shè)階梯,逐步深入,圍繞某“總問題”設(shè)計一些“子問題”做鋪墊。教師在設(shè)計問題時,要根據(jù)學(xué)生的思維特點,精心設(shè)計,遵循由易到難、由簡到繁、由淺到深、層層遞進、有層次、有節(jié)奏、前后銜接、相互呼應(yīng)和逐步深化的原則,這樣才能使學(xué)生圍繞“總問題”,逐步深入地開展探究活動。有些較難的問題設(shè)計沒有梯度或?qū)哟涡裕瑔栴}離學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和“最近發(fā)展區(qū)”太遠,學(xué)生摸不著底,從而無法回答,導(dǎo)致課堂“冷場”。問題設(shè)計要有針對性,范圍要小,免得學(xué)生漫無邊際地回答,同時要有一定的啟發(fā)性,適合學(xué)生的認知特點和生活經(jīng)驗。

在物理課堂教學(xué)中常常會遇到這樣的情況,很多看似設(shè)計得十分巧妙的問題,在實際教學(xué)中卻“啟而不發(fā)”,收不到應(yīng)有的效果。一個重要的原因就是問題提出之后,教師缺乏必要的引導(dǎo),或進行了引導(dǎo),但“啟而不當”、“啟不得法”。只有“啟而得當”、“啟而得法”,課堂提問才不會流于形式,才能落到實處。教師可以運用以下方式優(yōu)化提問:

1.鋪路架橋。當學(xué)生思維暫時受阻,無法正確回答教師的問題時,教師應(yīng)及時鋪路架橋予以疏導(dǎo)。當有些問題因為難度太大,學(xué)生一時無法講清時,教師要適時架梯子,在終結(jié)性問題的前面,補充一些難度較小的問題。

2.指點迷津。學(xué)生在回答問題時,有時會出現(xiàn)“東拉西扯”的情況,遇到這種情況,教師應(yīng)適時地給予學(xué)生引導(dǎo),為其指點迷津,使其撥云見日,豁然開朗。

篇6

臺階一、從思維方法上,要求學(xué)生從形象思維進入抽象思維,完成認識能力的一大飛躍。初中研究力學(xué)問題,僅是力的初步概念,重力的常識,摩擦力只作為阻力的形式介紹而已,而進入高中后,一開始就要對較抽象的彈力、摩擦力,進行全面的定量研究,繼而要進行受力分析、分清施力物、受力物、作用力與反作用力、平衡力等容易混淆的概念,要選定研究對象、采取正確的研究方法等等,這些是橫在新生面前凸起的臺階,跨不過它,高中物理將很難過關(guān)。

臺階二、從能力要求上,高中物理教學(xué)中所應(yīng)培養(yǎng)的能力是:理解能力、推理能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)工具處理物理問題的能力、分析綜合能力、觀察和實驗的能力。在初中,物理規(guī)律大部分是由實驗直接得出的;在高中,如牛頓運動定律則要經(jīng)過推理得出,而且在處理問題中要較多地運用推理和判斷,因此推理和判斷能力要求大大提高??茖W(xué)思維能力提不高,就學(xué)不好高中物理。初中階段以常識性介紹、說明為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,對數(shù)學(xué)工具有應(yīng)用只是簡單的觸及;進入高一,在學(xué)習(xí)和掌握力的合成和分解時,就體現(xiàn)了數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)和要求。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識運用于計算合力、分力的大小及方向,這對剛進入高一的新生來說,無疑是一大臺階。至于解在決具體問題時的數(shù)學(xué)能力,如“第二章物體的運動”中圖象的運用能力及“第七章氣體的性質(zhì)”要進行對氣體性質(zhì)的定性和半定性的分析和推理,更是一種較高能力的要求,需要具備較高的物理思維能力。相對于初中而言,要跨出一大步,這個臺階更為突出!高中階段的學(xué)習(xí),要對物理量和物理規(guī)律進行全面深入的定量研究,需要運用數(shù)學(xué)簡明確切地表達問題,綜合運用數(shù)學(xué)進行推理和運算。我們知道,物理知識不是公式的堆積,不作物理分析,亂套公式,不是數(shù)學(xué)本身的過錯,而是不會運用數(shù)學(xué)。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識運用于物理,學(xué)會運算,以至最后得到物理結(jié)論,是在高中階段應(yīng)逐步培養(yǎng)和提高的能力之一。

高中階段觀察能力比初中有所提高,除了要求學(xué)生“能有目的地觀察,辨明觀察對象的主要特征”,進一步要求學(xué)生能認識觀察對象所發(fā)生變化的過程以及變化的條件,對實驗?zāi)芰Φ囊笠灿兴岣摺O鄬τ诔踔卸裕彩谴嬖谂_階的。

臺階三、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法的變更和適應(yīng)。初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理,學(xué)生更多地習(xí)慣于被動地接受知識,復(fù)現(xiàn)知識,對概念規(guī)律習(xí)慣于死記硬背。進入高中后,則既要重視學(xué)習(xí)結(jié)果的記憶,更要重視對知識的理解,要能夠自學(xué)鉆研,消化知識;要重視邏輯推理,要能進行縱橫判斷、推理、假設(shè)、歸納等一系列更為高級的思維活動,這對習(xí)慣于直覺和套公式的初中生而言,當然是不適應(yīng)的,存在臺階。

總之,對于進入高中學(xué)習(xí)物理的一年級新生來說,臺階客觀存在,而且跨度不小

應(yīng)當怎樣克服這些臺階呢?

一、充分準備,做好幾個演示實驗,上好高中物理的第一堂課——緒論,抓住絕大多數(shù)同學(xué)都“更要努力”的向上心態(tài)這一物質(zhì)基礎(chǔ),激發(fā)起他們學(xué)物理的興趣,并幫助他們樹立好物理的信心。往后的教學(xué)過程中要充分鉆研教學(xué),發(fā)揮創(chuàng)造性,注意充分運用各種教學(xué)手段,設(shè)置新情景,把課上得生動活潑些,不斷地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。采取多鼓勵、多表揚的方法維持住學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。

二、熟悉初、高中教材,明確銜接部分,并把握好高中在哪些方面更深更廣了,哪些方面提法更嚴密了,從而適時地分散難點,突出重點,有意識地減緩初高中知識內(nèi)容銜接的陡度。

三、將抽象思維形象化,做好過渡工作。如剛一開始學(xué)習(xí)就遇到三種常見力(重力、彈力、摩擦力),學(xué)生能否正確理解和分析它們,將會直接影響到許多問題的解決。而它們的產(chǎn)生以及方向都是較抽象的,因而在教學(xué)中要千方百計做一些課堂演示實驗,通過讓學(xué)生觀察、思考,從形象思維啟發(fā)引導(dǎo)他們進行抽象思維。

四、在教學(xué)思路上,應(yīng)重視講清思路,滲透方法。學(xué)生進入高中后較普遍地認為物理難學(xué),表現(xiàn)為“一聽就懂、一看就會、一做就錯”,分析原因,主要是在學(xué)習(xí)過程中對所學(xué)知識沒有真正理解,因此,教和學(xué)都要在“理解”上下功夫。比如,在引入概念時,不只滿足于簡單地拿出來讓學(xué)生記住就算了,而應(yīng)該使他們知道為什么要引入,是怎樣進行抽象概括的;規(guī)律的導(dǎo)出應(yīng)使學(xué)生了解推導(dǎo)的過程,并清楚其使用前提和值得注意的問題,即清楚概念的來龍去脈和規(guī)律的適用范圍。在教學(xué)過程中,重要的是讓學(xué)生初步地領(lǐng)會一些科學(xué)的思維方法,在領(lǐng)會這些方法時,不是將其當作知識向?qū)W生灌輸,而應(yīng)注意在“潛移默化”中逐步滲透。要使學(xué)生真正地掌握知識,應(yīng)用自如,還必須通過反復(fù)的練習(xí)。在緊扣大綱的前提下選編一些學(xué)生容易失誤的活而精的習(xí)題,讓他們練習(xí),進一步打開思路,深化所學(xué)知識。能力的高低,一定意義上表現(xiàn)為掌握方法的多少和運用方法的靈活、熟練程度。

五、培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力。在第二章的教學(xué)中,學(xué)生初次接觸圖象,應(yīng)講清物理意義,詳加分析,細加討論,反復(fù)練習(xí),讓學(xué)生揣摩、體會幾何圖象在物理中應(yīng)用的重要性。至于要應(yīng)用三角函數(shù)、正余弦定理,相似三角形等數(shù)學(xué)知識解題的能力的培養(yǎng),應(yīng)選擇典型例題進行分析、對比和總結(jié)。

六、重視實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。從牛頓第二定律教學(xué)開始,讓學(xué)生動手做實驗,取得數(shù)據(jù),繪出圖線,找到數(shù)量關(guān)系,得出公式,從而使學(xué)生認識到定義式和計算公式都有其物理意義,引導(dǎo)他們克服不作分析亂套公式的毛病。

篇7

一、解說性開放問題

[TP

.tif>,Y#][TS(][HT5”SS][JZ]圖1

[TS)]

例1如圖1所示,是某同學(xué)在水上運動場里畫的一幅畫.請你觀察這幅畫,圖中哪些現(xiàn)象或物體與你學(xué)過的物理知識有關(guān),參照示例進行解答.

表1

編號現(xiàn)象和物體相關(guān)的物理知識

示例影子光的直線傳播

解析:高空中的太陽:①太陽光光的直線傳播;

從圖中看到站在游泳池旁邊的小孩喊冷:②好冷蒸發(fā)吸熱;

池內(nèi)水中躍:③跳水上升過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,下降過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

高臺上彈板跳水:④跳板跳水彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能;⑤跳水勢能轉(zhuǎn)化為動能;⑥跳水克服重力做功;

池內(nèi)水球比賽:⑦水球比賽力是改變物體運動狀態(tài)的原因;

池內(nèi)游泳比賽:⑧游泳浮力、力的作用是相互的;⑨游泳比賽相同時間內(nèi),游的路程越長,運動越快;

游泳池旁邊的照相者:⑩照相(機)凸透鏡成像.

點評:解說性開放問題需要從所給圖表、描述直接轉(zhuǎn)向定位于所學(xué)物理知識.要求解答者通過觀察、分析、綜合、抽象、概括和必要的邏輯思想去從中提煉問題.這類問題要求對所學(xué)物理知識必須熟練,思維要敏捷.

二、驗證性開放問題

例2逆風(fēng)騎自行車時,彎著身體,會省力些;雨天,撐傘逆風(fēng)行走時,風(fēng)速越大,行走越困難.這是因為受到空氣阻力的作用.物體所受空氣阻力大小與哪些因素有關(guān)呢?小明猜想可能與物體的迎風(fēng)面積和風(fēng)速有關(guān).為驗證以上猜想,小明選用了如下器材:可調(diào)速電風(fēng)扇(高、中、低三擋)、彈簧測力計、面積不同的塑料擋板三塊、光滑玻璃板、小車.

[TP

.tif>,Y#][TS(][HT5”SS][JZ]圖2

[TS)]

(1)小明設(shè)計了如圖2所示實驗,用電風(fēng)扇向小車及擋板吹風(fēng),模擬小車運動時受到的空氣阻力.根據(jù)的知識,通過彈簧測力計即可測出小車受到的空氣阻力.

(2)小明在探究風(fēng)速對小車所受空氣阻力的影響時,保持迎風(fēng)面積一定,測得數(shù)據(jù)如下:

風(fēng)速低中高

小車受到的空氣阻力/N0.82.23.8

通過對表中數(shù)據(jù)分析,可得出的結(jié)論是:.

(3)小明還想探究迎風(fēng)面積對小車所受空氣阻力的影響,請你幫他設(shè)計出主要的實驗步驟:.

(4)你認為影響物體所受空氣阻力大小的因素可能還有(寫出一個).

解析:(1)小車及所屬物在光滑玻璃上,可忽略摩擦,大水平方向上受到風(fēng)的阻力與彈簧的彈力作用,當靜止時,此二力平衡,通過彈簧測力計即可測出小車受到的空氣阻力.

(2)從表中數(shù)據(jù)可知,在迎風(fēng)面積相同時,風(fēng)速越大,阻力越大.

(3)保持電風(fēng)扇風(fēng)速不變,在小車上放置面積不同的塑料擋板,分別測出小車所受到的空氣阻力.

(4)綜合考慮實際情情況,可想到影響物體所受空氣阻力大小的因素可能還有:物體的形狀物體表面光滑程度、空氣密度等等.

點評:驗證性開放問題,是在基本明確了結(jié)論的情況下,通過創(chuàng)設(shè)條件來確定猜想的結(jié)論是否正確.這類問題要求想象、擴散、概括能力,要能夠?qū)⑽锢硪?guī)律同創(chuàng)設(shè)的情景緊密結(jié)合,從而使需要驗證的因素充分得到顯現(xiàn).這類題目要求解答者要熟知物理學(xué)的一些基本思維方法,如控制變量法、抓住主要主要因素,忽略次要因素、理想實驗法、實事與邏輯結(jié)合法等等,并能夠充分應(yīng)用.

三、創(chuàng)設(shè)性開放問題

例3“5?7”大連空難飛機的黑匣子已經(jīng)找到,潛水員在出事地點從10 m深的海底將它勻速托出水面.它是體積約為50×20×10 cm3、質(zhì)量為20 kg、表面橘紅色的長方體.黑匣子防護要求很高,必須經(jīng)受1000 ℃的高溫而不被燒壞,平放時能經(jīng)受2.5×104 N的擠壓而不變形,在海水(設(shè)ρ海水=1.0×103 kg/m3)中浸泡36 h而不滲水.請你根據(jù)題目中的條件,創(chuàng)設(shè)一些物理問題,求解相關(guān)的一些物理量,至少有兩個.

解析:首先,題目已知的條件有:①潛水員所處的水深h;②黑盒的體積V,質(zhì)量m;③黑盒能承受的最大壓力Fmax;④海水的密度ρ等.

那么這些數(shù)據(jù)涉及到的公式有:

重力公式:G=mg;密度公式液體壓強公式:P=ρgh;壓強定義式浮力公式:F=ρgV等.

那么,可求出的物理量有:

①已知黑盒的質(zhì)量,利用重力公式求出其重力的大?。?/p>

②已知黑盒的質(zhì)量和體積,運用密度公式求其密度;

③已知海水的密度和潛水員所處的水深,根據(jù)液體壓強公式P=ρgh求出其所受的水壓;

④黑盒完全浸沒在水中,此時黑盒的體積即為其排開水的體積,由阿基米得原理可求得它受到的浮力大小等.

問題1:黑匣子的平均密度是多少?

解:黑匣子的質(zhì)量m=20 kg;

黑匣子的體積V=50×20×10 cm3=0.01 m3;

黑匣子的密度ρ=2.0×103 kg/m3

問題2:黑匣子在海底受到海水的壓強是多大?

解:海水的密度ρ=1.0×103 kg/m3;

海水的深度h=10m;

所以,黑匣子在海底受到海水的壓強p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1.0×105 Pa.

問題3:黑匣子在海底受的浮力有多大?

解:海水密度ρ=1.0×103 kg/m3;

黑匣子排開海水的體積V=0.01 m3;

黑匣子在海水中受的浮力F=ρg

篇8

物理教學(xué)的過程,就是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的過程;就教學(xué)方法而言,不論是啟發(fā)式教學(xué)、探究式教學(xué),還是發(fā)現(xiàn)式教學(xué)、討論式教學(xué)等等,都離不開問題。有了問題,才能啟發(fā)學(xué)生;有了問題,才有探究的可能;有了問題,才能發(fā)現(xiàn)規(guī)律,有了問題,才有討論的話題。

一個好的教學(xué)問題,可以激發(fā)學(xué)生的思維,使學(xué)生達到情緒高漲、智力振奮的狀態(tài);但不好的問題,可能讓學(xué)生毫無興趣,也可能使學(xué)生糊里糊涂,不知所云,達不到應(yīng)有的教學(xué)效果。

一、物理教學(xué)問題設(shè)計的一般原則

1、基礎(chǔ)性?;A(chǔ)性包括兩方面的涵義:一是設(shè)計的問題要體現(xiàn)學(xué)生發(fā)展的需要,使學(xué)生學(xué)有所得;二是要以學(xué)生已有的經(jīng)驗為基礎(chǔ),學(xué)生有能力解決。設(shè)計的問題不僅要讓學(xué)生“跳一跳,才能摸得到”,有發(fā)展的空間;而且要讓學(xué)生“跳一跳,就能摸得到”,有成功的可能。

2、科學(xué)性。首先要求設(shè)計的問題從情景素材到具體內(nèi)容都是真實可信的,不違背科學(xué)常理;其次,設(shè)計的問題還應(yīng)融入科學(xué)方法的要素,使學(xué)生學(xué)習(xí)模型、理想化、假說等方法;設(shè)計的問題還要注重體現(xiàn)科學(xué)思想和科學(xué)價值觀,體現(xiàn)新形勢對學(xué)生發(fā)展的要求。

3、針對性。緊緊圍繞教學(xué)目標,針對學(xué)生的實際情況和教材的重點、難點來進行設(shè)計,設(shè)計的問題題意清楚,條理分明,語言精練,有助于學(xué)生理解概念,辨析疑難,糾正錯誤,完善認知結(jié)構(gòu)。切不能用不著邊際的問題為難學(xué)生。

4、啟發(fā)性。設(shè)計的問題過于簡單,不用思考就能回答,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)展學(xué)生的思維能力。簡單的一問一答,只會使學(xué)生懶惰,長期如此還會對學(xué)生的思維品質(zhì)造成損害。。

5、有序性。設(shè)計的問題要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的層次性和系統(tǒng)性,由淺入深,由簡到繁,環(huán)環(huán)相扣,層層推進,有助于提高課堂的效率,集中學(xué)生的注意力,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。

6、現(xiàn)實性。設(shè)計的問題要結(jié)合學(xué)生的生活實際,聯(lián)系科技、生產(chǎn)實際,要有時代氣息,突出“應(yīng)用性、實踐型”,表現(xiàn)物理學(xué)在人類文明中的巨大作用,使學(xué)生認識物理學(xué)習(xí)的意義,激發(fā)學(xué)習(xí)的動力,同時提高運用物理知識的能力。

7、發(fā)展性。增加問題的開放性,促進多方位的發(fā)展。設(shè)計問題,或?qū)W(xué)習(xí)引向深入,揭示其物理本質(zhì);或引發(fā)一些新的思考,打開通向新世界之門,讓物理教學(xué)達到蘊味無窮的境界。

二、物理教學(xué)問題設(shè)計的基本方法

1、通過實驗進行設(shè)計

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),物理實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要途徑。實驗現(xiàn)象、實驗原理、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析、方案改進等都可以成為物理問題設(shè)計的內(nèi)容。

通過實驗設(shè)計的問題,不僅可以幫助學(xué)生獲取物理知識,掌握實驗操作技能,還能了解實驗設(shè)計、實驗觀察等方法,形成一絲不茍的工作作風(fēng)。

2、通過知識應(yīng)用進行設(shè)計

學(xué)習(xí)知識的目的在于運用,教學(xué)的目的就是要提高學(xué)生運用知識的能力。結(jié)合科技、生產(chǎn)、生活實際,設(shè)計知識運用類問題,有助于教學(xué)目標的實現(xiàn)。

物理知識在日常生活中的應(yīng)用非常多,為物理問題設(shè)計提供了豐富的素材。

3、通過舊知識的拓展進行設(shè)計

學(xué)生掌握的知識可以擴散、深化、發(fā)展,教師可以抓住知識的深化、發(fā)展點,順藤摸瓜,形成問題。通過問題的解決鞏固舊知識,并在解決問題的過程中自然地“生長出”新知識。

4、通過學(xué)生的知識經(jīng)驗進行設(shè)計

按照建構(gòu)主義的理論,學(xué)生走進課堂,并不是“空白”的白紙,由你涂、畫和書寫,他具有一定的基礎(chǔ)知識和生活經(jīng)驗。其中,有些經(jīng)驗是有利于新知識學(xué)習(xí)的,有一些經(jīng)驗則不利于新知識的學(xué)習(xí)。教師要在了解學(xué)生的基礎(chǔ)上,針對可能形成的學(xué)習(xí)障礙設(shè)計問題,幫助學(xué)生建立概念,掌握規(guī)律。

5、通過物理史實進行設(shè)計

物理教科書在介紹物理知識和方法的同時,也介紹了許多科學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的科學(xué)史實。這些史實,是科學(xué)家思維活動的結(jié)晶,是他們科學(xué)探究過程的生動展示,閃爍著科學(xué)家超人的智慧和卓越的才能,也折射出探究過程的艱辛、失敗甚至是謬誤。

6、通過變換角度進行設(shè)計

學(xué)習(xí)的過程,是學(xué)生進行意義建構(gòu)的過程。要準確地理解概念、掌握規(guī)律,應(yīng)該多角度、全方位地認識概念、規(guī)律。變換角度設(shè)計問題,有助于學(xué)生的意義建構(gòu)。

7、通過一些關(guān)鍵詞語進行設(shè)計

教學(xué)中,可以通過一些詞語,創(chuàng)設(shè)一個思維的空間,形成問題,促進思考。

⑴“假設(shè)”。學(xué)過單擺周期公式之后,設(shè)計問題:假設(shè)只給你一根細繩、一把小鎖和一根刻度尺,給雪碧瓶裝滿水后,在瓶上扎個小孔。你怎樣估測放水過程的平均流量。

⑵“想象”。學(xué)習(xí)了摩擦力之后,讓學(xué)生想象,自然界中沒有摩擦力,會是什么樣的一幅情景;我國宇航員要進行太空行走,讓學(xué)生想象,太空行走是什么樣的感覺,要注意哪些問題;想象有一天,我們的宇宙飛船以光速在太空飛行,將會看到什么現(xiàn)象?

篇9

[關(guān)鍵詞]問題評價;問題價值;問題質(zhì)量

[中圖分類號]G623

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-3712(2013)20-0083-04

[作者簡介]史獻計(1967―),男,江蘇泰州人,本科,江蘇省南京市化學(xué)工業(yè)園區(qū)教研室,中學(xué)高級。

物理探究教學(xué)中,問題研究與問題解決是探究的核心內(nèi)容之一。開展“問題”研究是探究不可超越的過程。因此,在物理教學(xué)過程中,學(xué)生可在發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、提出假設(shè)與猜想、開展探究和得出結(jié)論的過程中不斷地建構(gòu)自己的知識與能力體系,通過價值體驗來發(fā)展其探究科學(xué)的能力。而要達到這個目標,其關(guān)鍵要素是“問題”的設(shè)計。本文結(jié)合初中物理探究教學(xué)中的“問題”進行探討。

一、“問題”的評價:探究的決策因素

物理教學(xué)過程中對“問題”的處理應(yīng)當以對“問題”價值的判斷作為開始。從教學(xué)實踐活動來看,有些教師對課堂中的“問題”不加篩選,一味地“鼓勵”學(xué)生提出問題;有些教師還認為不要緊,是“問題”就行。于是,在教師的“鼓勵”之下,學(xué)生五花八門的“問題”就來了,有些問題甚至與當前所要討論的問題根本毫不相干。凡此種種現(xiàn)象說明,物理教學(xué)過程中往往只重視“問題”提出,而不重視對問題的評價。事實上對問題的評價是培養(yǎng)探究能力的重要環(huán)節(jié),它反映了一個人對所面臨問題的選擇與決策能力。

例如,在“重力”的教學(xué)中,為了探究重力大小的影響因素,學(xué)生提出物體的重力大小與物體的形狀、狀態(tài)(指固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài))以及材質(zhì)有關(guān)。教師如何引導(dǎo)學(xué)生對這些因素進行判斷與評價是進入下一步探究的前提。對于“形狀”的評價可以用“橡皮泥”來做實驗引導(dǎo)學(xué)生分析,這里實際上控制了“質(zhì)量不變”這個因素在里面。通過不斷改變形狀來測量其重力,發(fā)現(xiàn)其形狀的改變不影響其重力大小。對于狀態(tài)的評價可以用“冰”溶解(因汽化而蒸發(fā)的部分可以忽略,用彈簧秤測量基本看不出其變化)來測量重力,發(fā)現(xiàn)其重力不受固態(tài)與液體的影響而發(fā)生改變。對于氣態(tài),學(xué)生的生活感覺是“氣”比較輕,因此,絕大多數(shù)學(xué)生認為物體變?yōu)闅鈶B(tài)后物體的重力要減小。在教學(xué)過程中,教師可以通過封閉容器蒸發(fā)水來做實驗引導(dǎo)學(xué)生分析,以整體稱量的方法發(fā)現(xiàn):水變成氣之后,整個容器的“重”與未汽化前是相同的,有理由認為水的重力與狀態(tài)無關(guān)。對于材質(zhì)的評價,教師可以讓學(xué)生分析材質(zhì)不同所影響的是什么。通過具體的案例分析讓學(xué)生知道,材質(zhì)不同,實質(zhì)上是物體的密度不同,而密度與體積的共同因素是質(zhì)量,即[WTBX]m=ρV[WTBZ],從而引導(dǎo)學(xué)生研究物體的重力與物體的質(zhì)量有關(guān),將探究活動引導(dǎo)到預(yù)期狀態(tài)之中。

二、“問題”的價值:探究的價值導(dǎo)向

課堂上無論是教師提出的問題,還是學(xué)生提出的問題,或者是教學(xué)中的生成性問題,其價值都關(guān)系到探究的價值導(dǎo)向與探究的質(zhì)量。從物理的教育功能角度來看,物理教學(xué)中的問題的價值取向應(yīng)當定位于以下幾個方面:

(一)問題指向性要明確

所謂指向性明確是指所提出的問題要針對當前情境,為進一步深入了解與之相關(guān)的性質(zhì)、特征、規(guī)律等起到引導(dǎo)作用。例如,在進行“密度”教學(xué)時,教師設(shè)計情境“將石塊和木塊投入水中,木塊上浮石塊下沉”。針對這個現(xiàn)象,教師可以有兩種提問方式:一是提出“產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么”;二是提出“發(fā)生這種現(xiàn)象是因為木塊輕石塊重嗎”。前者直接要求學(xué)生回答本質(zhì)因素,對于初中生來說,密度概念還沒有建立,要求學(xué)生回答或是探究存在一定的困難。后者的指向性比較明確,而且還隱含了對“重”與“輕”的理解問題(這為后續(xù)理解密度概念打下基礎(chǔ)),通過“搭支架”的方式將問題情境所要探究的規(guī)律呈現(xiàn)在學(xué)生面前,其價值導(dǎo)向具有應(yīng)然性。

(二)問題要促進思維活動的開展

問題的思考性要強,所謂思考性是指所提出的問題需要通過思考與探究才能回答,而不是憑經(jīng)驗與常識直接隨口就能回答出來。正如布魯納所說,難易適中且富有挑戰(zhàn)性的問題足以激勵學(xué)生向下一階段發(fā)展,促進學(xué)生進行“反省性”探究,使思維從“前反省狀態(tài)”進入“后反省狀態(tài)”。在這種狀態(tài)轉(zhuǎn)變過程中,智力活動總是嘗試性和探究性的,始于問題的提出,終于問題的解決。

例如,在“光現(xiàn)象”教學(xué)過程中,提供情境“站在平靜的湖面上的人看到了水中有許多圖像:水中的魚兒、水中的云”。提出問題1:“請你解釋這兩種現(xiàn)象”,問題2:“從成像原因來闡述你看到的水中的魚兒與水中的云的異同”。問題1是要求說明現(xiàn)象,問題2要求學(xué)生從成像原理角度來解釋觀察到的現(xiàn)象區(qū)別。前者的思考性不太強烈,后者則要求學(xué)生區(qū)別水中魚和天空中的云這兩種虛像的區(qū)別。其成像原理不同,水中的魚是光的折射現(xiàn)象形成的,看見的云彩是光的反射現(xiàn)象形成的,要求學(xué)生運用已學(xué)過的物理知識對觀察到的現(xiàn)象進行分析與思考,激活了學(xué)生的思維。

(三)問題要促進科學(xué)方法的體驗

所謂體驗科學(xué)方法是指通過對問題的思考與研究來體驗其中所蘊含的物理科學(xué)研究方法與解決問題的方法。

例如,在重力影響因素的教學(xué)過程中,學(xué)生測量不同質(zhì)量的物體的重力數(shù)據(jù)如表1所示。

在教學(xué)過程中不少教師直接讓學(xué)生計算[WTBX]G與m的比值,然后要求學(xué)生提出問題“你看出其中的規(guī)律了嗎?”顯然問題沒有思考價值,更不能讓學(xué)生體驗其中所蘊含的科學(xué)方法。事實上,初學(xué)生根本就不懂為什么要用G與m比來找規(guī)律。從數(shù)據(jù)直觀表現(xiàn)來看,隨著質(zhì)量m的增大,物體的重力G也增大。根據(jù)伽利略對自然規(guī)律滿足簡單性原則的理念,教師可設(shè)問:“由實驗數(shù)據(jù)我們是否可以判斷物體的重力G與其質(zhì)量m成正比呢”或“物體的重力G與質(zhì)量是否存在某種簡單的數(shù)學(xué)關(guān)系呢”。這就需要學(xué)生進行思考,從而采用相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方法。對于不同物理量的處理方法有三種,分別為相乘、相除與畫圖像。在這個基礎(chǔ)上,學(xué)生可以用G與m的比值,或畫出Gm[WTBZ]圖線,來尋找其規(guī)律。這個過程既訓(xùn)練了思維,又讓學(xué)生在思考過程中體驗了物理科學(xué)方法,其所產(chǎn)生的教育效果是顯著的。

(四)問題要有利于猜想

在教學(xué)實踐中,不少教師探究教學(xué)的猜想環(huán)節(jié)是讓學(xué)生“亂猜想”。在探究教學(xué)過程中,當教師的提問遭遇“冷場”時,“同學(xué)們想想看還有什么猜想”“想錯了也不要緊”等“鼓勵”性語言充塞課堂。這種現(xiàn)象說明了教師的問題不利于學(xué)生猜想,學(xué)生不知道如何猜想,不知道向什么方向猜想。因此,課堂問題設(shè)計要有利于猜想是問題價值所在。

例如,在探究“物體的動能大小與什么因素有關(guān)”時,目標是想讓學(xué)生猜想物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。那么在設(shè)計問題時,教師就需要選擇與質(zhì)量、速度有關(guān)的生活案例,讓學(xué)生對身邊的這些生活案例進行猜想。這種問題設(shè)計策略方向明確,有利于教師在學(xué)生思維開放的過程中運用收斂的策略來指導(dǎo)學(xué)生進行物理思維,從而達到既完成猜想目的又激勵學(xué)生思維發(fā)展的效果。一般來說,教師可以根據(jù)生活經(jīng)歷和自然現(xiàn)象、學(xué)生已有的物理知識、現(xiàn)象顯著的物理實驗、學(xué)生直覺思維等方面來設(shè)計問題讓學(xué)生進行科學(xué)猜想。

三、“問題”的質(zhì)量:探究的保證

學(xué)生學(xué)習(xí)物理的過程就是問題與問題解決的思維過程。因此“問題”的質(zhì)量就顯得比較重要。問題質(zhì)量要針對物理的特點和學(xué)生心理發(fā)展水平,綜合運用問題技術(shù),提高問題質(zhì)量。

(一)直觀:注重問題探究的本源性

人們智力活動的發(fā)生與發(fā)展需要經(jīng)歷由外部物質(zhì)活動向內(nèi)部認知活動轉(zhuǎn)化的過程。教學(xué)可根據(jù)這個原理來促進學(xué)生由外部的、物質(zhì)的、展開的活動向內(nèi)部的、壓縮的活動轉(zhuǎn)化,充分運用形象化材料和實驗揭示知識發(fā)生、發(fā)展的過程,展現(xiàn)探究的演繹過程,使學(xué)生探究問題的軌跡清晰可見,抓住探究問題的落腳點,找準問題的本源。

例如,在探究“牛頓第一定律”時,教師分析小車在不同表面的運動情況提出問題:“找到它們的發(fā)展趨勢,即表面越光滑,小車運動狀態(tài)如何?推廣到理想化情況,如果表面十分光滑,小車運動狀態(tài)又將如何?”教師提出的問題針對學(xué)生對實驗現(xiàn)象的直觀認知形成的困惑而設(shè)計。教師要在教學(xué)過程中仔細觀察學(xué)生的行為狀態(tài),了解他們的認知思維方式,摸準他們的思維脈搏,因勢利導(dǎo)地提出問題,抓住問題的探究方向。

(二)漸進:注重問題探究的節(jié)奏性

學(xué)生的思維發(fā)展是需要過程的,因此,探究教學(xué)問題的設(shè)計要針對學(xué)生的思維過程的漸進性來合理設(shè)計具有程序性和階梯性的問題。問題設(shè)計由淺入深,由易到難,層層遞進,把學(xué)生的思維逐步引向新的高度。教師可創(chuàng)設(shè)“小步距”問題,把一個復(fù)雜的、難度較大的課題分解成若干個小問題。

例如在“探究導(dǎo)體電阻影響因素”的過程中,教師可以設(shè)計以下“小步距”的問題:1.導(dǎo)體電阻大小可能與哪些因素有關(guān)?試根據(jù)已有知識進行猜想。2.導(dǎo)體的電阻與各相關(guān)因素關(guān)系可能如何?3. 如何通過實驗確定導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料的關(guān)系?試設(shè)計實驗電路。4.在進行導(dǎo)體與各相關(guān)因素實驗中,如何控制實驗條件?5.由本實驗可以看到,對多因素的問題,如何控制變量,其基本方法是什么?

(三)適度:注重問題探究的適當性

心理學(xué)研究表明,如果人能用現(xiàn)有知識回答某個問題,思維過程就不會發(fā)生;須借助沒有掌握的知識才能解決時,思維過程同樣也不發(fā)生。因此,問題的適度性是引發(fā)思維的基本要素。只有適合學(xué)生思維層次的問題才會引發(fā)學(xué)生思維發(fā)展與深入。

例如,課堂教學(xué)問題的設(shè)計可以根據(jù)學(xué)生最近發(fā)展區(qū)創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)計出環(huán)環(huán)相扣的一系列問題,由表及里,由此及彼,拓寬思路。如學(xué)習(xí)“溫度計”時設(shè)計下列問題:1.利用其他原理能否制成溫度計?2.能否制成其他形狀的溫度計?3.溫度計內(nèi)的液體能否用水代替?為什么?4.溫度計的玻璃管內(nèi)徑變大會怎么樣?5.使用溫度計前應(yīng)注意什么?如何正確測量液體的溫度?這些問題呈螺旋發(fā)展的梯形,問題的設(shè)計能夠適應(yīng)初中學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)特點,促使學(xué)生思維從低級向高級、從未知到已知、從少知到多知、從模糊到清楚發(fā)展,基本滿足了學(xué)生思維發(fā)展的需求。

(四)深刻:注重問題探究的開放性

對不同的學(xué)生個體而言,其探究品質(zhì)也是不同的。教師在教學(xué)設(shè)計時要注意學(xué)生的差異性,創(chuàng)設(shè)多元性、開放性問題,使不同層次的學(xué)生的探究能力在不同水平上發(fā)展,并使學(xué)生的能力發(fā)展具有深刻性、豐富性、多樣性。

例如,根據(jù)物質(zhì)特性及其規(guī)律特點,教師可以設(shè)計開放性問題:“如何區(qū)分兩瓶已失標簽的蒸餾水和NaCl溶液?”學(xué)生可以從不同角度、不同視野來進行探究。如,利用密度不同,就有“比較相同體積的兩種液體的質(zhì)量”“比較相同深度兩者產(chǎn)生的液體壓強大小”“比較同一木塊在兩種液體中露出的體積大小”等方案;也可以根據(jù)蒸發(fā)后物體狀態(tài)或殘留物等現(xiàn)象來設(shè)計方案;更可以根據(jù)兩者的導(dǎo)電性不同來設(shè)計方案等。

布魯納說:“向?qū)W生提出挑戰(zhàn)性的問題可引導(dǎo)學(xué)生智慧。”在初中物理課堂教學(xué)過程中,課堂問題的設(shè)計要從問題評價、問題價值與問題質(zhì)量等角度來進行,以期教學(xué)過程中能夠恰當?shù)匕盐諉栴}空間,符合學(xué)生的知識基礎(chǔ)、能力水平、認知規(guī)律,在促進探究能力發(fā)展的同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。

參考文獻:

[1]林成國.初中物理課堂教學(xué)中學(xué)生缺乏“生成問題”原因初探[J].中學(xué)物理,2012(3):58-59.

篇10

1.培養(yǎng)學(xué)生的問題意識

“學(xué)起于思,思源于疑”,一切思維都是從問題開始的。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,首先要能發(fā)現(xiàn)問題,然后才能思考解決問題的方法。學(xué)生在觀察生活中的物理現(xiàn)象和課堂上的物理演示實驗,學(xué)習(xí)新的物理知識以及親自動手操作實驗的過程中,自然會發(fā)現(xiàn)一些問題,并試圖應(yīng)用已有知識思考如何解決這些問題。例如,我在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計水火箭時,就發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生在制作時,反復(fù)做水火箭升空實驗,并在實驗中思考:用什么樣的可樂瓶可以減小阻力?用什么方法可以讓水火箭獲得更大的上升動力?什么樣的水火箭外形更利于水火箭升空方向的穩(wěn)定?如何保護自己、身邊同學(xué)、水火箭箭身的安全?學(xué)生在主動思考這些問題時,思維能力會得到鍛煉和提高。學(xué)生若不善于發(fā)現(xiàn)問題,問題解決能力的培養(yǎng)將成為“無源之水”“無本之木”,因此,教師需要引導(dǎo)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、敢于提出問題并鼓勵學(xué)生努力思考問題的解決方法。

2.創(chuàng)設(shè)合適的問題情境

基于問題解決的教學(xué)是以問題的提出為起點,以問題的解決為終點,問題貫穿于整個教學(xué)過程。問題的質(zhì)量關(guān)系到學(xué)習(xí)活動的質(zhì)量,好的問題更能促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中,教師首先創(chuàng)設(shè)一定的物理問題情境,學(xué)生在分析了這個問題情境后,再根據(jù)自己學(xué)習(xí)情況提出要研究的具體問題。教師設(shè)置的問題情境應(yīng)該是“真實的”“復(fù)雜的”,“一個復(fù)雜的、結(jié)構(gòu)不良的問題會對學(xué)生形成挑戰(zhàn),使他們的解題過程不僅僅是簡單的加工和操作”。問題可以與真實世界中的問題非常相似,可以沒有確定的答案或解決方案。例如,在“探究碰撞中的守恒量”實驗課中,學(xué)生使用氣墊導(dǎo)軌和傳感器不難得到“滑塊在碰撞時,如果系統(tǒng)所受合外力為零,則系統(tǒng)的總動量保持不變”這個實驗結(jié)論。此時我提出問題:“如果沒有傳感器,這個實驗可以如何設(shè)計?”學(xué)生設(shè)計了各種方案,有些答案甚至是我從來沒有想到的,他們表現(xiàn)出來的創(chuàng)新能力讓我震驚和驚詫。我提的這個問題就是“結(jié)構(gòu)不良”的,具有開放性,問題的初始狀態(tài)不明確,初始狀態(tài)到目標狀態(tài)的算子也有很多種,沒有確定的解決途徑,具有“真實性”“復(fù)雜性”等特征,學(xué)生在問題解決過程中,會較多地涉及觀察、分析、推理、整理、呈現(xiàn)、修正等一系列的知識與技能,這樣的問題就更利于學(xué)生問題解決能力的提高。

3.促進學(xué)生反思總結(jié)

“學(xué)習(xí)反思是學(xué)習(xí)者對自己的學(xué)習(xí)過程和結(jié)果的反向思考,傳統(tǒng)教學(xué)正是因為忽視了學(xué)生的自我反思作用而使教學(xué)效率低下。”學(xué)生在求解物理問題時,經(jīng)常會一旦求出問題的答案,就覺得萬事大吉,不對解題過程進行回顧和反思。雖然他們可能在短時間內(nèi)做完很多道題,學(xué)習(xí)效率看似很高,但實際上這種做法不利于問題解決能力、思維水平的提高。例如,有關(guān)追及與相遇的問題,對于何時相遇、何時距離有最大值或最小值的求解,不少學(xué)生習(xí)慣于對兩物體分別列出位移公式,然后根據(jù)位移關(guān)系、速度關(guān)系進行求解,當求解過程結(jié)束,他們發(fā)現(xiàn)答案正確的話,往往也就不再多做思考。此時,我建議他們再考慮一下速度-時間圖像,選擇其中一個物體作為參考系等其他方法,然后對多種求解方法進行比較。經(jīng)過多次的方法訓(xùn)練,他們的解題能力得到了較大提高。因此教師需要在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生對問題解決過程進行反思,對解題思路進行提煉和概括,從多個角度評價解題方法,并引導(dǎo)學(xué)生對問題進行引申和推廣。

4.引導(dǎo)學(xué)生合作學(xué)習(xí)

基于問題解決的學(xué)習(xí)涉及的知識技能含量大,需要每個學(xué)生思維上的積極參與和行動上的互相合作。“在問題解決學(xué)習(xí)中,由于學(xué)生的個體差異,學(xué)生問題解決的途徑不同,遇到困難也不同,教師要根據(jù)不同的情景作出適時的反饋,規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)。”在給出物理問題情境后,教師可以將學(xué)生分成若干小組,然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身的知識技能水平、性格特點分配小組中各自的任務(wù)。例如,驗證機械能守恒實驗,在探究過程中,我提示每個小組根據(jù)成員的知識水平、性格特點、操作技能、嚴謹程度、表達能力等分配任務(wù),每位成員可以分別承擔(dān)聯(lián)系協(xié)調(diào)、分析推理、實驗操作、整理歸納、匯報陳述等不同任務(wù),幾乎每個學(xué)生都可以充分參與到實驗探究中,感受自己在探究小組中的重要性。學(xué)生在合作過程中可以互相學(xué)習(xí)、互相評價,遇到困難也可以溝通解決,這樣更利于問題解決過程的順利完成。

5.加強師生的相互交流