摘 要:問題教學(xué)法作為一種創(chuàng)新的教學(xué)手段,在高中物理教學(xué)中扮演著至關(guān)重要的角色。問題教學(xué)法不僅能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、批判性思維和創(chuàng)新精神,而且還能鍛煉學(xué)生解決物理問題的能力,激發(fā)他們對物理學(xué)科的興趣。問題教學(xué)法就是通過問題創(chuàng)設(shè)、情境教學(xué)等方式,使學(xué)生可以在自主、合作以及探究的過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,最終找到解決問題的方法,從而獲得相應(yīng)的知識以及技能。問題是整個教學(xué)過程的主線,以問題作為導(dǎo)入的基礎(chǔ),以問題歸結(jié),從新的問題引入新的學(xué)習(xí),問題貫穿于整個教學(xué)過程中。
關(guān)鍵詞:問題教學(xué)法;高中物理;教學(xué)策略
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8918(2024)36-0132-04
作者簡介:楊才成(1983~),男,漢族,陜西安康人,陜西省渭南市合陽縣第二高級中學(xué),研究方向:高中物理教學(xué)。
隨著教育改革的不斷深入,傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方法已逐漸不能滿足現(xiàn)代教育的需求。問題教學(xué)法作為一種新型的教學(xué)策略,其核心是以問題為導(dǎo)向,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生主動探究和解決問題,從而提高教學(xué)效果。物理作為一門以實驗和探究為特點的學(xué)科,需要學(xué)生具備較強的實驗操作能力和問題解決能力。因此,研究問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的實踐應(yīng)用,對提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果,具有重要的理論和實踐意義。文章將從問題教學(xué)法的概念入手,探討其在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用,并分析其對學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展的積極影響,同時指出當(dāng)前高中物理教學(xué)中存在的問題,并提出相應(yīng)的改進(jìn)策略。
一、 問題教學(xué)法的概念
問題教學(xué)法,是一種以問題為核心的教學(xué)方法,其基本理念在于通過提出問題,激發(fā)學(xué)生的思考,引導(dǎo)他們主動探索和解決問題。問題教學(xué)法強調(diào)教師與學(xué)生之間的互動,以及學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主動參與。此時,教師不再是知識的單向傳遞者,而是變成了學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和協(xié)助者。學(xué)生則從被動接受知識的對象,轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄亢徒鉀Q問題的主體。
問題教學(xué)法的核心在于問題的設(shè)計和運用。好的問題應(yīng)具有啟發(fā)性、挑戰(zhàn)性和探究性,能夠引發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲,促使他們思考、討論和合作。問題教學(xué)法鼓勵學(xué)生從實際問題出發(fā),通過實踐活動、討論交流和反思總結(jié),深化對知識的理解和應(yīng)用。同時,問題教學(xué)法也注重學(xué)生能力的培養(yǎng),如分析問題、解決問題的能力以及批判性和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
在實施問題教學(xué)法時,教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實際情況,設(shè)計適當(dāng)問題,并創(chuàng)造合適的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生能在解決問題中體驗學(xué)習(xí)的樂趣和挑戰(zhàn)。教師還需要靈活運用各種教學(xué)策略,如小組合作、案例分析、項目研究等,以提高問題教學(xué)法的效果。問題教學(xué)法是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,旨在通過問題的設(shè)置和解決,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和深度學(xué)習(xí)。
二、 問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的意義
(一)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力
問題教學(xué)法在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力方面具有顯著效果。問題教學(xué)法鼓勵學(xué)生去主動尋找問題的答案,這一過程促進(jìn)了他們自我驅(qū)動的學(xué)習(xí)態(tài)度和習(xí)慣的形成。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生不再是被動的知識接收者,而是變成了積極的信息搜尋者和知識構(gòu)建者。他們需要自己去探索、研究,甚至是質(zhì)疑現(xiàn)有的知識或觀點,從而實現(xiàn)知識的內(nèi)化和個性化。在問題教學(xué)法的實施下,學(xué)生會自主掌握有效的學(xué)習(xí)策略和方法。在多種學(xué)習(xí)情境和任務(wù)中,學(xué)生能夠在實踐中真正收獲學(xué)習(xí)的方法,這還促進(jìn)了學(xué)生的自我管理能力,如時間管理、目標(biāo)設(shè)定和自我評價。通過實踐問題教學(xué)法,學(xué)生不僅學(xué)會了知識,更重要的是學(xué)會了如何學(xué)習(xí)。這種能力的培養(yǎng),對他們未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯都具有深遠(yuǎn)的影響。
(二)培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新精神
問題教學(xué)法在培養(yǎng)學(xué)生批判性思維和創(chuàng)新精神方面發(fā)揮著重要作用。批判性思維是指對信息和觀點進(jìn)行分析、評估和合成的能力,而創(chuàng)新精神則涉及新想法和解決方案的生成。在問題教學(xué)法中,學(xué)生被鼓勵在接受知識的同時,還要去質(zhì)疑、分析和重構(gòu)這些知識。學(xué)生在對信息進(jìn)行深入思考時,會比較不同的觀點,識別潛在的偏見和邏輯謬誤,從而培養(yǎng)其批判性思維能力。此外,當(dāng)學(xué)生面對開放式的問題時,他們需要動用創(chuàng)造力去尋找多種可能的答案或解決方案,從而促進(jìn)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維。通過在教學(xué)中不斷提出挑戰(zhàn)性的問題和情境,教師可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲,進(jìn)而促進(jìn)其創(chuàng)造性思維的發(fā)展。問題教學(xué)法通過促進(jìn)批判性和創(chuàng)造性思維的發(fā)展,為學(xué)生提供了一個更加深入和全面理解世界的方式,同時也為他們未來的學(xué)術(shù)和職業(yè)生涯奠定堅實的基礎(chǔ)。
(三)鍛煉學(xué)生解決問題的能力
問題教學(xué)法在鍛煉學(xué)生解決問題的能力方面具有顯著的效果。問題教學(xué)法將問題作為學(xué)習(xí)的核心,要求學(xué)生在面對具體問題時,能夠獨立思考并采取行動。在這個過程中,學(xué)生需要運用所學(xué)知識,結(jié)合實際情況,通過分析、評估和實驗來尋找解決方案。學(xué)習(xí)過程不僅僅是相關(guān)知識和技能的學(xué)習(xí),更重要的是培養(yǎng)一種方法論和思維方式。
(四)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
在物理教學(xué)中,問題教學(xué)法對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣具有至關(guān)重要的作用。物理是一門實驗性和應(yīng)用性很強的學(xué)科,傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往難以激發(fā)學(xué)生的興趣。通過問題教學(xué)法,教師可以將抽象的物理概念和原理轉(zhuǎn)化為具體的、與學(xué)生生活相關(guān)的問題,使學(xué)生能夠在解決這些問題的過程中感受到物理學(xué)的魅力和實用性。如在講解物理定律和概念時,教師可以通過提出實際問題來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索和實驗,使學(xué)生在實際操作中理解和掌握物理知識。當(dāng)學(xué)生面對挑戰(zhàn)性的問題時,需要動用自己的知識和想象力來尋找解決方案,這種過程本身就是一種創(chuàng)新和探究的體驗。通過這樣的學(xué)習(xí)方式,學(xué)生不僅能對物理學(xué)科產(chǎn)生興趣,而且還能夠在探究中體驗到成就感和樂趣。
三、 高中物理教學(xué)存在的問題
(一)學(xué)生缺乏物理基礎(chǔ)思維
在高中物理教學(xué)中,學(xué)生對物理概念、原理和規(guī)律等物理基礎(chǔ)思維的理解十分重要。但在實際教學(xué)過程中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生的物理基礎(chǔ)思維較為欠缺。如對物理概念的理解停留于表面,難以將學(xué)到的知識應(yīng)用于解決實際問題,或者在面對復(fù)雜的物理問題時顯得無助和困惑。學(xué)生雖然能記憶物理公式和定律,但在理解它們背后的物理意義和應(yīng)用上卻顯得力不從心,這導(dǎo)致學(xué)生在面對非標(biāo)準(zhǔn)化的問題或新情境時,往往無法有效地運用所學(xué)知識。此外,學(xué)生物理實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析方面的能力相對薄弱,這反映出他們在掌握科學(xué)方法和實證思維方面的不足。
(二)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣不高
物理學(xué)的抽象性和理論性對一些學(xué)生來說是一個重大的挑戰(zhàn),物理學(xué)的這兩個特性使得他們在學(xué)習(xí)過程中感到枯燥乏味。由于在教學(xué)中,物理知識和實際生活中的聯(lián)系沒有被充分展示出來,學(xué)生可能感覺物理學(xué)習(xí)與他們的日常生活無關(guān),從而缺乏學(xué)習(xí)動力。除此之外,物理題目的難度和復(fù)雜性也可能導(dǎo)致學(xué)生感到挫敗,尤其是在他們在解決問題遇到困難時,挫敗感會進(jìn)一步降低他們對物理的興趣。更重要的是,當(dāng)物理學(xué)習(xí)成為應(yīng)試教育的一部分,重點放在應(yīng)試技巧和考試成績上時,學(xué)生可能會失去對物理學(xué)探索和發(fā)現(xiàn)的興趣,將學(xué)習(xí)視為一種負(fù)擔(dān)而非一種探索和發(fā)現(xiàn)的過程。
(三)物理課堂提問缺乏科學(xué)性
有效的課堂提問應(yīng)當(dāng)能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考,激發(fā)他們的好奇心和探究欲,幫助他們構(gòu)建和加深對物理概念的理解。然而,實際的教學(xué)場景中,課堂提問往往側(cè)重于對記憶的檢驗,缺乏對學(xué)生理解和應(yīng)用知識能力的考查。這種情況下,問題通常是閉合式的,對學(xué)生深層次思維的激發(fā)和發(fā)展作用有限。此外,往往教師提問而非學(xué)生,導(dǎo)致學(xué)生參與度不高,他們可能變成被動接受知識而非主動探索。在物理課堂上,缺乏科學(xué)性的提問限制了學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),減少了他們在學(xué)習(xí)過程中的主動探索和深入理解的機(jī)會。
四、 問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用
(一)問題教學(xué)法在物理概念教學(xué)中的應(yīng)用
在物理實際教學(xué)中,應(yīng)通過設(shè)計和提出與物理概念相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生主動探索和理解物理知識。教師可以提出具有挑戰(zhàn)性的問題,促使學(xué)生通過實驗、討論和研究來探求答案。問題教學(xué)法在物理概念中的應(yīng)用,不再是單向的知識傳授,而是變成了一個互動和探索的過程。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生被鼓勵去質(zhì)疑和探究物理概念的本質(zhì)和應(yīng)用,而不僅僅是記憶公式和定義。通過應(yīng)用物理概念,可以幫助學(xué)生建立起物理知識之間的聯(lián)系,理解不同物理概念之間的內(nèi)在關(guān)系。
例如,在學(xué)習(xí)帶電粒子在勻強磁場中的運動時,要求學(xué)生掌握帶電粒子在勻強磁場中運動的半徑、周期等,并要求學(xué)生學(xué)會使用力學(xué)、電磁學(xué)等概念來解決復(fù)合磁場問題。那么,教師可以提出問題以讓學(xué)生理解兩者的概念和關(guān)系。如“電子受到了哪種力?力的作用與速度之間有著怎樣的關(guān)系?”該問題的提出,可以讓學(xué)生以小組合作的方式,探究該問題,從而研究洛倫茲力對電子運動軌跡的影響,從而得出洛倫茲力不做功的概念結(jié)論。
又如,在學(xué)習(xí)“向心力”的概念時,教師可以先以視頻的方式為學(xué)生展示空中飛椅的游戲,讓學(xué)生觀察空中飛椅轉(zhuǎn)動的特點,從中提問,“空中飛椅與人在一起做什么運動?”學(xué)生幾乎可以脫口而出“圓周運動”。緊接著教師可以提問“做圓周運動的原因是什么?受力的方向有什么特點?”此問題就會有一定的難度,教師可以引出“向心力”的概念。通過具體的生活情境來引出問題,從而順利過渡到新概念的學(xué)習(xí)。
(二)問題教學(xué)法在物理規(guī)律教學(xué)中的應(yīng)用
在教學(xué)過程中應(yīng)引入與物理規(guī)律相關(guān)的問題,促進(jìn)學(xué)生對物理規(guī)律的深入理解和應(yīng)用。教師可以提出一個與日常生活或?qū)嶋H科學(xué)現(xiàn)象相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生探討和發(fā)現(xiàn)背后的物理規(guī)律,從而不僅挑戰(zhàn)學(xué)生的理解能力,也促使他們通過實驗和觀察來驗證這些物理規(guī)律。在這個過程中,學(xué)生能夠通過實驗來加深對物理規(guī)律的理解,如通過實驗觀察物體在不同力的作用下的運動狀態(tài)變化,從而深刻理解牛頓運動定律。在物理規(guī)律中應(yīng)用問題教學(xué)法,不僅可以增強學(xué)生對物理規(guī)律的認(rèn)識,也可以提高學(xué)生運用規(guī)律解決實際問題的能力。通過探究式學(xué)習(xí),學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律之間的聯(lián)系,理解物理學(xué)的綜合性和系統(tǒng)性,從而提升學(xué)生的物理知識水平,培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。
例如,在學(xué)習(xí)“光電效應(yīng)”的物理規(guī)律時,為了啟發(fā)學(xué)生分析光電流與哪些因素有關(guān)系,教師可以提出這樣的問題,“當(dāng)光照射到陰極K上時,就會有電子逸出。電子逸出后會向各個方向運動,電路中的電流較小,那么如果讓你增加光電流,你會采取哪些方法?”“金屬板之間的電壓為0時,電子仍然會射出,要是電路中的光電流為0,你會采取哪些方法?”“是不是任何頻率的光照射到金屬板上,增加正向電壓,電路中都會出現(xiàn)飽和光電流?”每一個問題的提出,都會讓學(xué)生聯(lián)系到光電效應(yīng)所涉及的規(guī)律,并在一定程度上提高了學(xué)生解決問題的能力。
又如,在學(xué)習(xí)“自由落體運動”時,教師可以借助伽利略邏輯推理思路來設(shè)計相關(guān)的問題,從而讓學(xué)生理解自由落體運動的相關(guān)規(guī)律。“如果重的物體下落得快是正確的,那么就會得出大石頭會比小石頭下落得快。但如果將大石頭和小石頭拴在一起,兩個石頭和大石頭相比,哪一個下落得快?”“為什么紙團(tuán)和紙片的質(zhì)量相同,而紙團(tuán)是先落到桌面上呢?”“如果沒有空氣阻力的影響,輕重不同的物體下落的快慢會是什么情況?”通過提出不同層次的問題,讓學(xué)生理解自由落體運動的知識點,還可以通過具體的舉例,讓學(xué)生的理解更加透徹。
(三)問題教學(xué)法在物理問題教學(xué)中的應(yīng)用
問題教學(xué)法在物理問題教學(xué)中的應(yīng)用極為重要,它轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,更多地側(cè)重于通過問題來引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。在這種教學(xué)模式下,物理問題不僅僅是檢驗學(xué)生知識掌握程度的工具,而且是學(xué)習(xí)和理解物理概念的媒介。通過具體的物理問題,學(xué)生被引導(dǎo)去深入探索物理知識,從而在解決問題的過程中加深對物理規(guī)律和原理的理解。在教學(xué)中,教師可以提出一系列與課堂內(nèi)容相關(guān)的實際問題來激發(fā)學(xué)生的興趣,并鼓勵他們通過實驗、計算和邏輯推理去尋找答案。在解決問題的過程中,學(xué)生需要運用所學(xué)的物理概念和公式,這不僅幫助他們理解這些概念,還促進(jìn)了他們分析和解決問題的能力。
例如,在學(xué)習(xí)“物態(tài)變化”時,教師可以創(chuàng)設(shè)生活情境,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣充分被激發(fā)出來。將冰棒從冰箱里拿出來后,立即打開包裝袋,會發(fā)現(xiàn)有白色煙霧冒出來。教師可以詢問學(xué)生,“這白色煙霧是什么?白色煙霧的來源是什么?白色煙霧是怎樣形成的?”這些問題的設(shè)計,直接與物態(tài)變化有關(guān)系,從而引導(dǎo)學(xué)生對物理的現(xiàn)象進(jìn)行實時探索。通過問題的探索與解決,了解“白氣”并不是水蒸氣。這是因為水蒸氣是一種無色且透明的氣體,是不能被看見的。通過小組討論的方式,可以了解到冰棒的周圍空氣溫度過低,水蒸氣在遇到溫度較低的空氣時,放熱液化會形成小水珠,從而懸浮在空氣中,這就是所謂的“白氣”。在炎熱的夏天,當(dāng)打開冰箱時,也會看到白色煙霧,這是同樣的物理道理。
(四)問題教學(xué)法在物理復(fù)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用
在物理復(fù)習(xí)教學(xué)中,應(yīng)通過引入問題來幫助學(xué)生回顧和鞏固已學(xué)的物理知識,而不是簡單地回憶。在復(fù)習(xí)過程中,問題被當(dāng)作一種工具,幫助學(xué)生整合和應(yīng)用他們所學(xué)的知識,同時也檢驗他們對物理概念的理解程度。教師可以設(shè)計一系列的問題,可以是計算型的、概念型的或者是應(yīng)用型的。學(xué)生在回答這些問題時,不僅需要回憶物理知識,還需要運用這些知識來解決實際問題,從而促使學(xué)生主動思考,而不是被動地接受知識。此外,通過問題引導(dǎo)的復(fù)習(xí)也幫助學(xué)生看到不同物理概念之間的聯(lián)系,增強他們的系統(tǒng)性理解。教師可以引導(dǎo)學(xué)生討論這些問題以促進(jìn)同學(xué)之間的交流和合作,從而創(chuàng)建一個充滿互動和參與的學(xué)習(xí)環(huán)境,使復(fù)習(xí)成為一個更加有效和有趣的學(xué)習(xí)過程,同時提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
例如,在復(fù)習(xí)“壓強”時,可以向?qū)W生展示兩個體重差不多的學(xué)生站在雪地上的場景,此時將問題提出的機(jī)會交給學(xué)生,讓學(xué)生主動提出問題,從而提高學(xué)生鞏固知識的目的。此時學(xué)生會提出很多問題,教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考“壓力的作用效果跟什么因素有h8JSRIFn3z7I/iSFFmIj9g==關(guān)?”,教師可以提供實驗器材,海綿、木板、礦泉水瓶和水,提出問題“利用提供的器材,你如何探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)?”讓學(xué)生自己設(shè)置實驗過程,觀察實驗現(xiàn)象,總結(jié)實驗結(jié)論,從而在一定程度上鞏固知識。
五、 結(jié)論
問題教學(xué)法作為一種創(chuàng)新的教學(xué)策略,不僅能夠有效提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、批判性思維和創(chuàng)新精神,還能顯著鍛煉學(xué)生解決問題的能力,并激發(fā)他們對物理學(xué)科的興趣。通過將問題置于教學(xué)的中心,轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)教學(xué)的模式,使學(xué)生從被動的知識接受者變?yōu)橹鲃拥闹R探索者。在物理概念教學(xué)、物理規(guī)律教學(xué)、物理問題教學(xué)以及物理復(fù)習(xí)教學(xué)中應(yīng)用問題教學(xué)法,能夠有效地促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí),幫助他們構(gòu)建知識體系,并提升他們的物理綜合素養(yǎng)。
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