物理問(wèn)題教學(xué)應(yīng)用論文

1、物理問(wèn)題教學(xué)應(yīng)用論文內(nèi)容提要針對(duì)學(xué)生創(chuàng)造力開(kāi)發(fā)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境是新情境問(wèn)題在教學(xué)中的應(yīng)用。本文結(jié)合新情境問(wèn)題，例舉了幾種有代表性的物理問(wèn)題類(lèi)型，指出了加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際教學(xué)的方法和途徑，提出了強(qiáng)化方法教育和提高建模能力的措施，體現(xiàn)新情境問(wèn)題教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生能力，提高教學(xué)效果的作用。 關(guān)鍵詞新情境問(wèn)題物理教學(xué)方法和途徑主動(dòng)探索 新情境問(wèn)題主要以自然現(xiàn)象、生產(chǎn)、生活實(shí)際、現(xiàn)代科技為素材進(jìn)行設(shè)置，使物理學(xué)科新情景的創(chuàng)設(shè)比較新穎，能真實(shí)、全面地模擬和再現(xiàn)了生產(chǎn)生活的實(shí)際場(chǎng)景，科學(xué)研究的過(guò)程，科學(xué)上的重大發(fā)現(xiàn)，高科技成果等情景。加強(qiáng)新情境問(wèn)題的教學(xué)，使新情景與問(wèn)題提出等有機(jī)結(jié)合，學(xué)生在新情景下應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和

2、解決問(wèn)題的能力，將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)注和思考，有助于素質(zhì)教育的實(shí)施，有助于培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。 從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，是物理新課程的基本理念，本文對(duì)中學(xué)物理學(xué)科的新情境問(wèn)題的教學(xué)，作一初步的探討。 一、“新情境問(wèn)題”教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì) 布魯納認(rèn)為：學(xué)習(xí)者在一定的問(wèn)題情境中，對(duì)學(xué)習(xí)材料的親身體驗(yàn)和發(fā)展過(guò)程，才是學(xué)習(xí)者最有價(jià)值的東西。如何把物理問(wèn)題生活化，讓物理知識(shí)回到現(xiàn)實(shí)生活中，將其產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程返璞歸真，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理現(xiàn)象情境，讓學(xué)生通過(guò)對(duì)情境的觀察、思考，發(fā)現(xiàn)歸納出蘊(yùn)含于情境中的物理知識(shí)就顯得尤為重要。 1、構(gòu)建物理現(xiàn)場(chǎng)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)“內(nèi)驅(qū)力” “新情

3、境問(wèn)題”教學(xué)模式要求學(xué)生去體驗(yàn)情境，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和思索，觸發(fā)學(xué)生的探索意向，形成自覺(jué)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題的習(xí)慣。教師可從學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維水平出發(fā)，圍繞一定問(wèn)題，根據(jù)教材提供的材料，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，誘導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，使學(xué)生親自成為“發(fā)現(xiàn)者”，引起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望。 如在“動(dòng)量和沖量”一課教學(xué)中，我先精心設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：取幾顆橡膠彈丸，分發(fā)給學(xué)生看。將一顆彈丸裝入玩具手槍?zhuān)皇殖謽專(zhuān)皇殖旨埌?，沿平行于黑板的方向擊發(fā)，彈丸穿透紙靶。接著，佯裝再次裝彈（不讓學(xué)生知道是空膛），聲明數(shù)到“三”時(shí)，開(kāi)槍。然后對(duì)某一區(qū)域的同學(xué)，緩緩地?cái)?shù)出“一二三”，不等槍響（其實(shí)并不擊發(fā)），

4、手槍所指的區(qū)域的同學(xué)已作出或抵擋或防御的反應(yīng)。 問(wèn)題與討論： （1）你們躲避什么？為什么要躲避？子彈，會(huì)被彈丸中傷。 （2）剛才傳看子彈時(shí)，為什么不躲閃？子彈沒(méi)有速度，不會(huì)被彈丸中傷。 （3）空氣中的氣體的分子具有很大的速度（可達(dá)105m/s），它們無(wú)時(shí)不在的撞擊著我們最珍貴也是最薄弱的部位眼睛，為什么我們毫不在乎？氣體分子質(zhì)量很小。 （4）手槍所指區(qū)域以外的同學(xué)，為什么沒(méi)有做出防御反應(yīng)？子彈不是射向他們的。 討論與小結(jié)（可由學(xué)生自主完成）：運(yùn)動(dòng)的物體能夠產(chǎn)生一定的機(jī)械效果（如彈丸穿透紙靶），這個(gè)效果的強(qiáng)弱取決于物體的質(zhì)量和速度兩個(gè)因素，且這個(gè)效果只能發(fā)生在物體運(yùn)動(dòng)方向上。 本實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生先產(chǎn)生

5、興趣，造成懸念，繼而思索，使學(xué)生始終處于一種興奮狀態(tài)。興奮之余，研究課題“動(dòng)量”已自然形成。而且，對(duì)動(dòng)量的大小的取決因素和方向性都有了正確的指引作用。 2、設(shè)置探索驗(yàn)證情境，激活科學(xué)思維 美國(guó)華盛頓大學(xué)內(nèi)的一條幅上寫(xiě)道：“聽(tīng)來(lái)的，忘得快；看到的，記得牢；只有動(dòng)手做，才理解得深”。接受性學(xué)習(xí)是要學(xué)生將學(xué)習(xí)內(nèi)容以定論的形式接受下來(lái)，然后內(nèi)化成自身的素質(zhì)，然而在內(nèi)化過(guò)程由于缺少自身的經(jīng)驗(yàn)體系，故在形成自身的科學(xué)解決問(wèn)題的能力時(shí)，可能會(huì)造成聯(lián)系障礙，從而影響問(wèn)題的解決。而探究性學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生是通過(guò)“做科學(xué)”來(lái)“學(xué)科學(xué)”，需要學(xué)生從情景中認(rèn)識(shí)問(wèn)題，提出假設(shè)，收集資料，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，處理信息，解決問(wèn)題，這些都

6、得內(nèi)化成學(xué)生的自身經(jīng)驗(yàn)體系，因此探索驗(yàn)證是探究性學(xué)習(xí)模式中的核心環(huán)節(jié)。 此外，探索驗(yàn)證過(guò)程創(chuàng)設(shè)類(lèi)似科學(xué)家的研究情境，以觀察實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以假設(shè)為基本方法，以質(zhì)疑驗(yàn)證為基本手段，建立新舊知識(shí)的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)，直至問(wèn)題的最后解決，其中既有形象思維、動(dòng)作思維，又有抽象思維；既有聚合式思維，又有發(fā)散式思維，可以讓學(xué)生在學(xué)到物理基礎(chǔ)和基本技能的同時(shí)，受到科學(xué)思維和科學(xué)方法的訓(xùn)練，受到科學(xué)作風(fēng)的熏陶，有利于全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)能力。 在“超重和失重”的課堂教學(xué)中，學(xué)生或查閱資料，或收集信息，或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證，如在磅秤上測(cè)量體重時(shí)以直立姿勢(shì)下蹲和以下蹲姿勢(shì)直立磅秤示數(shù)的變化；用易拉罐自由落下來(lái)演示液體壓強(qiáng)消失現(xiàn)象；提出

7、了在太空軌道上研制“長(zhǎng)距離的光導(dǎo)纖維”，“絕對(duì)球形”的滾珠和科學(xué)設(shè)想；進(jìn)而還提出了宇航員在宇航飛行中應(yīng)采取何種姿態(tài)這些不僅極大的豐富了學(xué)生視野，提高了學(xué)生的觀察力和實(shí)踐力，而且也培養(yǎng)了學(xué)生正確對(duì)待客觀事物的嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度。 3、創(chuàng)設(shè)設(shè)問(wèn)情境，激發(fā)創(chuàng)新意識(shí) 教育所傳遞的內(nèi)容應(yīng)該有這樣三個(gè)層次：第一，應(yīng)該讓教育者知道世界是什么樣的，成為一個(gè)有知識(shí)的人，一個(gè)客觀的人；第二，應(yīng)該讓受教育者知道世界為什么是這樣的，成為一個(gè)會(huì)思考的人，一個(gè)有理性的人；第三，應(yīng)該讓受教育者知道怎樣才能使世界更美好，成為一個(gè)善于提問(wèn)、勇于探索和創(chuàng)新的人。而目前的物理課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，還局限于對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，還

8、不夠重視培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。因此，在探究性學(xué)習(xí)中問(wèn)題解決之后，教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題，特別是解決與社會(huì)相聯(lián)系實(shí)際問(wèn)題和與現(xiàn)代科技發(fā)展相聯(lián)系的問(wèn)題。 在創(chuàng)設(shè)新情境問(wèn)題過(guò)程中，要自覺(jué)做到理論聯(lián)系實(shí)際，聯(lián)系科技與社會(huì)，體現(xiàn)現(xiàn)代物理的新內(nèi)容、新方法、新思想、新觀念，可涉及當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的新成就，在不削弱物理基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，不破壞物理教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性情況下，敢于突破物理學(xué)的框架體系，綜合其他學(xué)科的內(nèi)容，用聯(lián)系的觀點(diǎn)將學(xué)習(xí)內(nèi)容綜合化、實(shí)踐化、社會(huì)化和現(xiàn)代化。 把最新科技問(wèn)題轉(zhuǎn)化為自然問(wèn)題，在素材的選擇上要注意：一要緊跟時(shí)代步伐，及時(shí)反映最新科技成果。二是不要貪大求全。三要有利于

9、開(kāi)拓視野，啟迪思維。 如在某一物理知識(shí)的教學(xué)結(jié)束時(shí)，提出一個(gè)或幾個(gè)與以后學(xué)習(xí)有關(guān)的懸念埋下伏筆，讓學(xué)生帶著如何解決這些問(wèn)題的強(qiáng)烈愿望結(jié)束對(duì)某一知識(shí)的學(xué)習(xí)，往往會(huì)取得“言雖盡，而意無(wú)窮”的教學(xué)效果。從而活躍學(xué)生的思維，激發(fā)他們進(jìn)一步探究學(xué)習(xí)興趣。 在學(xué)完“熱力學(xué)第一定律能量守恒”以后，創(chuàng)設(shè)設(shè)問(wèn)情景，讓學(xué)生思考三個(gè)問(wèn)題： （1）大家都知道熱空氣上升，冷空氣下降，因此高山頂上氣溫似乎比地面氣溫高，但實(shí)際情況并非如此，如何解釋?zhuān)?（2）飛機(jī)在萬(wàn)米高空飛行時(shí)，艙外氣溫往往在-50以下，艙內(nèi)由于空調(diào)的作用仍溫暖如春，但此時(shí)空調(diào)的作用不是使空氣降溫，而是使空氣升溫，如何解釋?zhuān)?（3）有人說(shuō)，煤和石油的能量也

10、是來(lái)自于太陽(yáng)，那么太陽(yáng)能通過(guò)什么途徑變成了煤和石油中的化學(xué)能？ 在講電磁感應(yīng)現(xiàn)象結(jié)束時(shí)，可提出這樣問(wèn)題，在產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件的實(shí)驗(yàn)中，磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)得快些與慢些，感應(yīng)電流的大小如何？感應(yīng)電流的大小跟什么因素有關(guān)？學(xué)生對(duì)上述問(wèn)題通過(guò)發(fā)散思維想象會(huì)做出種種設(shè)想和推測(cè)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維。以期達(dá)到“課雖終，而趣不盡，思未止”，來(lái)擴(kuò)展學(xué)生的學(xué)習(xí)領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。 二、創(chuàng)設(shè)物理模型新情境，提高建模能力 物理情境來(lái)源于實(shí)際問(wèn)題；以生產(chǎn)、生活及新的科技成果、新的科學(xué)研究課題作為素材背景，在物理教學(xué)中就要注重模型思維的方法，培養(yǎng)學(xué)生的分析理解能力，提取信息并結(jié)合所學(xué)知識(shí)創(chuàng)造物理模型。抓住本質(zhì)

11、建立起合理的物理模型，很多新情景、新問(wèn)題就會(huì)成為熟悉的物理問(wèn)題迎刃而解。 由于新情境問(wèn)題的綜合性、復(fù)雜性和多樣性特征，題中涉及的因素較多且相互交織在一起，問(wèn)題的本質(zhì)往往被表面現(xiàn)象所掩蓋，給解題造成了一定的障礙。從學(xué)生在解決新情境問(wèn)題時(shí)的表現(xiàn)來(lái)看，較為突出的問(wèn)題是：容易受表象因素干擾，不善于抽象出問(wèn)題的本質(zhì)特征，導(dǎo)致建立模型困難。這反映出理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)確實(shí)是我們教學(xué)中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。 怎樣從錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題中抽象出物理模型呢？這就需要對(duì)所給的信息進(jìn)行提煉和加工，突出主要因素，忽略次要因素。通過(guò)思維加工，采用恰當(dāng)?shù)姆椒?，找到新?wèn)題與熟悉的物理模型之間的聯(lián)系，使新信息與原有知識(shí)之間的聯(lián)系通道保

12、持暢通無(wú)阻，就可以使新問(wèn)題順利地實(shí)現(xiàn)模型化，構(gòu)建起符合新情境的物理模型。如以帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為素材背景，把目前世界上正在研制一種新型發(fā)電方式，即磁流體發(fā)電機(jī)的最新原理構(gòu)建現(xiàn)代科技新情景，使學(xué)生從現(xiàn)代科技新情景中及時(shí)有效進(jìn)行信息獲取和遷移，提高建構(gòu)物理模型、學(xué)以致用的能力。磁流體發(fā)電機(jī)涉及知識(shí)點(diǎn)較多：二力平衡、電場(chǎng)力、洛侖磁力、勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)公式、閉合電路的歐姆定律、閉合電路的路端電壓等。要求學(xué)生較強(qiáng)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力，能將通電氣體在橫向磁場(chǎng)中的流動(dòng)等效為導(dǎo)體切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同時(shí)對(duì)磁流體發(fā)電所涉及的物理問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，把導(dǎo)體切割磁感線，回路中的電流、電離氣體受力平衡、

13、能量轉(zhuǎn)化與守恒等聯(lián)系起來(lái)，從不同角度進(jìn)行綜合分析，在實(shí)際問(wèn)題的解決中，構(gòu)建物理現(xiàn)象的場(chǎng)景，建立模型，應(yīng)用理論規(guī)律，拓寬視野。 三、幾點(diǎn)啟示與思考 （1）讓新教育理念支配教學(xué)行為 新的課改理念，要求學(xué)生從“學(xué)會(huì)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皶?huì)學(xué)”，篩選，獲取和轉(zhuǎn)換信息的能力是現(xiàn)代社會(huì)所必須的。因此，教師必須依據(jù)學(xué)生年齡特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn)，設(shè)計(jì)探索性和開(kāi)放性的新情景，給學(xué)生提供自主探索的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、歸納分析和整理的過(guò)程中去理解一個(gè)問(wèn)題是怎樣提出來(lái)的，一個(gè)概念是如何形成的，一個(gè)結(jié)論是怎樣猜測(cè)和探索到的，以及這個(gè)結(jié)論是如何被應(yīng)用的。通過(guò)這樣的形式，使學(xué)生真正體驗(yàn)知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程。 （2）問(wèn)題情景的設(shè)置應(yīng)有層

14、次，應(yīng)有漸進(jìn)性、靈活性、針對(duì)性 由于學(xué)生的原有知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)問(wèn)題解決起著至關(guān)重要的作用，因此，在問(wèn)題情景設(shè)置時(shí)應(yīng)根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)心理和所具有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，將要解決的問(wèn)題設(shè)計(jì)成一系列漸進(jìn)的問(wèn)題系列，為學(xué)生提供必要的“支架”，但同時(shí)也應(yīng)注意，所提供的問(wèn)題情景應(yīng)當(dāng)不是給學(xué)生以明顯解決問(wèn)題的建議，同時(shí)也要避免所提出的問(wèn)題會(huì)使學(xué)生感到他們?cè)谶M(jìn)行一項(xiàng)毫無(wú)希望的活動(dòng)。 （3）樹(shù)立學(xué)生學(xué)習(xí)自信心，開(kāi)發(fā)非智力因素 “問(wèn)題情境”教學(xué)要求每一位學(xué)生主動(dòng)去感知、去接受、去探求知識(shí)，這就需要每個(gè)學(xué)生都具有學(xué)習(xí)自信心。教師如何讓每一位學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)自信心呢？首先，教師應(yīng)注重個(gè)體差異，尊重他們、鼓勵(lì)他們，學(xué)困生被尊重的欲望要比其它學(xué)生

15、強(qiáng)烈得多，若教師尊重他們、信任他們，他們會(huì)迸發(fā)極高的學(xué)習(xí)熱情，因此，哪怕他們只有小小的進(jìn)步，教師都要充分肯定和鼓勵(lì)他們，同時(shí)應(yīng)不失時(shí)機(jī)地指出努力方向。其次，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的個(gè)性化特征。不同的學(xué)生有不同的思維方式，不同的興趣愛(ài)好以及不同的發(fā)展?jié)撃?。教師?yīng)關(guān)注學(xué)生的這些個(gè)性差異，允許學(xué)生思維方式的多樣化和思維水平的不同層次。教師應(yīng)尊重學(xué)生的想法，不急于評(píng)價(jià)各種做法，要引導(dǎo)學(xué)生比較各種做法的特點(diǎn)，選擇適合自己的做法。鼓勵(lì)解決問(wèn)題策略的多樣性，并讓學(xué)生明確表達(dá)想法，強(qiáng)化合理判斷與理性溝通的能力，在師生、生生互動(dòng)中建構(gòu)物理知識(shí)。 總之，在教學(xué)中教師應(yīng)盡可能創(chuàng)設(shè)新穎的新情境，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，讓學(xué)生

16、主動(dòng)參與，在新情境中積極探索、主動(dòng)獲取知識(shí)，強(qiáng)化物理學(xué)習(xí)技能，促進(jìn)師生之間的情感交流，提高教學(xué)效果。7 1、最靈夢(mèng)想是一個(gè)天真的詞，實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想是個(gè)殘酷的詞。21.2.152.15.202112:3312:33:012月-2112:332、只有收獲，才能檢驗(yàn)耕耘的好處；只有貢獻(xiàn)，方可衡量人生的價(jià)值。二二一二二一年二月十五日2021年2月15日星期一3、不要放棄，你要配的上自己的野心，也不要辜負(fù)了所受的苦難。12:332.15.202112:332.15.202112:3312:33:012.15.202112:332.15.20214、找一個(gè)理由，否認(rèn)憂(yōu)傷，笑容就會(huì)燦爛到無(wú)所不在。2.15.202

17、12.15.202112:3312:3312:33:0112:33:015、成功與不成功之間有時(shí)距離很短只要后者再向前幾步。二月 21星期一, 二月 15, 20212/15/20216、只要努力抬起你的雙腳，勝利將屬于你。12時(shí)33分12時(shí)33分15-2月-212.15.20217、青春如此華美，卻在煙火在散場(chǎng)。21.2.1521.2.1521.2.15。2021年2月15日星期一二二一二二一年二月十五日8、真正沒(méi)有資格談明天的人，是那個(gè)不懂得珍惜今日的人。12:3312:33:012.15.2021星期一, 二月 15, 20211、你始終不屬于我，屬于我的只是我自己。21.2.152.1

18、5.202112:3312:33:012月-2112:332、一份信心，一份努力，一份成功；十分信心，十分努力，十分成功。二二一二二一年二月十五日2021年2月15日星期一3、你是唯一的，你是十分獨(dú)特的，你就是你生命中的第一名。12:332.15.202112:332.15.202112:3312:33:012.15.202112:332.15.20214、要跟成功者有同樣的結(jié)果，就必須采取同樣的行動(dòng)。2.15.20212.15.202112:3312:3312:33:0112:33:015、我們的生命，就是以不斷出發(fā)的姿勢(shì)得到重生。二月 21星期一, 二月 15, 20212/15/20216、只要站起來(lái)的次數(shù)比倒下去的次數(shù)多，那就是成功。1