

试析初中物理探究式教学中问题提出的原则和方法
作者: 柴波摘 要 探究式教学方法可以有效激发学生的主动探索精神,培养他们的科学素养。在初中阶段,物理作为一门实践性极强的学科,在教学时教师应该采取探究式教学方法,引导学生亲自动手探索物理现象,并在此过程中提出有价值的问题。初中物理探究式教学中问题提出的原则主要是联系实际、挑战性适中、多角度思考。问题提出的方法主要有观察法、讨论法、案例分析法、实验探索法和信息搜集法。教师在设计问题时需要体现学生的认知特点和学习需求,设计具有开放性和启发性的问题来激发学生的探究欲望,将问题与学生的生活经验相结合,并注重培养学生的观察、分析和独立思考能力。
关键词 初中物理;探究式教学;原则;方法
中图分类号 G633.7
文献标识码 A
文章编号 2095-5995(2024)10-0066-03
探究式教学方法是在教师的启发引导下,为学生提供自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,让学生通过各种解难释疑的尝试,将所学知识应用于解决实际问题。在初中阶段,物理作为一门实践性极强的学科,在教学时教师应该采取探究式教学方法,引导学生亲自动手探索物理现象,并在此过程中提出有价值的问题。这不仅有助于学生加深对物理概念的理解,还能培养他们的科学思维能力和创新精神。然而,如何有效设计引导学生提出问题的策略,是初中物理教师面临的一大挑战。
一、问题提出的原则
(一)联系实际
在初中物理探究式教学中,将问题与学生的实际生活紧密联系起来是极其重要的。这种联系实际的原则能够使学生在学习过程中看到物理知识与日常生活的直接关联,从而增强他们对物理学习的兴趣和动力。例如,通过探讨“为什么夏天穿浅色衣服比穿深色衣服更凉快?”这样的问题,学生可以将散热、光的反射与吸收等物理概念与自己的生活经验相结合,使得抽象的物理知识变得具体而生动。这样的学习方式不仅帮助学生更好地理解和记忆物理概念,还能培养他们运用物理知识解决实际问题的能力。通过将学习内容与实际生活相联系,学生能够更加深刻地感受到物理学的魅力和价值,从而激发他们探索自然界更多奥秘的热情。
(二)挑战性适中
如果问题过于简单,学生可能会很快失去兴趣,感到乏味;而如果问题过于复杂,学生则可能感到沮丧和挫败,从而影响他们的学习积极性。挑战性适中的问题能够激发学生的好奇心,促使他们积极思考和探索,从而有效提升他们的探究能力和解决问题的能力。为了达到这个目标,教师需要根据学生的实际能力和已有知识水平来设计问题。这可能意味着即使对同一物理概念的学习,不同能力水平的学生可能会面对不同难度的问题。通过这种学习,每个学生都能在自己的能力范围内面对适当的挑战,保证了学习过程的连续性和有效性。随着学生探究能力的逐步提高,教师可以逐渐增加问题的难度,进一步激励学生的学习热情,帮助他们在探索未知的过程中不断成长和进步。
(三)多角度思考
在初中物理探究式教学中,教师鼓励学生从多个角度思考问题是非常重要的。[1]这种多角度的思考方式能够激发学生的想象力和创造力,促进他们对知识更全面和深入地理解。例如,当探讨物理现象“电磁感应”时,教师不仅可以引导学生从物理学的角度分析,还可以考虑其在工程、环境科学乃至日常生活中的应用。通过这样的学习,学生能够理解同一物理概念在不同情境下的多样性和实用性问题,从而增强他们解决实际问题的能力。此外,多角度思考还能促使学生在探索过程中提出自己的见解和疑问,进一步推动他们进行自主学习和深入研究。这样的学习方法不仅能培养学生的批判性思维能力,还能增强他们的学习动力,使他们在学习过程中更加主动和富有成效。
二、问题提出的方法
(一)观察法
观察法是初中物理探究式教学中一种非常有效的问题提出方法。通过引导学生观察周围的自然现象或日常生活中的物理现象,教师可以激发学生的好奇心和探究欲。例如,教师可以让学生观察不同材质的物体在水中的浮沉现象,然后引导学生思考和提出为什么某些物体会浮起而另一些则会沉下的问题。这种方法不仅能帮助学生形成观察和思考的习惯,还能够让他们学会如何从日常生活中寻找学习的线索。通过观察,学生可以收集初步数据,形成自己的假设,这是科学探究的起点。接下来,学生可以通过实验验证这些假设,进一步深化对物理概念的理解。观察法因其具有直接性和实用性,非常适合用于激发学生的学习兴趣和培养学生的科学思维方式。
(二)讨论法
教师可以组织学生进行小组讨论,引导学生碰撞思想,从而集思广益地提出问题。这种方法能够促进学生之间的互动,激发他们的思考和创造力。在讨论过程中,每个学生都有机会表达自己的见解和疑惑,同时也能够从他人的观点中获得新的灵感和思路。[2]例如,在探讨光的折射现象时,教师可以先展示相关的实验,然后让学生分组讨论他们观察到的现象以及可能的解释。通过这样的讨论,学生不仅能够深化对物理概念的理解,还能够学会如何协作和沟通,这对于培养他们的团队合作能力和社会交往能力同样具有重要的作用。讨论法通过提供一个开放和包容的学习环境,鼓励学生积极参与到学习过程中,从而有效提高他们的探究能力和问题解决能力。
(三)案例分析法
借助具体的生活实例或历史上的科学案例,教师可以引导学生深入理解物理概念,并在此基础上提出相关问题。这种方法能够帮助学生将抽象的物理理论与实际情境相结合,从而更好地理解和掌握知识。例如,教师可以选取一个如滑轮系统在建筑工地的应用实例,让学生分析滑轮的工作原理及其如何通过改变力的方向和大小来简化工作。学生在分析这一具体案例的过程中,可以提出关于力学原理、工效比以及实际应用中可能遇到的问题等。案例分析法不仅能够提高学生的学习兴趣,还能够培养他们的分析问题和解决问题的能力,同时也有助于他们形成终身学习和自主探究的习惯。
(四)实验探索法
教师可以通过设计简单的实验来引导学生发现问题,激发他们的探究欲。这种方法能够帮助学生建立对物理现象的直观认识,并在实践中学会如何提出问题和寻找答案。例如,教师可以设计一个简单的电路实验,让学生探索电路中电流的流动规律。在实验过程中,学生可能会发现一些与预期结果不相符的现象,从而提出一些关于电流的问题。实验探索法还可以鼓励学生进行自主探究,从而培养他们的独立思考能力。[3]例如,教师可以让学生自主设计实验,探索某个物理现象的规律,并提出相关问题。在实验过程中,学生可以通过观察、测量和记录数据来提出问题,并通过实验来验证他们的假设。
(五)信息搜集法
教师引导学生通过利用图书馆、互联网、科学杂志等多种信息渠道,获取与学习主题相关的广泛信息,从而激发他们提出有价值的问题。这种方法不仅能够扩大学生的知识视野,还能够培养他们的信息搜集和分析能力。例如,在探究光和声的传播时,教师可以鼓励学生查找不同媒介对光和声传播速度的影响。学生在搜集和分析信息的过程中,可能会发现一些有趣的现象或规律,进而提出探究这些现象背后物理原理的问题。信息搜集法能够帮助学生学习如何从海量信息中筛选出有价值的内容,并基于这些信息提出科学问题。此外,信息搜集法还能够促进学生从多个角度和层面理解物理现象,提升他们的综合思考能力。在这个过程中,学生不仅能够提出问题,还能够学会如何利用现有资源寻找问题的答案,这对于培养他们的自主学习能力和终身学习能力具有重要意义。
三、问题提出的策略
(一)问题设计要体现学生的认知特点和学习需求
首先,问题的难度应与学生的认知水平相匹配。对于初中生而言,问题不应过于抽象,而应具体、直观,便于学生理解和掌握。例如,在教授力的概念时,教师可以从学生日常生活中常见的推拉现象入手设计问题,引导学生探索和理解力的作用。
其次,问题设计应考虑学生的学习需求,激发他们的学习兴趣和探究动机。通过调查学生的兴趣点或在课堂上观察学生的反应,教师可以设计出更符合学生兴趣的问题,如结合热门科技、体育运动等元素,使物理学习与学生的实际生活紧密联系。[4]
最后,问题应具有开放性。教师应鼓励学生从多个角度思考问题,并提供机会让学生进行批判性思维和创造性思维的训练。例如,教师可以让学生探讨在不同条件下,物体运动的变化规律,促进学生通过实验或模拟来验证自己的想法。
(二)设计具有开放性和启发性的问题,激发学生的探究欲望
开放性问题不仅有助于学生进行深度探索,还能促进他们提出自己独到的见解。这类问题往往没有唯一的答案,从而为学生提供了广阔的思考空间。启发性问题则像是一把钥匙,能够开启学生思维的大门。它们通常是以“假如……会怎样?”或“为什么……能够……?”等形式出现,有助于激发学生的好奇心和想象力。例如,教师提出“如果地球的自转速度变快,我们的生活会有哪些变化?”这样的问题,可以引导学生联想到多个物理概念,如离心力和重力等。这种问题的设计,不仅仅是为了寻找答案,更是为了培养学生的批判性思维和创新能力。此外,这种策略还能够帮助学生学会如何提问,而这是科学探究的一个重要环节。在这个过程中,学生不断提出问题,通过实验或研究来探求答案,这样的学习经历能够极大地提升他们的自主学习能力和科学素养。
(三)与学生的生活经验相结合,增强问题的实际意义
将问题与学生的生活经验相结合,是一种能够显著增强问题实际意义的策略。这样做不仅能让物理知识更加生动、具体,还能帮助学生在现实世界中应用所学的概念。想象一下,当学生被问到“为什么夏天穿黑色衣服比白色衣服更热?”时,他们会立刻联想到自己的穿衣经验。这种问题直接触及学生的日常生活,使得物理知识不再是书本上的抽象概念,而是他们可以触摸和感受到的现实。在课堂上,教师可以引导学生回忆起在游乐园玩耍时的旋转木马,进而探讨离心力的作用。这种策略不仅让学生在学习时更加投入,还能够促使他们在生活中主动寻找物理现象,形成良好的探究习惯。此外,通过让学生观察厨房中油和水不相融的现象,教师可以引出有关液体密度和分子间作用力的讨论,让学生在日常生活观察中发现科学的奥秘,从而增强他们解决实际问题的能力。
(四)注重培养学生的观察、分析和独立思考能力
在初中物理探究式教学中,问题提出的策略应有利于培养学生的观察、分析和独立思考能力。[5]这种策略不仅能够帮助学生掌握物理知识,还能够让他们学会如何学习,以及如何运用科学方法来解决问题。
首先,教师可以通过实验演示或现场观察活动,引导学生注意物理现象的细节,培养他们的观察力。比如,在学习光的折射时,教师可以让学生观察一支笔放入水杯中的变形现象,引发他们对光折射原理的好奇。
其次,教师可以通过提问引导学生分析观察到的现象,比如问“为什么笔在水中看起来会弯曲?”这样的问题,能够促使学生运用已有的知识进行逻辑推理,提高他们的分析能力。
最后,教师应鼓励学生提出自己的假设,并设计实验来验证。这不仅能够让学生通过实践来检验自己的想法,还能够培养他们的独立思考能力。例如,学生可能会提出“改变水的温度会影响光的折射吗?”等问题,并尝试通过实验来找出答案。
通过这些策略,学生在学习物理时,不仅能够积累知识,还能够在探究的过程中发展关键思维技能。这样的教学能够为学生未来的学习和生活打下坚实的基础。
(柴波,济南市章丘区刁镇中学,济南 250204)
参考文献:
[1] 马如浩.初中物理探究式教学的问题及对策研究[J].当代家庭教育, 2022(9):3.
[2] 陈洁之.初中物理探究式教学的问题及对策研究[J].读天下(综合), 2021(1):1.
[3] 张梅.初中物理教学中培养学生提出问题能力的研究[J].科幻画报,2021(7):176-177.
[4] 陈淑丽.初中物理探究式教学中问题提出的原则和方法[J].当代家庭教育,2020(17):110.
[5] 陈友安.初中物理教学中培养学生提出问题能力的探索[J].新课程,2021(29):74-75.
责任编辑:谢先成