【摘要】
提出问题是科学探究的要素之一,也是探究活动的起点,它对科学探究具有重要意义。那么,在初中物理探究教学中,如何引导学生提出问题?如何才能引导学生提出一些相对有价值的探究问题呢?
【关键词】
科学探究、提出问题、创设情境、有价值的探究问题、创新意识
【正文】
著名物理学家爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。提出问题是科学探究的要素之一,也是探究活动的起点,它对科学探究具有重要意义。同时,问题又是探究要素的核心,更重要的是发现问题和提出问题的过程是极具有创造性的过程,对发展学生的创造力有着重要的作用。那么,在初中物理探究教学中,如何引导学生提出问题呢?笔者在教学中的做法如下:
1.引导学生从日常生活、自然现象中提出问题。
日常生活中的许多现象都包含着物理学的道理,引导学生对现象进行观察思考,可以从中提出有价值的问题。例如:为什么天空有时会出现彩虹?为什么镜子中有花?镜子中的花和实际的花为何一样?为什么先看见闪电后听见雷声?为什么圆珠笔尖向上书写不下水?粉笔灰为什么会“粘”在黑板上?等等。学生通过细心观察,提出问题,这本身就是其探究愿望的体现。
2.引导学生从观察实验中提出问题。
通过演示实验或学生实验,创设物理问题情境,可以培养学生的观察能力。在此基础上,引导学生多动脑筋,认真思考,从中也可能会提出有价值的问题。例如:在做探究水的沸腾实验时,有同学提出“为什么水沸腾前产生的气泡由大变小,而水沸腾时产生的气泡由小变大?”,在做探究小电动机通电转动实验时,有同学提出“能否利用小电动机来发电?”实验现象真实直观,学生在动手动脑的过程中,多个感官受到刺激,思维活跃,问题火花由此迸发。
3.引导学生从猜想与结果的矛盾中提出问题。
没有大胆的猜想,就没有伟大的发现。在科学探究中,当猜想与结果发生矛盾时,能够引起学生深入思考,从而发现问题,提出问题。在教学《物体的浮与沉》时,我出示一个马铃薯和一盆水(我用的是浓盐水,并未向学生说明),“如果将马铃薯放入水中,这个马铃薯是沉还是浮?”,学生一致认为马铃薯会沉,但当我将马铃薯放入水中后,马铃薯却浮在水面上。猜想与结果不符激发了学生强烈的好奇心,连忙拿出自己的马铃薯放入水中,却沉了下出,学生的好奇心就更强了,自然产生了问题:“为什么老师的马铃薯浮在水面上,而我们的马铃薯却沉在水里?是马铃薯的原因吗?还是其它原因?” 从而激发起强烈的探究欲望。
4.引导学生从不同现象的对比中提出问题。
生活和自然中的许多现象,有着本身的特征,又有着与其它现象相同或相似的特征。因此,通过比较物理现象的相同点或不同点,教师可以引导学生提出有价值的探究问题。例如:冰箱门打开可以看见“白汽”,冬天人呼吸时也能看见“白汽”,有什么相似之处?色光与颜料都有三原色,它们有什么不同?平面镜中的像与你本人有什么相同点或不同点?等等。通过对比,引导学生提出问题,可以加深理解学生学习过的知识。
5.引导学生从教材或课外资料中提出问题。
科学探究的形式是多样的,也包括对前人宝贵经验的学习,教师应引导学生以质疑的态度去学习教材或课外资料中的知识。在学习的过程中,学生可能会对某些内容产生疑问,或者对原有问题进行思考,在此基础上提出新的问题。例如:学习“带负电的电子在不同的轨道上绕着原子核运动”时,有同学提出:“核外电子绕核运动时,电子间是否会发生碰撞?”笔者认为,只要学生能在学习的过程中提出有价值的问题,说明他们已经在进行探究。
6.引导学生从师生的学习互动中提出问题。
探究式的学习有利于培养学生的科学探究精神,学生在学习活动中,比较注意思考所遇到的种种问题,不仅探究课堂中出现的问题,而且从中还可以发现新的问题,这些情况在教学中是经常遇到的。例如:在关于液体蒸发快慢的知识的学习中,学生提出:“液体蒸发快慢与液体的种类是否有关?”在学习密度知识时,学生提出:“物质密度与分子间的距离是否有联系?”在原有的问题上提出新的问题,说明学生在积极思考问题,这是一种积极参与探究的表现。
当然,探究的问题如果能完全由学生自己提出,说明其探究意识和能力是比较强的。但在刚开始学习物理阶段,学生的探究意识和能力相对较弱,提出的问题往往都是表象性的,大多数都是很简单的在观察到的现象后加一个“?”,究竟如何才能引导学生提出一些相对有价值的探究问题呢?笔者在教学中做过以下的尝试:
1.向物理概念、规律上引导。
探究教学中,教师要注意把学生用生活化的语言表达的问题引导为用物理概念或规律表达的问题,使之更具有科学性。例如:我在教学“科学探究:物质的比热容”一节时,学生根据生活经验,提出了以下的问题:“为什么中午石椅烫、而湖水凉?当到了夜晚却是石椅凉、湖水暖和?”问题中的“烫、凉、暖和”是典型的生活化的语言,如何用物理概念来表述“烫、凉、暖和”这一现象?物理学中如何表示物体的“冷、热”的呢?通过这样的引导,学生很自然地就会把“烫、凉、暖和”这一现象用物理概念“温度”来表示,进而把上面的问题表述为:“为什么中午石椅温度高、湖水温度低?当到了夜晚却是石椅温度低、湖水温度高?”
2.向物理前提、条件上引导。
任何物理规律的成立都是有一定前提或条件的,所以在培养学生们提出问题时,要注意现象产生的一些条件,在把问题条件化以后,使他们提出的问题更全面。例如:在上例中,针对学生们提出的问题,我有意识地引导学生,“早晨石椅是热的吗?为何中午石椅变热?为什么夜晚会变凉呢?”很自然地引出中午变“热”是由于“吸热”、夜晚变凉是由于“放热”这一条件;再继续引导,“石椅和湖水在阳光下,相同时间内吸收的热量一样吗?”进一步引出“吸收(放出)相同热量”这一条件。至此,前述问题即可以表达为“为什么在同样吸热时,石椅温度高而湖水温度低?在放热相同时,石椅温度低而湖水温度高?”
3.向一般性和广延性上引导。
引导学生把问题用物理概念、物理条件表达后,教师可以继续把问题向一般性和广延性上引导。例如:在上述问题中,我继续引导,“是不是只有石椅和湖水吸收同样热量后上升的温度不同,放出相同热量后降低的温度不同呢?其它不同的物质是否也有上述性质呢?”这样就可以把“石椅与湖水”引导为“两种不同物质”,自然引导出了一个一般性问题,“两种不同物质吸收相同的热量后,温度变化为什么不一样?”
总之,提出问题能力的培养是一个长期的过程,作为初中教师在探究教学中,要注意适当地引导,促使学生大胆地提出问题,哪怕是简单的问题。如果学生自己确实不能提出问题,教师也可以直接提出要探究的问题,让学生根据问题进行探究,在探究的过程中,他们可能会提出自己的问题。对学生的问题,无探究价值的不要批评,有探究价值的一定表扬,特别有创意的,可以张贴在教室墙壁上展示,以此激发学生提出问题的积极性。只有这样才能让你的学生喜欢提问,并且使他们的质疑能力越来越强,提出的问题的质量也越来越高。