巧設(shè)物理問題鏈發(fā)展學(xué)生的高階思維能力2019年文檔

1、巧設(shè)物理“問題鏈” 發(fā)展學(xué)生的高階思維能力1 引 言在當(dāng)今社會迅猛發(fā)展、 信息飛快更新的背景下， 學(xué)生以記憶和重復(fù)知識為主的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式已無法滿足社會需求。 為了能讓學(xué)生在未來有效地適應(yīng)知識化、信息化、全球化的社會，學(xué)生的創(chuàng)新能力、 問題求解能力以及面對新事物快速作出分析與決策的能力顯得越來越重要， 這些能力都是以高階思維而展開的。 物理學(xué)習(xí)的過程其實(shí)就是一個(gè)思維能力形成的過程， 所以在物理教學(xué)中應(yīng)當(dāng)有意識地發(fā)展學(xué)生的高階思維能力。 “問題鏈”教學(xué)是發(fā)展學(xué)生高階思維的有效方法， 所以， 本文主要探討如何通過創(chuàng)設(shè)物理“問題鏈”來發(fā)展學(xué)生的高階思維能力。2 高階思維能力的簡述由于思維的復(fù)雜性， 不

2、同的研究者從不同的角度提出了自己對思維本質(zhì)的見解。 美國教育家布魯姆依據(jù)思維的復(fù)雜程度從認(rèn)知目標(biāo)分類角度將思維過程具體分為：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)層次（如表1） ，其中分析、評價(jià)和創(chuàng)造為高階思維 1 。國內(nèi)鐘志賢教授認(rèn)為，高階思維是發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動或認(rèn)知能力 2 。從行為表現(xiàn)上分為分析、綜合、評價(jià)和創(chuàng)造，從思維能力方面體現(xiàn)為問題求解能力、決策力、批判性及創(chuàng)造性思維能力 3 。發(fā)展學(xué)生的思維能力是現(xiàn)代發(fā)展學(xué)生的高階思維能力更是讓學(xué)生能夠在日社會的必然要求，新月異的社會中長足發(fā)展的重要方式。表1 bloom教育目標(biāo)分類表一一認(rèn)知維度3 “問題鏈”是發(fā)展高階思維的關(guān)

3、鍵杜威認(rèn)為思維不是自然發(fā)生的， 思維的過程是由問題、 困惑等引發(fā)、維持和引導(dǎo)的，可見問題是思維的創(chuàng)造機(jī)， 更是思維的動力機(jī)。 在課堂教學(xué)中堅(jiān)持把問題作為思維主線， 通過一系列問題不斷地深入引領(lǐng)學(xué)生由淺入深？“行分析和推理，在逐步解決問題的過程中拉長學(xué)生的思維長度。 在這樣的課堂下強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動對思維實(shí)踐的參與性， 學(xué)生可以公開回答問題并闡述自己的觀點(diǎn)， 在回答問題之前學(xué)生已經(jīng)進(jìn)行深入思考， 并產(chǎn)生了思維的過程。 當(dāng)不同學(xué)生發(fā)表不同的觀點(diǎn)時(shí)， 學(xué)生又會對這些思維的產(chǎn)物重新認(rèn)識、思辨，這是一個(gè)思維碰撞的過程，這一過程擴(kuò)大了學(xué)生思維的寬度。 在整個(gè)過程中都是學(xué)生主動參與解決問題， 從問題到問題， 從問

4、題到超越， 實(shí)現(xiàn)了從關(guān)注知識傳遞到關(guān)注學(xué)習(xí)過程的重心轉(zhuǎn)換。所以，以“問題鏈”驅(qū)動教學(xué)能讓學(xué)生在主動思考、積極討論、不斷探索中有效地發(fā)展他們的高階思維能力?！皢栴}鏈”中問題從何而來？問題的質(zhì)量決定著思維的高度，高質(zhì)量的問題又從何而來？為此，創(chuàng)設(shè)“問題鏈”時(shí)應(yīng)把握以下原則：一是問題要緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)。 “問題鏈”是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的載體， 所以問題的設(shè)置要有指向性和針對性， 要考慮到教學(xué)整體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。二是問題要具有階梯性。 “高立意，小步問” ，能夠?yàn)閷W(xué)生搭建起合適的臺階，層層遞進(jìn)，保證了學(xué)生思維的連續(xù)性， 并且讓學(xué)生在不斷分析解決問題的過程中發(fā)展思維能力。 三是問題的設(shè)計(jì)要基于學(xué)生的認(rèn)知水平。 設(shè)

5、置問題時(shí)要考慮到學(xué)生已掌握的知識和經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還應(yīng)思量學(xué)生的潛在水平，問題應(yīng)與學(xué)生這兩個(gè)水平之間的差異也就是 “最近發(fā)展區(qū)” 相契合。四是問題要具有“挑戰(zhàn)性” 。太過于直白或索然無味的問題是沒有太大意義的。 相反， 如果問題的難度太大會讓學(xué)生無從下手，從而放棄思考。所以，問題的難易程度需要斟酌。4 巧設(shè)物理“問題鏈”發(fā)展學(xué)生高階思維的教學(xué)策略4.1 創(chuàng)設(shè)情境性“問題鏈” ，在培養(yǎng)問題求解能力的基礎(chǔ)上提升高階思維物理和生活是緊密聯(lián)系的， 從生活中的物理現(xiàn)象提出問題， 創(chuàng)設(shè)問題情境， 可以讓學(xué)生感受到物理知識隱含在生活的點(diǎn)滴之中，拉近學(xué)生與物理的距離， 使學(xué)生在感同身受中高效地內(nèi)化物理知識。 問題情

6、境的創(chuàng)設(shè)讓問題依附于情境， 使教學(xué)內(nèi)容具有吸引力，從而吸引學(xué)生的注意并激發(fā)學(xué)生的求知欲望， 讓問題的解決有不斷的能量來源，同時(shí)也打開了學(xué)生思維的大門。巧用“問題鏈”的階梯性， 讓學(xué)生在解決逐漸深入的問題的過程中實(shí)現(xiàn)從低階思維向高階思維轉(zhuǎn)換。例如，在教學(xué)“力的合成與分解”時(shí)，從生活中常見的情境出發(fā)創(chuàng)設(shè)如下物理“問題鏈” ：1 問題繩）總是彎曲的？問題2：有什么辦法可以將晾衣繩拉直嗎？（課堂上模擬晾衣服的實(shí)驗(yàn)， 在一根繩子的中間掛上一重物， 讓學(xué)生嘗試從兩端拉繩子，最終無論兩端的同學(xué)怎么用力都沒有拉直繩子。 ）問題3：同學(xué)們始終無法拉直掛著重物的繩子，原因何在？問題4：同學(xué)們受力分析后嘗試解釋原因

7、。問題5：你能解釋為什么工人在架高壓線時(shí)始終無法拉直高壓線嗎？其中，問題 1 是由生活中的常見現(xiàn)象引出的問題， 讓學(xué)生內(nèi)心產(chǎn)生疑問 “難道生活中的這點(diǎn)小事也與物理知識有關(guān)？” 激起學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。接著，通過模擬實(shí)驗(yàn)引出問題 2，讓學(xué)生想辦法拉直繩子， 這時(shí)學(xué)生蠢蠢欲動想動手證明這是件很容易的事。 可是， 當(dāng)學(xué)生自己動手實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)無法完成的任務(wù)， 此時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與學(xué)生已有的認(rèn)知相沖突，問題 3 隨之而來“為什么？” 激發(fā)學(xué)生理性分析的欲望。 問題 4 中老師指導(dǎo)學(xué)生受力分析， 并讓學(xué)生自己主動嘗試解答。 學(xué)生首先是考慮到由于重力的作用，但是具體如何解釋還需要學(xué)習(xí)新的知識一一“力的分解”才

8、能真正理解。最后，用學(xué)到的新知識去解決問題5，實(shí)現(xiàn)了對知識的應(yīng)用與遷移，提高學(xué)生的問題求解能力和知識應(yīng)用能力，并讓學(xué)生感受到物理源于生活并應(yīng)用于生活。 4.2 創(chuàng)設(shè)診斷性“問題鏈” ，在思維的碰撞過程中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維盡在物理教學(xué)中如果只是向?qū)W生介紹好的學(xué)習(xí)方法和技巧，3 分析問題量避免學(xué)生少犯錯(cuò)誤、少走彎路，看似是可以提高學(xué)生的能力，實(shí)則會減弱學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣，破壞學(xué)生的物理思維過程。在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)該允許學(xué)生犯錯(cuò)， 讓學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)失敗的原因以及對錯(cuò)誤思維過程進(jìn)行反思， 在思維與思維碰撞的過程中培養(yǎng)高階思維。教師可以圍繞教學(xué)內(nèi)容的“五點(diǎn)” ，即重點(diǎn)、難點(diǎn)、薄弱點(diǎn)、 疑點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)， 有指

9、向性地創(chuàng)設(shè)物理 “問題鏈” ，“誘使”學(xué)生暴露出知識薄弱的地方和錯(cuò)誤的認(rèn)識， 老師依據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問題給以指導(dǎo)，讓學(xué)生在出錯(cuò)、知錯(cuò)、究錯(cuò)、糾錯(cuò)中獲得真知，提升思維。例如，在教學(xué)“超重與失重”時(shí)，為了讓學(xué)生真正掌握判斷物體處于超重、失重狀態(tài)的依據(jù)，創(chuàng)設(shè)了如下問題鏈：問題1:質(zhì)量為m的物體放在升降機(jī)中，分析下列狀況下物體 處于超重還是失重狀態(tài)？當(dāng)升降機(jī)以加速度 a勻加速上升； 當(dāng)升降機(jī)以加速度a 勻減速下降； 當(dāng)升降機(jī)以加速度a 勻加速下降；當(dāng)升降機(jī)以加速度a勻減速上升。問題2：總結(jié)物體處于超重或失重狀態(tài)的判斷依據(jù)是什么？問題3：結(jié)合以上得出的結(jié)論解決該問題，一個(gè)彈簧秤上掛了一個(gè)質(zhì)量為 5 kg 的物體，物體受到的空氣阻力為 10 n ，若物體以 1 n/kg 的加速度減速下降，則彈簧秤的讀數(shù)是多少？判斷物體處于超重還是失重狀態(tài)？問題 4： 兩種判斷結(jié)果出現(xiàn)差異， 問題出在哪里？ （請深入）問題 5：物體處于超重或失重狀態(tài)的判斷依據(jù)到底是