物理教學(xué)設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識

1、物理教學(xué)設(shè)計中培養(yǎng)學(xué)生的問題意識在我國的傳統(tǒng)教學(xué)中，教師多教少問，學(xué)生多“接受”少思考，表現(xiàn)為“滿堂灌”和“注入式”的教學(xué)形式。即使有少部分問題，也僅僅是教師提出問題，學(xué)生被動回答問題，而不是啟發(fā)式地給學(xué)生提供產(chǎn)生問題的情境；或?qū)W生提出問題，教師解答問題，而不給學(xué)生提供自行解決問題的辦法和機會。因此就有了楊振寧博士的評價：中國學(xué)生與美國學(xué)生的最大區(qū)別就在于中國學(xué)生不善提問題、不愿提問題。試想,如果中國的教育培養(yǎng)的學(xué)生是一批批只知忙于不假思索地接受知識的“書呆子”，那將會是多么可怕的前景。因此，轉(zhuǎn)變教育觀念，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識是至關(guān)重要、勢在必行的。我國著名教育家陶行知更是一語道破天機：“發(fā)明千

2、千萬，起點是一問”。提問是懷疑的外在表現(xiàn)，懷疑引起反思，反思導(dǎo)致探索，探索導(dǎo)致創(chuàng)造。所以對學(xué)生而言，想提問，會提問，敢提問，具有一定的問題意識在學(xué)習及成長過程中都是至關(guān)重要的；對教育工作者而言，鼓勵學(xué)生大膽質(zhì)疑、批判，不斷提出新問題、新想法，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、敏于發(fā)現(xiàn)的問題意識比讓學(xué)生掌握幾個知識點、記住幾個概念、定律更有深遠的教育價值和意義。所謂問題意識是指學(xué)生在認識活動中意識到一些難以解決的、疑慮的實際問題或理論問題并產(chǎn)生的一種懷疑、困惑、焦慮、探究的心理狀態(tài)。這種心理狀態(tài)驅(qū)使學(xué)生積極思維，不斷提出問題和試圖解決問題。問題意識在思維過程和科學(xué)創(chuàng)新活動中占有非常重要的地位，對創(chuàng)新教育教學(xué)活動

3、來說，問題意識是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點。不重視對學(xué)生問題意識的培養(yǎng)而談創(chuàng)新精神及創(chuàng)新教育，是空洞抽象的，毫無實際意義，因此作為教育工作者要充分認識學(xué)生問題意識的教育價值。要使學(xué)生順利跨入物理世界的殿堂，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識至關(guān)重要。新課程特別強調(diào)問題意識的形成和培養(yǎng)。這不僅僅是因為發(fā)現(xiàn)問題、提出問題是科學(xué)探究的前提，為探究指明了方向，而且發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的過程是極具創(chuàng)造性的過程，它比在現(xiàn)成問題下尋求解決的方法更需要創(chuàng)造性思維，因此對發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力起著重要的作用。能否敏銳地“發(fā)現(xiàn)問題”和“提出問題”，是“人”的素質(zhì)中的一個重要的組成部分，也是判斷一個“人”是否具有“創(chuàng)新”意識和“開拓”精神的

4、重要尺度之一。因此教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力，促進學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。下面以自由落體運動為例來說明物理教學(xué)設(shè)計中如何體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。在教學(xué)中教師應(yīng)充分運用教材中的材料、生活中的物理現(xiàn)象、設(shè)計有趣、生動的實驗等途徑，創(chuàng)設(shè)良好的情境，激發(fā)學(xué)生的問題意識，使學(xué)生想問。在自由落體運動的教學(xué)中，課堂中演示了生活中常見的下落的運動，看到重的物體下落快。一些同學(xué)可能會發(fā)出挑戰(zhàn)，認為并不一定是重的物體下落快，他們可以自己來設(shè)計一些實驗來推翻這一觀點。在以前的教學(xué)中，都是教師提出問題：是不是重的物體一定下落的快呢？然后拿出自己實現(xiàn)準備好的一些實驗器具兩張紙片，將質(zhì)量小的揉成紙團，然后從同

5、一高度同時下落，得到質(zhì)量小的物體下落快。這里我們可以大膽的交給學(xué)生自己來發(fā)現(xiàn)問題。因為學(xué)生肯定不會輕易的去得到結(jié)論，肯定會發(fā)出挑戰(zhàn)，激發(fā)學(xué)生們的問題意識，然后讓學(xué)生自己設(shè)計實驗，可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性，喚起學(xué)生求知欲望，誘導(dǎo)學(xué)生以飽滿熱情投入到探求知識和謀求釋疑的情景中去，使之樂于學(xué)，勤于問。現(xiàn)在的教材也安排了很多探究性的問題，比如自由落體運動的規(guī)律，不象以前那樣直接就告訴學(xué)生通過實驗和理論都能得到自由落體運動時初速度為0的勻加速運動，而是讓學(xué)生先有思考，會是怎樣的運動，學(xué)生可能會認為是勻速運動，也可能會認為勻加速運動或者是變加速運動。有些學(xué)生的有些想法也是為了表現(xiàn)和其他同學(xué)的不同，帶有很強

6、的主觀性，這些猜想沒有實驗依據(jù)的，但是作為老師要認真對待每個同學(xué)的猜想，耐心解答，盡量給予肯定和鼓勵，讓他們從中感受到成功的喜悅。教師不能輕視、不能嘲笑、不應(yīng)該求全責備。而是要滿腔熱情地接受和喜愛學(xué)生提出的問題。對提出問題的學(xué)生要想盡辦法進行鼓勵和表揚，對于問題中的“合理”成分要及時給予肯定，哪怕只有一點點閃光點。只有這樣才能，使學(xué)生有機的融入物理教學(xué)，體驗提問的樂趣，使學(xué)生愛問，樂問。然后讓事實說話，設(shè)計探究性的實驗，通過實驗自己去發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律勻加速直線運動。最后還可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)測得重力加速度。教師告訴學(xué)生通過后面的學(xué)習可以知道地球表面不同的地方重力加速度是不同的，但是差別不大，一般的計算

7、中取g=9.8m/s2或g=10m/s2 ，這樣也可以使學(xué)生心存疑惑，激發(fā)學(xué)生對后面知識學(xué)習的興趣。 對于課本上表格里的一些地點的重力加速度，課本也設(shè)計成了探究性的問題，課本也沒有給出結(jié)論，可以讓學(xué)生大膽的猜想。在物理教學(xué)中經(jīng)常性地通過此類開放性問題的探究，不僅能充分調(diào)動學(xué)生的探究興趣，啟發(fā)了學(xué)生積極思維，更有效培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，從而強化學(xué)生的問題意識，更深刻地掌握了所學(xué)物理知識。問題是教育的起點，也是教育的終點,知識是產(chǎn)生問題、解決問題的手段。讓學(xué)生帶著問題走進課堂,通過新知識學(xué)習，帶著帶著更深刻、甚至更多的問題走出課堂，這樣才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，這也是實施

8、新課程標準的今天，課堂教學(xué)改革應(yīng)該追求的目標。附自由落體運動教學(xué)設(shè)計一、教材分析自由落體運動是勻變速直線運動的一種具體情形。此前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習了勻變速直線運動的規(guī)律，也學(xué)習了研究勻變速直線運動的基本方法，對本課的學(xué)習，實際上是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，利用已有知識解決生活實際中的問題。組織學(xué)生進行探究活動，既有利于鞏固所學(xué)的知識，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題、探求規(guī)律的能力，還能對學(xué)生進行科學(xué)方法和科學(xué)思想的教育。本節(jié)課的教學(xué)重點在于說明不同物體自由下落的加速度都是重力加速度。由于學(xué)生受日常經(jīng)驗的影響，對重的物體下落快，輕的物體下落慢的印象很深，所以本節(jié)課做好實驗十分重要。教學(xué)時可以引導(dǎo)學(xué)生從日常生活經(jīng)驗出發(fā)

9、，通過實驗逐步提出問題（設(shè)疑），讓學(xué)生自己探究（解疑），得出結(jié)論。充分體現(xiàn)了物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，讓學(xué)生體會科學(xué)推理和科學(xué)實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。本節(jié)課的教學(xué)難點是掌握并靈活運用自由落體運動規(guī)律解決實際問題。二、教學(xué)目標1、知識與能力（1）理解自由落體運動，理解是重力加速度，（2）掌握自由落體運動的規(guī)律，（3）培養(yǎng)學(xué)生分析和綜合、推理和判斷等思維能力。2、過程與方法通過觀察輕重不同物體在真空中的下落過程，實際測量重物自由下落的加速度等探究活動，讓學(xué)生體會科學(xué)推理和科學(xué)實驗是揭示自然規(guī)律的重要方法和手段。3、情感態(tài)度和世界觀感受前人（亞里士多德）崇尚科學(xué)、勇于探索的人格魅力，培養(yǎng)

10、學(xué)生嚴謹務(wù)實的科學(xué)態(tài)度。促進學(xué)生形成科學(xué)思想和正確的世界觀。先通過觀察生活中的一些現(xiàn)象和提出亞里士多德的理論和設(shè)疑“重物體比輕物體下落快嗎?”，讓學(xué)生通過分組實驗及演示實驗（牛頓管）解疑，理解什么是自由落體運動，明確物體做自由落體運動的條件。并得出做自由落體運動的不同物體，在同一地點從同一高度下落的快慢相同的結(jié)論。接著引導(dǎo)學(xué)生探究“自由落體運動是一種怎樣的運動呢？”，通過分組實驗對自由落體運動進行研究，得出自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。再提出“你能求出自由落體運動的加速度嗎?”，引導(dǎo)學(xué)生去研究，從而圓滿解決問題。四、教學(xué)準備(1)牛頓管；(2)紙片、鐵架臺、打點計時器（帶復(fù)寫紙片）

11、、紙帶、重錘、海綿墊、接線板；刻度尺。 五教學(xué)過程回顧學(xué)過的知識：+ 引入新課：在日常生活中，我們會看到這種現(xiàn)象：把小石頭和樹葉舉到相同高度，石頭的重量比樹葉重，同時由靜止開始釋放。觀察哪個先落地？（演示：石頭和樹葉）觀察結(jié)果：石頭先落地類似的現(xiàn)象在生活中還有很多，早在公元前4世紀，古希臘哲學(xué)家亞里士多德通過觀察大量物體下落的現(xiàn)象，歸納出：物體越重，下落得越快。在我們今天看來，他這個說法是否正確呢？讓學(xué)生自己提出問題：是不是重的物體一定比輕的物體下落得快呢？ 讓學(xué)生自己設(shè)計一些實驗方案來解決這一問題。學(xué)生可能會提出很多實驗方案，教師可以選擇其中一個簡單可行的實驗方案，讓每個學(xué)生動手自己做。1.

12、 兩張紙平攤，同一高度，同時靜止釋放。2. 把質(zhì)量小的紙捏成紙團，同一高度，同時靜止釋放。（讓學(xué)生自己試一試）我們通過觀察這個現(xiàn)象說明了什么？可見，重的物體不一定下落得快，輕的物體下落不一定慢。那么是什么原因造成的呢？（學(xué)生：受空氣阻力的影響）正是由于有空氣阻力的影響，物體下落得才有快有慢。引導(dǎo)學(xué)生提出問題，如果沒有空氣阻力會怎樣？ （演示牛頓管）一根玻璃管，管中的空氣已經(jīng)用抽氣機抽掉了，里邊有一個金屬片和羽毛，觀察牛頓管里的羽毛和金屬片下落的快慢。（觀察實驗）定義：物體在只受重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動。要注意理解“自由”這兩個字：只受重力、初速度為零。結(jié)合上面的實驗我們

13、一起總結(jié)下，小結(jié)：如果沒有了空氣阻力，不同物體從同一高度做自由落體運動，它們的運動情況是相同的。這種運動只在沒有空氣的空間里才能發(fā)生。不過，在存在空氣的空間里，如果空氣阻力的影響很小，物體的下落也可以近似看作自由落體運動。亞里士多德是古希臘的圣人，恩格斯稱他是最博學(xué)的人。限于當時科技發(fā)展的水平，他在物理方面的論述，今天看來很多是不恰當?shù)?。但是，在兩千年前他能夠通過觀察、歸納，形成自己的一套理論體系，已經(jīng)很不簡單了。我們應(yīng)該正確評價他在科學(xué)發(fā)展史上的地位。我們知道了什么是自由落體運動，下面我們繼續(xù)深入的分析這種運動。引導(dǎo)學(xué)生分析自由落體運動的規(guī)律。學(xué)生很容易得到自由落體運動是加速直線運動，是不是

14、勻加速直線運動呢？學(xué)生也會很自然的想到這個問題。引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗來驗證是不是勻加速直線運動。（演示實驗：將打點計時器呈豎直方向固定在鐵架臺上，讓紙帶穿過計時器，紙帶下方固定在重錘上，先用夾子夾住紙帶上方，使重物靜止在靠近打點計時器的下方，然后接通電源，待打點穩(wěn)定后再松開紙帶，讓重物自由下落，打點計時器就在紙帶上打出一系列小點，那么這些點記錄了重物的運動情況。）下面大家結(jié)合學(xué)案來分析下紙帶。提問：是勻速直線運動嗎？答：在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移不相等，逐漸的增大，所以是加速直線運動。提問：是勻加速嗎？是如何判斷出來的？（提示：回憶前面學(xué)過的勻變速直線運動規(guī)律：連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位

15、移之差為定值。這是一個判斷公式，已知的=0.02s。）答：可以測出連續(xù)相等的時間內(nèi)，物體通過的位移之差為定值（在誤差允許的范圍內(nèi)）。則物體做勻變速直線運動。我們一起總結(jié)一下：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動。提問：能求出自由落體運動的加速度嗎?（同樣根據(jù)上面的公式，我們對自由落體運動的加速度進行計算一下，大家選取不同的時間間隔來讀取數(shù)據(jù)，見學(xué)案表格）通過多次測量計算：g9.8m/s2（1）我們通常用g來表示自由落體加速度，也叫重力加速度，數(shù)值近似為9.8，重力加速度的方向總是豎直向下的。在實驗中，如果要獲得更精確的數(shù)據(jù)，還可以用頻閃照相來測量。（看到課本44頁的表格，從表格上可以看出，在不同的地方，g的取值是不同的，緯度越高數(shù)值越大，越靠近赤道數(shù)值越