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  苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“在人们的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。而在青少年的精神世界中,这种需要则特别强烈。”现代教学论也认为,任何教学内容都可以用一个个问题呈现出来,学习的发生起源于情景变化的刺激。开展“问题”研究是人们对科学本质认识不断深化的产物。让学生在发现问题、分析问题、提出猜想、开展探究和得出结论的过程中不断地建构自己的知识结构、能力体系、价值体验,从而全面发展学生探究科学本质的能力,全面提高学生的科学素养,是新一轮课改的教学主旨。而物理教学的改革更应注重物理问题研究,培养学生的科学探究能力。

 

  一、认识“问题”的价值是培养探究能力的可贵前提

 

  学源于思,思源于疑。伟大的物理学家爱因斯坦说:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”因为解决一个问题是知识技能的运用,而提出一个新问题更需要有创造性思维。科学研究始于问题,一个崭新的、有价值的问题地提出,有时会给一门科学的研究带来巨大的变化。人们的思维常常会受先入为主的影响,使思维容易陷入滞涩与休眠状态;而问题的出现,往往会造成某种不确定性,从而打破思维定势。当学生碰到令自己感到困难的问题时,也会受到刺激,使思维活跃起来。布鲁纳研究表明:难易适中且富有挑战性的问题足以激励学生向下一阶段发展,同时促进学生进行“反省性”探究,使思维从“前反省状态”进入“后反省状态”,在这种状态转变过程中,智力活动总是尝试性、探究性的,始于问题的提出,终于问题的解决。

 

  教学过程是一个不断地提出并通过解决问题来获得新知识的思维过程。如:阿基米德为鉴定“纯金王冠”是否掺假,冥思苦想了很久而没有结果,未料在洗澡时不经意间发现了“阿基米德定律”。精神高度集中地考虑一个问题,有时反而可能造成思路的堵塞或误入歧途。当某一问题已不受直接注意时,潜意识在某种程度上仍保持对问题的思索状态。而一旦松弛下来,可能产生稍纵即逝的却不乏灵感的思维火花。其实,没有对“问题”的魂牵梦绕、锲而不舍的探究,没有“众人寻她千百度”的执著,也就不可能有“蓦然回首”的惊喜。因此我们要在教学中启迪“问题”意识,培养学生探究能力。

 

  二、确保“问题”的质量是培养探究能力的重要保证

 

  “问题”的质量十分重要,我认为针对初中物理的特点和学生心理发展水平,综合应用以下原则,有助于提高“问题”质量。

 

  (一)直观性原则──注重问题探究的落脚点

 

  运用形象化材料和实验探究,揭示知识的生成过程,展现探究的演绎过程,始终抓住探究问题的落脚点,使学生探究问题的轨迹清晰可见。

 

  例如,在探究牛顿第一定律时,先做课本中的实验,然后提出问题:牛顿是怎样总结前人的经验?又是怎样在前人的基础上推测得出牛顿第一定律的?

 

  (二)针对性原则──注意问题探究的方向性

 

  如在进行“力”教学中,教师先让学生讨论一个问题:甲乙两队拔河,甲获胜,是因为甲的力气大于乙的力气吗?学生往往给予肯定的答案。教师可利用两弹簧秤演示给以否定,使其引起学生认知心理上的矛盾冲突,从而产生探究动机,把握探究方向。物理课教学,提出的问题必须是学生真实存在的问题,是确实感到困惑而不是表现形式上的问题,这就是要求我们教师平时能够深入学生,了解他们在每个知识上的认知特点和思维方式,摸准他们的思维脉搏,因势利导,提出恰当的实际问题,抓准问题探究方向。

 

  (三)渐进性原则──注意问题探究的节奏性

 

  学生的认知是螺旋式上升的。问题设计应体现由浅入深,由易到难,层层递进的特点,把学生的思维逐步引向新的高度。教学中,可创设“小步距”问题,把一个复杂的、难度较大的问题分解成若干个小问题。如在“研究决定导体电阻大小因素”的教学中,提出如下问题:(1)导体电阻大小可能与哪些因素有关?(2)导体的电阻与各相关因素关系可能如何?(3)如何通过实验探究你猜测到的关系?试设计实验电路。(4)在进行导体与各相关因素实验探究中,如何控制实验条件才能得到结论?(5)由本实验可以看到,对多因素的问题,如何控制变量,其基本方法是什么?这些问题的设计,学生会对内容逐步深入理解。

 

  (四)开放性原则──把握问题探究的深广度

 

  探究能力的培养是一个开放的建构过程。要激发学生根据不同条件,从不同角度采用不同方法进行探究,从而引发不同的思维,按照不同的理解去思考问题和回答问题,让学生在个体学习、创造活动中体验成功,从而产生再探究、再学习、再发现的新动力。为此教师应注意学生的差异性,创设多元性、开放性问题。我在初三复习中曾提出一个跨学科问题:如何区分两瓶已失标签的蒸馏水和NaCl溶液?同学们从不同学科的知识点出发,进行多角度、多视野、全方位的探究,得出好多区分的方法。

 

  (五)发展性原则──落实问题探究延伸点

 

  布鲁纳说:“向学生提出挑战性的问题可引导学生智慧。”提出的问题,要恰当地把握问题空间,要符合学生的知识基础、能力水平、认知规律,宜在学生的基础性学习与创造性学习之间。需要他们跳起来才能摘到桃子,使探索的问题处于学生的“最近发展区”。

 

  如学习光的反射后,在探索光的折射时,教师可提出如下问题情境引导学生自主探究:(1)光的折射条件是什么?(2)光的折射有什么规律?(3)光的折射在生活、生产中有哪些应用?这时学生可能会设计出各种各样的方案,教师引导学生分析,哪些是科学合理的,哪些需要改进,鼓励学生积极动脑,大胆设想,积极参与探究过程,使教学内容更丰富,能力培养水到渠成,事半功倍。

 

  (六)主动性原则──落实问题探究自主性

 

  教学是双边活动,教师要积极创设一种民主、和谐的“教学情景场”,这样才有助于学生通过不同途径提出问题、发现问题、解决问题。在教学中,教师不应该包办代替或者一味指责学生,要给予学生充足的时间,期待学生进一步完善自我认识,发现错误,鼓励学生向教师、书本、权威提出挑战,启迪学生积极提出问题,大胆质疑。这不仅有利于增强教学效果,更有助于学生自主性的培养。被称为当代“毕升”的王选教授正是不迷信国外的学术权威,排除各种非议,才创造出领先世界的汉子激光拍照系统,使汉字排版印刷业跨进信息时代。

 

  探究能力的培养是一项系统工程,它以学生为根本,教学观念为先导,落实在教学实际中。因此,只要坚持开展问题研究,实施以问题为载体、以能力为核心、以创新为目的教学活动,就能培养和提高学生的探究能力。

    
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