刊名: 课程·教材·教法
Curriculum, Teaching Material and Method
主办: 人民教育出版社 课程教材研究所
周期: 月刊
出版地:北京
语种: 中文
开本: 大16K
ISSN: 1000-0186
CN: 11-1278/G4
历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊
中国期刊网来源刊
2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。
在物理实验教学中渗透问题教学法
【作者】 陈军民
【机构】 广西容县自良中学
【正文】 【摘 要】 问题教学理论是60年代中期前苏联教学论专家马赫穆托夫,是前苏联发展性教学理论的重要组成部分。近年来,随着素质教育的不断推进,传统的教学模式已无法胜任时代的要求,人们在思考、研究、探索、实践的同时,旨在培养学生的自主学习能力和创新能力的问题教学理论正在逐步成为教学活动中的一个重要手段。本文简介这一理论,并着重探讨这一理论在物理实验教学中应用。
【关键词】 问题教学;物理实验
一、问题教学理论概述
问题教学法是由教师提出问题,激发学生积极思考,引导他们根据已有知识 和经验,通过推理来获得知识的教学方法。即教师提出问题——学生思考问题— —学生回答问题——教师再提出问题……从而构成教师引导学生独立思考、积 极主动地获得探求问题的答案。而物理知识教学应渗透科学方法教育,只有根植于物理知识沃土之中的科学方法教育,才会结出丰硕的智慧之果。在物理知识的教学中,处处蕴涵着科学方法。物理概念、物理规律的建立离不开物理实验,在实验中运用比较和分类、分析和综合、数学和推理、理想化等科学方法。如在测量工具的使用方法教学中,将游标卡尺和刻度尺的类比,学生很容易接受;在直线和曲线运动的教学中,由匀加速直线运动与平抛物体运动的实际对比,使曲线运动的问题简化。在牛顿第二定律、玻—玛定律、楞次定律等规律的实验教学中,常采用数学推理的方法来研究。如“电磁感应”的实验教学就是对学生进行科学方法训练的好例子,可将教学过程组织为较完整地体现科学研究一般方法的过程,使学生受到科学方法的训练。
二、问题教学模式在物理实验教学中的应用
中学物理知识中有相当大的部分可以不用现成形式传授给学生,而由学生在问题情境下,在独立的认识活动中去获得。因此,我们可以在实验中提出问题,通过引导学生共同发现问题、分析问题和解决问题的模式实施问题教学,最后回到实验中去解决问题和验证理论。
1.问题及其分类
问题的实质应当是认识本身的内在矛盾,亦即认识的局限性、相对性和不足之处,而不应当是表面的、纯粹复现性的东西。显然,问题的解决就是要克服已有认识的局限性、相对性和不足之处,因而它就能带来认识的更新和进步。从这种意义上来讲,解决问题的过程也就是一个创造的过程。
问题按照其性质可以分为两大类:一类是已有现成答案的问题;另一类是没有现成答案的问题。这两类问题在教育中都有着一定的作用。前者可以用来训练学生的思维力,而后者则可以使学生投入真正意义上的创造活动之中。因此,在实验教育中,对这两类问题都应重视。这样既可加深学生对物理知识的掌握程度,又可提高学生的创造能力。
2.实验教育的问题教学法
问题教学法虽然在各门学科的教学中被广泛采用,但是在物理实验教育中,它具有直接性、实践性和发展性等特点。
针对这些特点,实验教育的问题教学法的要点应当是:
第一,问题是教学活动的开端。实验教学的首要任务在于引导学生通过实验发现并探讨各种各样的问题。只有存在问题,知识才是有意义的,学生才能有求知的欲望,才有实验的动机;如果没有问题,一切知识就都成了令人生厌的无病呻吟,学生就不可能有求知的愿望和要求,实验也就没有任何意义。
第二,问题是贯穿整个实验教学过程的主线。实验教学活动自始至终都应围绕问题而展开。问题不仅应是实验教学活动的开端,而且在整个教学过程中始终都应存在问题。问题不仅是激发学生求知欲的前提,而且还是学生理解和吸收知识的前提,同时也是把握和探讨实验的前提。实验只有围绕问题进行,才能很好地激发学生的求知欲望,使理论更容易为学生所理解和接受。因此,只有使问题存在于整个教学过程之中,使实验教学时时处处都有问题,才能从根本上保证教学过程的连续性和有效性,否则,教学过程就难以顺利进行下去。
第三,问题是实验活动的归宿。教学的最终结果绝不应当是用所传授的知识完全消灭问题,而应当是在初步解决已有问题的基础上引发更多、更广泛的新问题。这些新问题出现的意义,不仅在于它能够使教学活动无止境地进行下去,而且更重要的还在于它能最终把学生引上创造之路,进而成为创造者。在物理教学中,实验是学生获得物理知识一个重要环节。通过实验,学生才能对物理知识获得感性认识,也只能通过实验,学生才能把这些感性认识上升到理性认识,从而为以后应用这些知识服务于工作和生活实践,打下良好的基础。而进行实验的冲动主要来自于问题。问题代表着思考。只有不断地提出问题,学生才可能进一步加深对课堂上学到的知识的认识。因此,实验教学活动应以问题为主线,始终围绕着在实验过程中不断提出新的问题,并解决这些问题来进行。
总之,实验教育的问题教学法的主要目的和作用在于:一方面,它能通过具体的实验数据和物理现象,有效地激发学生的求知欲,并帮助学生充分理解和吸收知识;另一方面,更重要的是它还能在实验过程中激发创造动机和创造性思维,进而促使学生投身于创造活动之中。
三、如何在实验教学中进一步加强问题教学的运用
1.让学生自主地学习不仅是实施素质教育、培养创造型人才的需要,也是提高学科教学质量、全面完成教学任务的必由之路。正如德国教育家第斯多惠所言:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。?物理是一门实验科学,中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的提出问题、分析问题和解决问题的能力,使学生养成良好的思维习惯。在问题教学中,学生从事系统的独立探索活动是与其掌握现成的科学结论配合进行的,而其方法体系的建立顾及问题性目的和问题性原则,教学目标又是在学生因问题情境体系的制约而去掌握科学概念和活动方式的进程中实现的。正如前苏联教育家列尔耐尔所指出的:“问题教学的本质在于,学生由教师经常引入寻求有根据地解决对他们来说是新问题的办法的过程,由此他们学会独立地获取知识、运用原先学过的东西和掌握从事创造性活动的经验。”每次作实验前,教师要从有关的物理知识出发,提出与实验有关的问题,引导学生作好预习。在做实验时,教师要指导学生对预习时准备的问题进行层层“剥笋”,逐步弄懂实验原理,学会正确使用物理仪器,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,从而通过分析、推理得出正确结论。比如在电学实验中,教师要反复强调安培表、伏特表的连接特点及“+”、“一”极的接线位置,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值的误差大,又避免量程过小使电流烧坏仪表。实验结束后,教师还应诱导学生运用与实验相关知识思考和解决生活中常遇到的小问题,以加深学生对相关物理知识理解,并达到学以致用的目的。这样,通过实验,不仅有效地帮助学生领会物理知识,掌握了相关知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。
2.各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。通过实验,学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小风轮”、“电铃”、“楼梯开关”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,符合中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评。
3.在教学中,教师要善导善问。教学中,首先要明确发问的目的。要根据教学内容、教学过程的实际需要和 学生的实际情况来选择问题 。
值得重视的是,选择问题时 ,应更注意应用性、启发式、激励性的问题 , 以激发学生进行较高水平的思维 。《学记》中提出"善问者如攻坚木,先其易者,后其节目”。即提问应从易到难,由浅入深,难易适度,并且提出的问题应当根据学生的特点,因人而异。善问即提出的问题要具体明确,不可含糊其辞;要准确,不要误导;要有趣味性、启发性;要难度适宜。善导即当问题提出后,要善于启发学生利用他们已有的知识经验进行分析、思考,因势利导,引导学生一步一步地去获取新知识。当问题基本解决时,教师要结合学生回答问题的情况,及时归纳或小结,指出正确的答案。谈话中要把分散的个别的知识加以归纳,使学生的知识系统化、科学化。要注意纠正学生一些不正确或易错的认识,以加深对问题的认识和了解 。
由此可见,问题教学法在实验教学中具有非常重要的意义。我们有必要在教学实践活动中,通过对其的应用提高教学质量,并进一步更深入地发掘其丰富的内涵。
【关键词】 问题教学;物理实验
一、问题教学理论概述
问题教学法是由教师提出问题,激发学生积极思考,引导他们根据已有知识 和经验,通过推理来获得知识的教学方法。即教师提出问题——学生思考问题— —学生回答问题——教师再提出问题……从而构成教师引导学生独立思考、积 极主动地获得探求问题的答案。而物理知识教学应渗透科学方法教育,只有根植于物理知识沃土之中的科学方法教育,才会结出丰硕的智慧之果。在物理知识的教学中,处处蕴涵着科学方法。物理概念、物理规律的建立离不开物理实验,在实验中运用比较和分类、分析和综合、数学和推理、理想化等科学方法。如在测量工具的使用方法教学中,将游标卡尺和刻度尺的类比,学生很容易接受;在直线和曲线运动的教学中,由匀加速直线运动与平抛物体运动的实际对比,使曲线运动的问题简化。在牛顿第二定律、玻—玛定律、楞次定律等规律的实验教学中,常采用数学推理的方法来研究。如“电磁感应”的实验教学就是对学生进行科学方法训练的好例子,可将教学过程组织为较完整地体现科学研究一般方法的过程,使学生受到科学方法的训练。
二、问题教学模式在物理实验教学中的应用
中学物理知识中有相当大的部分可以不用现成形式传授给学生,而由学生在问题情境下,在独立的认识活动中去获得。因此,我们可以在实验中提出问题,通过引导学生共同发现问题、分析问题和解决问题的模式实施问题教学,最后回到实验中去解决问题和验证理论。
1.问题及其分类
问题的实质应当是认识本身的内在矛盾,亦即认识的局限性、相对性和不足之处,而不应当是表面的、纯粹复现性的东西。显然,问题的解决就是要克服已有认识的局限性、相对性和不足之处,因而它就能带来认识的更新和进步。从这种意义上来讲,解决问题的过程也就是一个创造的过程。
问题按照其性质可以分为两大类:一类是已有现成答案的问题;另一类是没有现成答案的问题。这两类问题在教育中都有着一定的作用。前者可以用来训练学生的思维力,而后者则可以使学生投入真正意义上的创造活动之中。因此,在实验教育中,对这两类问题都应重视。这样既可加深学生对物理知识的掌握程度,又可提高学生的创造能力。
2.实验教育的问题教学法
问题教学法虽然在各门学科的教学中被广泛采用,但是在物理实验教育中,它具有直接性、实践性和发展性等特点。
针对这些特点,实验教育的问题教学法的要点应当是:
第一,问题是教学活动的开端。实验教学的首要任务在于引导学生通过实验发现并探讨各种各样的问题。只有存在问题,知识才是有意义的,学生才能有求知的欲望,才有实验的动机;如果没有问题,一切知识就都成了令人生厌的无病呻吟,学生就不可能有求知的愿望和要求,实验也就没有任何意义。
第二,问题是贯穿整个实验教学过程的主线。实验教学活动自始至终都应围绕问题而展开。问题不仅应是实验教学活动的开端,而且在整个教学过程中始终都应存在问题。问题不仅是激发学生求知欲的前提,而且还是学生理解和吸收知识的前提,同时也是把握和探讨实验的前提。实验只有围绕问题进行,才能很好地激发学生的求知欲望,使理论更容易为学生所理解和接受。因此,只有使问题存在于整个教学过程之中,使实验教学时时处处都有问题,才能从根本上保证教学过程的连续性和有效性,否则,教学过程就难以顺利进行下去。
第三,问题是实验活动的归宿。教学的最终结果绝不应当是用所传授的知识完全消灭问题,而应当是在初步解决已有问题的基础上引发更多、更广泛的新问题。这些新问题出现的意义,不仅在于它能够使教学活动无止境地进行下去,而且更重要的还在于它能最终把学生引上创造之路,进而成为创造者。在物理教学中,实验是学生获得物理知识一个重要环节。通过实验,学生才能对物理知识获得感性认识,也只能通过实验,学生才能把这些感性认识上升到理性认识,从而为以后应用这些知识服务于工作和生活实践,打下良好的基础。而进行实验的冲动主要来自于问题。问题代表着思考。只有不断地提出问题,学生才可能进一步加深对课堂上学到的知识的认识。因此,实验教学活动应以问题为主线,始终围绕着在实验过程中不断提出新的问题,并解决这些问题来进行。
总之,实验教育的问题教学法的主要目的和作用在于:一方面,它能通过具体的实验数据和物理现象,有效地激发学生的求知欲,并帮助学生充分理解和吸收知识;另一方面,更重要的是它还能在实验过程中激发创造动机和创造性思维,进而促使学生投身于创造活动之中。
三、如何在实验教学中进一步加强问题教学的运用
1.让学生自主地学习不仅是实施素质教育、培养创造型人才的需要,也是提高学科教学质量、全面完成教学任务的必由之路。正如德国教育家第斯多惠所言:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。?物理是一门实验科学,中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的提出问题、分析问题和解决问题的能力,使学生养成良好的思维习惯。在问题教学中,学生从事系统的独立探索活动是与其掌握现成的科学结论配合进行的,而其方法体系的建立顾及问题性目的和问题性原则,教学目标又是在学生因问题情境体系的制约而去掌握科学概念和活动方式的进程中实现的。正如前苏联教育家列尔耐尔所指出的:“问题教学的本质在于,学生由教师经常引入寻求有根据地解决对他们来说是新问题的办法的过程,由此他们学会独立地获取知识、运用原先学过的东西和掌握从事创造性活动的经验。”每次作实验前,教师要从有关的物理知识出发,提出与实验有关的问题,引导学生作好预习。在做实验时,教师要指导学生对预习时准备的问题进行层层“剥笋”,逐步弄懂实验原理,学会正确使用物理仪器,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,从而通过分析、推理得出正确结论。比如在电学实验中,教师要反复强调安培表、伏特表的连接特点及“+”、“一”极的接线位置,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值的误差大,又避免量程过小使电流烧坏仪表。实验结束后,教师还应诱导学生运用与实验相关知识思考和解决生活中常遇到的小问题,以加深学生对相关物理知识理解,并达到学以致用的目的。这样,通过实验,不仅有效地帮助学生领会物理知识,掌握了相关知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。
2.各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。通过实验,学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小风轮”、“电铃”、“楼梯开关”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,符合中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评。
3.在教学中,教师要善导善问。教学中,首先要明确发问的目的。要根据教学内容、教学过程的实际需要和 学生的实际情况来选择问题 。
值得重视的是,选择问题时 ,应更注意应用性、启发式、激励性的问题 , 以激发学生进行较高水平的思维 。《学记》中提出"善问者如攻坚木,先其易者,后其节目”。即提问应从易到难,由浅入深,难易适度,并且提出的问题应当根据学生的特点,因人而异。善问即提出的问题要具体明确,不可含糊其辞;要准确,不要误导;要有趣味性、启发性;要难度适宜。善导即当问题提出后,要善于启发学生利用他们已有的知识经验进行分析、思考,因势利导,引导学生一步一步地去获取新知识。当问题基本解决时,教师要结合学生回答问题的情况,及时归纳或小结,指出正确的答案。谈话中要把分散的个别的知识加以归纳,使学生的知识系统化、科学化。要注意纠正学生一些不正确或易错的认识,以加深对问题的认识和了解 。
由此可见,问题教学法在实验教学中具有非常重要的意义。我们有必要在教学实践活动中,通过对其的应用提高教学质量,并进一步更深入地发掘其丰富的内涵。