培养学生发现问题的能力

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  在物理教学中,培养学生的创新能力是素质教育的基本目标和根本目的.“学问千千万,关鍵在一问.”培养学生提出问题、发现问题的能力是培养学生创新能力的关键,并且物理学研究与创新的起点不是已有的问题,而是从现象和事实中发现的问题,问题使人的注意力具有明显的指向性与选择性,一个人一旦提出了问题,就会产生解决它的欲望,从而促进思维发展,提高自身能力.
  现在的学生处于不善于发问的状态,主要原因是教师不善于提问,或者不注意培养学生提问,若教师采用设问或发问作示范,从学生的认知结构和思维水平出发采取用问题当引子,让学生发现和提出问题,带着问题深入学习,一定可以达到良好的教学效果,培养学生的创新能力.
  培养学生发现问题的能力,前提是要充分保护和调动学生的积极性.阿西莫夫说:“好奇心是一种强烈的求知欲.”爱因斯坦认为,兴趣是最好的老师.因此,在教学中可加强对学生感觉器官的刺激,唤起他们对待事物的热情.在课堂引入中,可采用以下方法,激发学生学习兴趣.
  1. 实验引入.如讲到大气压时可演示“瓶子吞鸡蛋”的实验,激发学生的好奇心和求知欲.
  2. 故事引入.可讲“海市蜃楼”的故事引入光的折射;“司马懿下跪诸葛墓前”的故事引入磁场的概念;二战时,飞行员手抓飞行子弹的故事引入机械运动中参照物的概念.
  3. 从实际生活中常见的例子引入.如干燥天气里梳头,头发随梳子飘起来,可自然引入摩擦起电;从生活中先看到闪电后听到雷声的现象自然引入声速、光速;从铁球放入水中会沉底,而钢铁做的轮船却能漂在水上引入浮力;等等.
  学生是学习的主体,只有学生的思维打开了,才会善于发现问题,进而解决问题.培养学生发现问题的能力,必须给学生营造一个宽松的、开放的课堂教学氛围.教师风趣幽默的语言是一方面,对学生的尊重与信任也很关键.现在我们的教学很多情况下是教师“教”学生“听”.学生没有主动参与探索,自然不能发现问题,最后只能是教师教什么他们知道什么,根本没有得到应有的能力培养.因此我们提倡让学生多提问题,教师对学生也多提问题,但教师的提问是为了引发学生思维,使学生能发现问题,提出更好的问题.教师的设问必须注意以下几点.
  1. 问题具有适当的隐蔽性和启发性.
  2. 符合学生的认知规律,使学生经过思考后能找到答案.
  3. 所提问题要有发散性,注意鼓励、挖掘学生回答中的正确之处.
  用带有启发鼓励的话语,给学生创设发现问题的条件,营造宽松的课堂气氛,可使学生敢于提出问题、回答问题,并经过与其他同学的多向信息交流,提高发现问题的能力.
  当然培养学生发现问题的能力是靠教学中的点滴渗透.激发学生学习兴趣、营造宽松的课堂气氛还远远不够,教师要把握教材的特点,对学生要进行感召、熏陶、移情,把自己对物理学科的热爱转移到学生身上,达到师生在情感上认同,如可讲述富兰克林冒生命危险用风筝引雷探索“天电”的故事;安培对科学入迷到把马车后厢当黑板,追着马车演算的故事;等等.激发学生学习物理的激情,让学生用积极的态度充满对周围事物的关心,感受物理的生动、鲜活,促使他们对物理现象主动思考,发现问题、探究答案.
  培养学生发现问题的能力,关键是给学生创设发现问题的情境,在有限的物理课堂上,引导学生逐步释疑,使学生在探索新知识中有所发现和创新.
  1. 引导学生从物理概念中发现问题.概念是物理课程的关键,学生可以从概念中找到解题的切入点,使用类比法,引导学生理解概念.例如,学习“功率”的概念时,可让学生回忆学过的“电功率”概念,让学生比较两者概念的不同,并从定义推出功率的计算公式P=w/t,可类比速度、密度定义式的得来,让学生掌握概念,并从概念中得到功率与功、时间的定量关系,加深对概念的理解.利用学生的直观性思维及类比方法引导学生发现规律,在今后的学习中也可利用这些规律,这些体会会使学生逐渐养成纵向类比所学知识找规律,遇到问题多思考,敢于大胆推理的习惯.
  2. 引导学生从教材的“提示”以及课后思考练习题中发问.
  3. 引导学生从数据分析中发现问题.例如,在讲“导体电阻与材料的关系”时,可引导学生观察课本上一些材料制成的长1 m,横截面积1 mm的导线在20 ℃时的电阻值,发现按表中顺序从上到下,电阻越来越大.学生可据此比较一些常见材料的电阻值.
  4. 引导学生从物理与实际问题的联系中发现问题.物理与生活、生产、自然等有着广泛的联系.如舞蹈、体育运动、杂技、家庭音响、温室效应等.学生可据此找出许多问题:为什么放大镜会放大呀?为什么生活中总有触电现象而电工却不会触电?灯丝为什么会在开灯时烧断?冬天为什么要将自来水管包扎起来?
  5. 利用学生直观思维与实验结论出现矛盾引导学生发现问题.例如,学到“电流”时,一般会类比水流,学生会以为串联电路中从电源正极出来的电流最大,回到负极时电流最小,而经过学生实验测定后,发现猜想与实验结论相矛盾,纠正学生直观性思维障碍,达到发现本质问题的目的.
  当然,也可利用涉及科学前沿的物理问题,激发学生学习物理、热爱科学的兴趣.如新型电池、磁悬浮列车、纳米材料等,都可激发学生探究精神,关注社会发展,提出更多问题,促进学生创新能力的发展.
  培养学生发现问题的能力,必须靠教师有意识的引导,遵循学生身心发展特点,给学生创设问题情境,使学生从情境中感受和体会,从而发现和提出问题.
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