基于科学素养的初中物理课堂有效提问

    宁俊亭

    

    摘要：在初中物理课堂教学中，课堂提问是常用的一种教学手段，是师生互动交流的桥梁.通过“巧设认知冲突提问、联系先进科技设问、结合生活实际提问、化难为易分层设问、引导学生提出问题”这些有效的策略，可以激发学生的学习兴趣，激活学生的思维，全面发展学生的科学素养.

    关键词：初中物理 有效提问 科学素养

    随着新课程改革的不断深入和发展，物理教学要更加重视对学生科学素养的培养.科学素养的初阶培养要深入课堂之中，而课堂提问是课堂教学常用的一种教学手段，是教师和学生互动交流的桥梁.那么如何设计课堂问题才能增强提问的有效性呢？笔者将结合自己的教学实践，对初中物理如何进行课堂有效提问作一些肤浅的讨论.

    一、巧设认知冲突提问，激发学习兴趣

    教师要深入研究教材，可有意地将教学内容与学生已有知识、经验间的矛盾作为问题来设置，使学生先在认知上形成一种“冲突”.学生对于这些认知冲突（问题）就会产生很大的疑惑，会大大激发学生探究问题的兴趣，从而引发学生对问题产生更为深刻的思考.例如，当学习“液体的沸点与大气压强的关系”时，可以提出这样的问题：“停止沸腾的水，浇上冷水后会怎么样？会再次沸腾，你相信吗？”学生感到非常疑惑，感觉这是不可能的事情.接着教师就进行演示实验：取一烧瓶倒入适量的水，用酒精灯对烧瓶里的水加热直至沸腾，此时将烧瓶从火焰上移开，水就停止沸腾了.接着给烧瓶迅速地塞上瓶塞，然后将烧瓶倒置过来让瓶口朝下，并同时将少许冷水浇在烧瓶底部.结果学生看到的现象却是：水又重新沸腾起来！学生感到很是惊讶，这种现象和学生的日常生活经验是相悖的.大家知道冷水是来降温的，怎么会使热水重新沸腾了呢？学生对此产生浓厚的兴趣，很想弄清楚其中的道理，心中就会产生强烈的探究欲望.

    在學习“流体压强与流速关系”时，可以首先演示一个实验：取一个较大的漏斗和一个乒乓球，将漏斗倒置过来，让漏斗细管口朝上，大口朝下，把乒乓球放在漏斗的大口中并用手指托住，然后从漏斗细管口处用力向下吹气.这时提出一个问题：“如果我此时移开手指，乒乓球会掉下来吗？”学生从他们以往的经验中知道，即使不对着漏斗管口吹气，乒乓球本身受到重力作用，肯定会掉下来，如果再用力向下吹气，乒乓球会下落得更快.可学生看到的实验现象是：乒乓球不下落！反而是贴在漏斗中.这样的结果是出乎意料的，就大大激起学生寻求问题答案的强烈愿望.

    二、联系先进科技设问，提高学习热情

    物理学是现代科学技术的基础学科，因此在物理课堂教学中就要善于联系当前的一些先进科技来设计问题，激发学生学习的热情.例如，在学习“内能”知识时，先让学生观看我国发射“神舟十一号载人飞船”的视频，然后提出问题：“神舟十一号载人飞船”为什么能离开地球，升上太空？正在升空的“神舟十一号载人飞船”具有哪些能量？升空过程中能量是如何转化的？通过创设这样的问题情境，不仅能调动学生学习的积极性，同时也激发学生对我国在航天事业取得的巨大成就产生强烈的自豪感.

    在学习“液体压强的计算”时，可设计这样一个问题：“2012年我国的“蛟龙号”载人潜水器已顺利完成了7km级的潜水实验，想象一下，如果你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，请估算一下海水对你脚背压力有多大？相当于多少个成年人所受的重力？学生通过计算，得出的结果是非常令人震撼的，居然是相当于1500个成人所受的重力.接着再让学生猜想一下此时潜水器所承受到的海水压力又有多大？并让学生课下上网查阅“蛟龙号”潜水器的相关资料进行估算.这样的问题不仅可以使学生认识到液体的压强与深度的关系，学生也能深深体会到我国在深海潜水科技方面取得的骄人成绩.

    在学习“密度”的知识时，可设计这样的问题：“近年来，人们配眼镜时越来越喜欢选择美观、轻便、舒适的眼镜架，知道你的眼镜架是什么材料的吗？现在有一种钛合金眼镜架很受人们的喜爱，那钛合金的镜架有什么好处呢？随着科技水平的提高，钛合金也应用到了航天飞机上，飞机的大小没变，但为什么使用这种材料就可以降低飞机整体质量？”在这些问题的诱导下进入新课的学习，学生对新课内容表现出浓厚的兴趣，也激发了学生学习科学的热情.

    三、结合生活实际提问，注重知识应用

    在课堂教学中，教师提出的问题应该与学生的实际生活紧密相关，这样学生就可以从熟悉的生活现象中去探索物理知识和规律，同时，还要引导学生将学到的物理知识及科学方法应用到实际生活中去，培养学生的动手能力和创新能力，全面发展科学素养.例如，当学习“影响蒸发快慢的因素”时，教师先提出这样一个问题：“如果要让一件湿衣服尽快变干，你有哪些办法？”对于这个问题学生非常熟悉，学生日常都自己洗过衣服晒过衣服，都有较丰富的经验，很容易说出办法来，如放在阳光下晒、把衣服摊开来晒、挂在通风处、用洗衣机甩干后晒、用电熨斗熨、用电吹风机吹等.然后教师引导学生对这些办法进行归类和总结，并让学生猜想一下液体蒸发的快慢可能与哪些因素有关？根据学生的猜想再引导学生设计实验，进行实验探究，最后得出结论.为促进学生对所学知识的应用，可再提出一个问题：“日常生活中为使蔬菜保鲜，人们常常把蔬菜用保鲜袋包裹好并放入冰箱里存放，你能说一下这是利用了哪些方式来减慢水分蒸发的吗？你还能再举出一些日常生活中减慢蒸发的例子吗？”学生通过对这些问题的思考、讨论，深切体会到物理在生活、生产与科技中的实际应用.

    四、化难为易分层设问，实现有效生成

    在教学中，对于具有较大难度和深度的问题，可分解设计成有层次、有梯度的一组问题，采取由表及里，层层深入的方式设问，促使学生的思维逐步向纵深发展.例如，在“牛顿第一定律”这节课的教学中，首先引导学生设计出“阻力对物体运动的影响”这个实验的方案，以及记录实验数据的表格等.然后，教师演示实验，要求学生观察并在实验表格中填写数据.

    接触面小车受到阻力的大小（填“大”、“小”、“中”）小车运动的距离（厘米）

    毛巾

    棉布

    木板

    根据上表中的实验现象和实验数据，得出牛顿第一定律，这是本课的难点.为此，可设计这样一组问题：（1）三次实验，小车为什么最终都会停下来？（2）三次实验，小车运动的距离不同，说明什么问题？（3）小车运动的距离远近与它受到的阻力大小是否有关？有什么关系？（4）若使小车运动时受到的阻力继续减小，那小车运动的距离将会如何变化？（5）根据以上的实验，同学们推测一下：如果小车运动时不受阻力，小车将会怎样运动呢？学生通过对以上问题的讨论交流，就可初步总结得出“牛顿第一定律”的内容，然后再引导学生进一步分析定律的条件及内容.这样通过设计一组层层递进的问题，为学生的思维搭建了脚手架，化解了问题的难度，使学生的思维活动逐步深入，学生就能比较顺利地得出问题的结论，也有力提高了学生的观察能力和思维能力.

    五、引导学生提出问题，促进能力提升

    科学探究是培养学生科学素养的重要途径，科学探究的第一要素就是“提出问题”，没有问题，科学探究便无法进行，所以只有当学生心中有了疑问，才会产生探究的欲望.爱因斯坦说：“提出一个问题远比解决一个问题更重要.”因此，教学不仅要求学生学会用知识来解决问题，更重要的是要培养学生发现问题和提出问题的意识和能力.但通过观察现象让学生提出相关的问题，并不是一件简单的事情.教师首先要为学生创造一个宽松、民主的学习氛围，鼓励学生善于、敢于提出问题，同时教师应适时地点拨引导，培养学生自己学會提问题，并把问题能用口头或书面语言表述出来，能形成一个具体明确问题来进行探究.例如，在学习“光的反射规律”时，教师首先鼓励学生根据日常生活中光的反射现象自己提出本节要研究的问题，一开始学生自己提出的问题是“光在进行反射时遵循什么规律？”对于这样的问题表述是比较含糊、比较宽泛的，在进行探究活动时方向不够明确，感觉无从下手.为此，教师要求学生对探究的问题要再具体些，探究的方向再明确些.最后通过教师的引导，学生经过分析交流，提出了这样的问题：“光在反射时，反射光将会沿什么方向射出？”这样就把日常生活中常见的光的反射现象，转化成为一个具体的科学问题来进行探究，明确了要探究入射光线和反射光线的方向（即角度）的关系.因此，教学中可鼓励学生先自己主动地提出问题，教师适时引导和帮助，使学生对提出的问题不断进行改进和完善，这样经过一段时间的训练和培养，学生提出问题的积极性和提出问题的能力就会不断提高.

    总之，教师只有认真开展教学研究，精心设计课堂问题，努力掌握和运用课堂提问的有效策略，不断实践和探索，才能真正发挥课堂有效提问的教学功效，激发学生的学习兴趣，激活学生的思维，提高学生学习的积极性和创造性，全面发展学生的科学素养.

    参考文献：

    [1]彭前程，杜敏.义务教育教科书物理八年级上册[M].北京：人民教育出版社，2012，3.

    [2]彭前程，杜敏.义务教育教科书物理八年级上册[M].北京：人民教育出版社，2012，4.

    [3]彭前程，杜敏.义务教育教科书物理八年级下册[M].北京：人民教育出版社，2012，35.

    [4]秦晓文，谷雅慧.教师教学用书物理八年级上册[M].北京：人民教育出版社，2012，121.