摘要:《普通高中物理课程标准》指出:高中物理教学应多采用探究式的教学模式,努力促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探索、勇于实验、勤于思考。但探究式教学必须在一定的情境下进行。因为,好的问题情境能诱发学生积极的思维习惯,促进学生情感、行为的发展。所以,要想实施好探究式的教学模式,问题的情境设置显得尤为重要。
　　关键词:探究式教学模式;问题情景;设计的原则
　　
　　经过近几年科学探究式教学模式的实践,我们已认识到这种教学方法的现实意义和深远影响。通过探究式教学,学生也体验到了科学探究过程,意识到了学习科学探究方法。感受到了科学探索精神,从而提高了科学素养,提高了科学探究能力。探究式教学和学习活动实施的关键是“问题情境”的设计。问题情境的设计不仅包括问题本身的设计,还包括问题的引入方式、使用方式、预计解决方式、以及引发新问题的方式等等。
　　事实表明,运用该模式的成功与否,关键在于课堂教学中创设“问题情境”设计的好坏,本文将从我教学经验中总结出有关物理问题情境设计的几点原则,供大家参考。
　　
　　一、情境的全面性原则
　　
　　设计一个好的问题情境,不仅应考虑促进学生智力发展“知识与技能”的内容,帮助学生建构起良好的认知知识的结构,还应该蕴涵着促进学生非智力品质发展的“情感、态度、价值观”的内容,能营造促进学生全面发展的心理环境、群体环境和实践环境,富有思想内涵。
　　【案例1】“力的合成”问题情境的设计
　　【教师】故事:三国时,孙权为了讨好曹操,曾送给曹操一头大象,曹操想知道大象的重量,文武百官竟无人能想出办法称量,但曹操六岁的儿子曹冲却想出了称量大象的重量。同学们,你们能回忆回忆并说出六岁曹冲的具体做法吗?你们能用实验室器材模拟其实验吗?这与我们物理中的哪个知识有关呢?
　　【实验】用黄沙、500g天平、烧杯称量质量超过500g不规则的石块的重量,请学生上台完成上述实验。
　　【提问】为什么称出石头的重量就可以知道大象的重量呢?
　　【分析】因为大象作用于船的压力与石头作用于船的压力所产生的作用效果是一样,也即是说它们是等效的。因此只要称出石头的重量就可以知道大象的重量了
　　通过曹冲称象故事的情境的引人,渗透了等效法物理的重要思想,通过比较大象作用于船的压力与石头作用于船的压力,引入力的合成探究思想和方法。用上述情景并结合探究实验设计贯穿整节课,着重培养学生的创新精神和实践能力。既能为情感教学服务,也能为认知教学和行为教学服务,有助于学生掌握学习内容,从而达到三维目标的要求。
　　
　　二、情境的真实性原则
　　
　　学生学习知识,不只是对知识进行准确表述和客观再现,而是要基于自己的经验背景对原有的知识进行重新构建和进一步解释,并且还要使知识发生迁移和生长。因此,课堂中创设的教学情境越真实、越接近学生已有的生活体验和知识经验,就越能有效地促进学生对新知识的建构和内化,并推动学生的探究动力。
　　【案例2】“自由落体运动”问题的设计
　　某报报道:2008年5月9日下午,一位4岁小男孩从高层塔楼的15层坠下,被同楼住户在下边接住,幸免于难。这天下午,家住六里屯4号楼15层的刘某出门去倒垃圾,一不留神装有撞锁的门“咣当”一声反锁上了,刘某未带钥匙开不开门,时间一长,屋里淘气的4岁小男孩急了,他走到阳台哭闹,随后骑坐在阳台上。此景被住在同楼一层的住户任志庆发现,未等说话,孩子已从高楼坠下。在这紧急时刻,任志庆毫不犹豫地冲上前去用双臂去接。在巨大的冲力下,孩子被接住后又坠落在地。后送儿童医院检查,小男孩左大腿骨折和轻微脑震荡,现以脱离危险。任志庆眼睛负伤,鼻梁骨被砸碎,一只胳膊骨折。
　　多么惊险的一幕‘,青年任志庆这种舍已救人的精神确实值得大家学习,如果4岁小男孩是从半米高的位置落到大人手中,小男孩会毫发无损,而从15层楼高的位置落下来后,为什么造成如此严重的后果?任志庆从观察到动手接住小男孩,允许他反应的时间到底有多少?他又冒着多大的危险去接小男孩的呢?
　　【教师】生活中有许多这种落体现象。我们能从物理学的角度,研究这种运动哪些方面的物理知识呢?为了研究问题的方便,我们只研究最简单、最理想的落体运动——自由落体运动。
　　你们还能举出生活中与自由落体运动有关的物理知识的事例吗?
　　真实的物理问题情境能拉近物理与生活的关系,教师引导学生,在课外通过查找资料、做家庭小实验等方式,自学有关事实情境,往往易于被学生接受,从而更好地激发学生的学习热情,激发学习的动机。
　　三、情境的问题性原则
　　收集有意义的科普材料、科技成就等,结合日常教学,引导、启发学生去延伸、开拓问题链,重视并利用学生在学习中提出的疑惑和问题,引导他们相互解疑。创设“微科研”的问题环境,让学生更多地体验探索,自主解决问题的过程。以问题为载体和核心围绕着问题的提出和拓展而展开,要求教师创设有利于学生产生问题和解决问题的教学情境。
　　【案例3】“探究加速度与力、质量”之间的关系
　　首先让学生观看短片:在一红绿灯路口,一辆小汽车与一辆大货车从同一地点同时起动的情景。
　　【提出问题】
　　问题1:从运动性质来看,两车有什么不同?(两车加速度不同。)
　　问题2:物体运动的加速度跟什么因素有关?(跟物体质量和受力有关。)
　　问题3:物体的加速度与物体质量、受力之间有什么定性关系?
　　【探究】1:探究加速度与质量、受力之间的定性关系。
　　问:用什么方法可使探究三个物理量之间的关系变得比较简单?(引导学生回忆欧姆定律中的实验方法,进一步认识科学研究中常用的、重要的方法一控制变量法。)
　　举例:骑自行车时,用不同的力踩踏板;同一人分别去拉空拖车和装满重物的拖车;
　　问:这些现象反映了加速度跟受力、质量之间有什么定性关系?
　　结论:物体质量一定时,受力越大,加速度越大;
　　物体受力一定时,质量越大,加速度越小。
　　【探究】2:物体的加速度与物体质量、受力之间有什么定量关系?
　　探究式教与学所涉及的物理规律往往隐藏在较深层次,需要学生去挖掘和感悟,解决问题的方法与途径往往不太明确,需要学生去尝试并提出假设和验证假设。问题的不确定性最能引起学生的好奇心,激发学生求异创新的愿望。
　　除此之外,我们在创设问题情景时,还应考虑所创设隋景的可发展性、接受性、感情性、趣味性等原则,通过这些情景引入所要探究的课题,学生有了学习物理的激情,一个好的探究问题情景的创设,往往使学生快速进入学习状态,并达到事半功倍之奇效。