加强质疑训练 培养物理创新思维

时间:2022-06-22 12:48:30

加强质疑训练 培养物理创新思维

摘 要:在高中物理教学中对学生的质疑训练应当是有规律、有程序、有层次的。成功的质疑训练,往往可以极大地提高学生的学习效率,亦是培养创新精神,发展创新意识的重要步骤。

关键词:高中物理;教学;质疑;训练;创新意识

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)13-063-01

质疑是创新思维的首要构件,是获得创见均第一步。疑方能创新,创新必先有疑。有小疑则有小进,有大疑则有大进。所谓质疑,就是学习者在强烈的好奇心驱使下,敢于独立思考,设疑问难,敢于大胆发言,热烈讨论,敢于追根究底,探索未知。爱因斯坦说过:“提出一个问题往注比解决一个问题更重要。”敢于提问质疑是创新意识的标志,是创新思维的起点,是创新过程的萌芽。

全日制普通高级中学《物理课程标准》指出:“要积极改革教学方法,注意研究学生的心理特征和认知规律,善于启发学生的思维,激发学习兴趣,使他们积极主动地获得知识和提高能力,要鼓励学生发表看法,培养质疑的习惯。”创新是人类思维的最高形式,是人类智能的最集中表现,而培养学生的创新思维,首先在于培养学生的质疑习惯。下面笔者就高中物理教学中进行质疑训练的方法探索如下。

1.例如──要求学生对一个假设的情境加以思考,可用人、地、事、物、时(过去、现在、未来)的假设发问。

例如:当讲到高一“摩擦力”“重力”等这些内容时,问假如没有摩擦、重力消失,我们的世界将会变成什么样?对我们的生活会有什么影响?

2.例举──例举符合某一物理条件或特征的事物或资料。

例如:当讲到“反冲运动及其应用”时,要求列举出我国应用反冲原理制成的喷气式飞机和火箭的种类,在日常生活中反冲运动的应用有哪些?你能利用反冲原理自制几种不同类型的简易火箭吗?

3.比较──就两项或多项资料特征或事物比较其异同。

例如:当我们学过“静力学”、“运动学”和“动力学”的内容后进行力学复习时可以拿出几把外形、构造、用途各不相同的菜刀(普通菜刀、剁骨刀和锯齿形刀)让学生根据不同形状(静态)进行力学分析,学生通过观察综合运用力学知识进行解释、分析。既培养了学生观察、分析问题的能力和表达能力,也给学生提供了质疑的空间。

4.替代──即用其他材料方法探究、设计演示实验的过程来取代原来演示实验或资料。

例如:讲到“波的产生”出示波动演示,提出演示的目的和要求时,问:波的产生、传播还可用什么简易的材料来替代波动演示器?在讲到《自由落体运动》这节课时,用两张相同的纸片、一个硬币和一支抽真空的牛顿管分4步设计演示实验的过程,培养学生发现、观察、分析问题的方法和能力。

5.除了──即针对原有的资料、概念、规律和答案,鼓励学生能突破思维定势寻找不同的方法、答案。

例如,当讲到《平抛物体的运动》这节内容时,教师在完成课本中平抛运动的竖直分运动是自由落体运动的实验后,问:平抛运动的水平分运动是什么运动?除了可用课本中的频闪照片来分析得出结论外,能否用实验来研究?怎样将课本后面的学生实验作为探究性实验搬上黑板?在学生发表看法后,教师将事先准备好的自制教具进行演示。

6.想象──鼓励学生充分运用想象力,进行大胆的设想。

例如,在讲到《原子的核式结构原子核》这节课的内容时,首先向学生提供20世纪科学家们提出的仅仅是猜想的原子模型。然后让学生对原子内部的构成像科学家们一样提出各种假设、猜想和质疑。最后问:若原子核的复杂结构一旦被人类所掌握,它将对人类社会产生什么影响?

7.组合──即提供给学生一些资料(图片、器材),要求学生根据已有的物理知识,建立联想、多渠道检索信息,从中寻找出有意义、有价值的问题,并组合成文字加以表述。

例如,讲到“万有引力定律”时,提供一名宇航员“漂浮”在外层空间的照片,要求学生通过仔细的观察分析,寻找出此宇航员是否受地球引力作用?该宇航员受力是否平衡等问题。在讲到“全反射”时,提供给学生足够的器材(如烧杯、试管、水、光源等)。让学生自己设计、探索和实践,问:大家在实验过程中看到了哪些现象?根据已有的物理知识解释你所看到的物理现象。

8.可能──即要求学生利用联想推测事物的可能发展,或作回顾性与前瞻性了解。

例如:在讲到“光的电磁说”向学生介绍可见光、红外线、紫外线作用的同时,也让学生了解它们的另一面,即它们对人类环境的污染。问:如果我们不对光污染进行系统的研究,任其发展,可能会带来什么恶果?

9.六W──即利用英文中who(谁)、what(什么)、why(为什么)、when(什么时候)、where(哪里)、how(如何)作为发问的题目。

当笔者在进行原子物理教学时,就是利用六W来训练学生的质疑习惯的。例如,当讲到原子是电中性的,电子是原子的组成部分时,问:(1)是谁发现了电子?(2)哪一年发现的?(3)电子的发现,使人们认识了什么?(4)卢瑟福通过什么实验提出了全新的原子核式结构模型?(5)卢瑟福在整个原子核式结构的建立过程中出现了怎样的矛盾?(6)玻尔运用了什么理论解决了卢瑟福原子核式结构模型建立中的困难?(7)卢瑟福理论的缺陷和玻尔理论的局限性在哪里?

综上所述,对学生的质疑训练应当是有规律、有程序、有层次的。成功的质疑训练,往往可以极大地提高学生的学习效率,亦是培养创新精神,发展创新意识的重要步骤。尽管学生通过创新思维得到的知识是人类已有的认识,但是创新思维的训练将对他们终身有用。

有质疑,才会有创新思维,才会有创新灵感,才能专注于辛苦的创新劳动,并最终取得创新成果。在培养学生创新精神和实践能力的今天,教师有责任鼓励学生发表看法,培养学生的质疑习惯。使学生得到足够的创新思维训练,全力拓展学生内在深处的潜力,将他们培养成为真正具有高素质、富有竞争力的优秀有用人才。

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