高中物理教学中“问题解决法”的应用

人的创造性思维首先体现在提出问题和找到疑问上，一切的科学发现都是源于创造性的提出问题和疑问。著名理论物理学家和物理教育家韦斯科夫说：“科学不是死记硬背的知识、公式、名词。科学是好奇，是不断地发现事物和不断地询问‘为什么’，为什么它是这样的？科学的目的是发问，问‘如何’和问‘为什么’，它主要是询问的过程，而真正好的老师不是讲得学生没有问题可问，而是启发学生能提出更深刻的问题。培养和发掘了学生的提出问题的能力，我们再来引导学生创造性的解决问题。在这个步骤中，最重要的是培养学生的创造性思维。”“问题解决法”有利于创造性思维的培养，在教学中如何实施“问题解决法”呢？

一、让学生创造性地提出问题

让学生提出问题的方法很多，构建真实的物理问题情境，是激发学生问题欲望的有效方法之一，这些问题情境可以是在实验操作过程中产生的，也可以是在看到一些图像或听到声音后产生的，还可以是结合学生身边的生活实际产生的。让学生创造性地提出问题是问题解决的关键和精髓。问题有时也可以由老师帮助提出，但老师在提出问题时，要特别注意问题情境的创设，教学生一些提出问题的思路和方法，通过老师提出的问题，使学生能再提出问题。在《机械波》一节的教学中，可以构建一系列问题情境，作为本节课的主线：①猜想一下，什么是机械波？②你能不能用一根绳子“制造”出机械波？③在操作、观察、认识机械波时，你想想有没有疑问、有没有问题需要大家一起讨论、分析、解决？④请你来分析和解决自己和其他同学提出的问题。在教学实践中发现，由于构建的问题情境对每个学生来说是真实的、有意义的，同时又是与教材内容密切相关的，在真实的问题情境中，许多真实的因素向学生挑战，他们对此感到好奇、兴奋，并渴望发现、认识、解决问题，真正做到了全身心投入。

二、让学生自主确认问题

教师提出问题后，要指导帮助学生通过互相讨论、探求，对所提出的问题进行确认，这是解决问题的前提。这与现在新课提出的培养获取信息和处理信息的能力的要求相对应，使学生能够把在问题情境中获取的问题进行确认，能够把问题情境中的信息进行分析确认。实际上对学生分析问题和解决问题的能力培养就是从这里开始的。如在《机械波》的教学中，在学生提出许多问题之后，我对学生提出的问题进行简单的归纳、梳理，组织学生分组讨论，探讨这些问题与生活实际和本节教材内容是否吻合，对理解并掌握本节内容是否适用，从而确定要解决的问题。

三、让学生创造性地解决问题

解决问题的策略确定以后，教师作为教学的引领者，要注意运用各种教学手段和方法，启迪学生积极思索寻求解决问题的最佳思路。而在问题得到解决并形成初步结论后，要指导学生对结论进行检验。如果被检验是正确的问题解决过程，则形成结论和范例（比如教学中的某一类问题的解题方法，或某一部分知识的学习方法）指导以后的学习和问题解决。并由此给出新的问题情境，产生新的问题，使“问题解决”连环地进行下去，这就是知识问题的连贯性。如果通过检验，其问题解决的过程不正确或不是完全正确，那么再重新进入问题解决的步骤，这里一般是从“确认问题”开始，重新进行问题解决的过程。这种评价和结论最好由学生自己去解决，让学生学会检验和评价自己的工作，这也是创新素质的一部分。当然，在有些情况下这些评价和检验也可以由教师作出，但要让学生明白其错误出现的原因，能动地去解决出现的问题，以利于学生建立良好的问题解决的开端。

四、探求解决问题的策略

问题得到确认即得到绝大多数学生共同认可后，就要探究解决问题的策略。这是问题解决中的实施阶段，是问题解决教学法中的课堂教学具体实施步骤。把确认的问题信息与从平时记忆减缩得来的储存知识有机地联系起来，利用“发散性加工”和“收敛性加工”产生一些解决问题的设想和方案，类似于心理学中的认知建构过程。也就是在“问题确认”的基础上，通过创造性的思维过程找到解决问题的基本思路和策略，并实施这种思路和策略，达到解决问题的目的。这一阶段的前半部分，是培养学生的创造性思维的重要途径，特别是其中的发散性思维。因此，我们在这一阶段，特别是“确定策略”的部分，要培养学生分析问题解决问题的能力，即培养学生的创造性思维。解决问题的策略主要有以下几种。

1．实验法。物理学是一门以实验为基础的学科，用实验的方法帮助学生解决问题是最有效的方法之一。如上述《机械波》一节的教学中，我让学生自己做绳子产生波的实验，通过实验产生了问题，通过实验分析问题并解决问题。

2．比较法。比较是确定事物异同关系的思维过程和方法。在解决物理问题时主要运用对不同问题的形、质进行比较的方法。或将几个貌似相同或相近而物理过程却根本不同的问题进行比较，在比较中揭示出它们的共性和特征，消除和澄清易混淆的模糊概念，避免导致解题错误；或是将几个貌似不同而其物理规律却相同的问题进行比较，通过比较可以透过现象看本质，寻找到相同的处理方法。

3．类比法。类比是从两类不同事物之间找出某些相似关系的思维方法。类比不是逻辑推理的方法，而是一种猜测的方法。它的本质特征，就在于要求突出地抓住类比对象之间的“关系”相似性，发挥丰富的想象力和创造性联想，将从一类事物所得的研究方法和规律，应用于另一类事物，求得问题的解决。

物理学知识的成果往往始于问题的提出，形成于问题的解决过程中，并最终在问题解决的结论的实际应用中获得完善。物理学正是在不断地发现问题和解决问题的过程中保持自己的发展活力。只有主动地创设与科学发现相仿的、理想化的具体情况，让学生在解决问题的实践中主动完成认知建构，学生才能真正获得知识与能力。