物理教学中设疑提问的方法.ppt

成都市武侯区教师继续教育中心成都市武侯区教师继续教育中心 王平王平 现在更注重24小时后的知识保留度 实践练习实践练习 讲授讲授 阅阅 读读 视听结合视听结合 示示 范范 讨讨 论论 组组 向其他人教授向其他人教授 / / 对所学内容的立即运用对所学内容的立即运用 5% 30% 10% 20% 75% 90% 50% 图中显示在每种指导方法下，学习24小时后的材料平均保持率 有效课堂的基本教学模式 创设创设 情境情境 提出提出 问题问题 独立独立 思考思考 合作合作 交流交流 展示展示 提升提升 拓展拓展 总结总结 基本模式 主要内容 二、设疑提问的基础二、设疑提问的基础 三、如何设疑提问三、如何设疑提问 四、设疑提问训练的方法四、设疑提问训练的方法 一、关于设疑提问的几个问题一、关于设疑提问的几个问题 问题问题1 1：火车的车轮为什么不滑下钢轨？：火车的车轮为什么不滑下钢轨？ 1.从学生的问题所想到的 1.从学生的问题所想到的 问题问题2 2： 为什么严禁酒后驾车？为什么严禁酒后驾车？ 只要没喝醉就行吧？只要没喝醉就行吧？ 想到：想到： 初、高中衔接；初、高中衔接； 学生如何提问；学生如何提问； 加强学生体验；加强学生体验； 如何解决问题。如何解决问题。 2. 科学探究的七大要素 随着世界课程改革的浪潮，我国新一轮基础教育课程改 革在世纪之交启动。教育部于2001年7月颁布了基础教育 课程改革纲要（试行），出版了全日制义务教育物理课 程标准（实验稿），现准备出（修改稿）。 课程标准高度提炼了科学探究的一般过程和方式，提出 科学探究的七大要素： 提出问题; 猜想与假设; 制定计划与设计实验; 进行实验与收集数据; 分析与论证; 评估; 交流与合作。 七大要素有序排列指明了科学探究的一般过程和步骤。 3. 教科版教材的特点 注重从自然与生活现象引入问题，通过探究寻找规律，注重从自然与生活现象引入问题，通过探究寻找规律， 然后介绍知识在生活、生产中的应用。为主线呈现教学然后介绍知识在生活、生产中的应用。为主线呈现教学 内容。内容。 注重将科学探究的各个主要环节渗透于不同章节。教材注重将科学探究的各个主要环节渗透于不同章节。教材 从陈述性转变为探究性从陈述性转变为探究性 注重学科间的渗透、人文精神与自然科学的融合。注重学科间的渗透、人文精神与自然科学的融合。 C C B B A A 4. 问题是创新的来源 四基四基四会四会 基础知识 基本技能 基本方法 基本活动体验 会分析问题 会解决问题 会发现问题 会提出问题 ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc. 如何创设情境、提出问题如何创设情境、提出问题 课本课本 提问题提问题 教师教师 提问题提问题 学生学生 提问题提问题 AND 一个课堂教学案例 5. 设疑提问是创新思维的首要构件 设疑提问是创新思维的首要构件，是获得创见 的第一步。 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。 所谓设疑，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：“提出一个问题往往比解决一 个问题更重要。” 敢于提问设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。 主要内容 二、设疑提问的基础二、设疑提问的基础 三、如何设疑提问三、如何设疑提问 四、设疑提问训练的方法四、设疑提问训练的方法 一、关于设疑提问的几个问题一、关于设疑提问的几个问题 1. 物理学史为培养学生提出问题 能力提供了有力示范 科学家的思想是怎么产生的，他是如何思考的，他用 了哪些方法、从哪些角度去质疑，这些疑问又是怎样在实 验和理论研究中得以深入并最终获得结论的，这些结论还 有哪些疑问等等。学生通过对提出问题过程的理解，消除 了对提出问题的高深莫测感，并受到科学家献身精神和实 事求是精神的感染，积极的加入到提出问题的行列，为提 出问题能力的提高提供强大的动力资源。 亚里士多德的错误观点，伽利略的质疑，伽利略做了 三大判断性实验之一：自由落体实验。物理学史中那些有 价值的争论，学生会随着历史的争论进入当初科学探究的 每一环节，那当中所包含的科学的质疑和推敲，会给学生 以智慧启迪。 2. 物理学研究问题的方式为培养 学生提出问题能力提供了有效方法 典型的理想化方法是科学研究中控制无关变量的典范，如 理想化模型、理想化条件、理想化实验，探究问题简化了许多 次要因素。 控制变量法在物理学规律的探索中经常使用，如欧姆定律 的得出。 猜想与假说的方法很常见， “导体”与“电源” 相连产生电 流，猜想可能与导体的性质（种类、长短、粗细等）有关，即 与导体阻碍电流的性质有关；可能与 电源的性质（表现加在导 体两端的电压大小）有关。 物理定律的数学表达式，往往具有简单性和对称性，这种 美学方法也常常为科学发现提供思路，如欧姆定律的得出。 物理中的数学物理方法，更为物理实验研究的精确化和定 量化提供了重要的方法。 在解决具体问题的领域里，物理学也总结出了一些独到的 方法，如等效的方法，在电路问题的解决中应用得非常巧妙。 3. 物理学中的STS内容为培养学 生提出问题能力提供了丰富的素材 物理学中许多的STS（science，technology，society ）内容，反映了科学、技术、社会的关系，如物理学研究 的与环境保护有关的内容噪声污染，水资源危机等，还 有各种能源的利用等等。这些都超出了物理学科自身的研 究范围，但又与现代人的生活息息相关并受到社会的广泛 关注，这深刻说明了提出问题时一定要考虑所负有的社会 责任。 在提出问题时，还要具备获取信息的能力，而物理学 与STS相关的问题正好满足了这一教学需求，因为其知识上 的广泛涉及，必然使学生查阅大量的资料去理解。由于媒 体信息的质量参差不齐，加上信息量本身巨大，这就要求 学生具备一定的信息判断和选取能力，获取权威的信息， 为提出的问题提供最有力的支持。 4. 物理实验为培养学生提出问题 能力提供了重要的途径 物理学是一门建立在实验基础上的科学，在它覆盖物理学是一门建立在实验基础上的科学，在它覆盖 的各个领域中，有许多非常典型的实验，对所要解决的的各个领域中，有许多非常典型的实验，对所要解决的 问题进行了精彩的验证和探索。问题进行了精彩的验证和探索。 物理实验从确立实验目的到设计实验到最后的结果物理实验从确立实验目的到设计实验到最后的结果 分析，其过程本身就是科学探究的过程，在任何物理实分析，其过程本身就是科学探究的过程，在任何物理实 验的步骤中，都包含提出问题的因素，可以以此为契机验的步骤中，都包含提出问题的因素，可以以此为契机 对学生进行提出问题能力的培养。对学生进行提出问题能力的培养。 解决物理实验问题，从原理、仪器、器材去分析。解决物理实验问题，从原理、仪器、器材去分析。 主要内容 二、设疑提问的基础二、设疑提问的基础 三、如何设疑提问三、如何设疑提问 四、设疑提问训练的方法四、设疑提问训练的方法 一、关于设疑提问的几个问题一、关于设疑提问的几个问题 探究式学习的基础与关键因素之一是要善于 提出问题，即设疑提问。 科学的发展、技术的进步都是从发现问题开 始的在学习物理时，如果对任何事物都能大胆 地问一个为什么，就能揭示矛盾，发现不足，找 到课题探究的突破口。 三、如何设疑提问 1. 问题空间 认知心理学将问题的要素区分为三个方面： （1）起始状态，即已知条件； （2）中间状态，它用以描述达成目标的各种可能解 决的途径； （3）目标状态，最终要达到的目标。起始状态、中 间状态、目标状态三者共同构成了“问题空间”。 一般对学生而言，问题必须满足三个条件： （1）接受性：学生愿意考虑而且具有考虑它的知识 与能力； （2）障碍性：学生不能直接看出问题的解决方法和 答案，必须经过思考； （3）探究性：学生不能按常规去套，需要探究。 2. 提出问题的过程 问题的提出大致分为三个阶段： 分析问题情景、看出问题的实质、用语言陈述问 题。学生在教师创设的问题情景中，运用已有的认知 结构，产生了怀疑、困惑、焦虑、探究的心理状态， 即具有了问题意识； 详细分析问题情景，划出已知成分和未知成分， 通过一系列的思维活动，“看出”问题的实质，即发 现了问题； 恰当地运用与问题相适应的语言把问题表达成一 个可以探究的问题，即陈述问题。其过程见下图1。 怀怀 疑疑 困困 惑惑 焦焦 虑虑 心心 理理 问题意识问题意识 认认 知知 操操 作作 问问 题题 情情 景景 看看 出出 问问 题题 实实 质质 发现问题发现问题 明明 确确 已已 知知 未未 知知 成成 分分 对对 现现 象象 进进 行行 质质 疑疑 提提 炼炼 为为 科科 学学 问问 题题 陈述问题陈述问题 表表 述述 这这 个个 疑疑 问问 图图1 1 提出问题的过程提出问题的过程 提出问题的过程 3. 提出问题三部曲 提出问题过程的理解提出问题过程的理解 提出问题过程的领悟提出问题过程的领悟 提出问题能力的灵活应用提出问题能力的灵活应用 情景： 牛顿运动定律的应用-汽车安全运行 高速公路常发生撞车事故。对此，你能提出多少问题？ （1）提出问题过程的理解 能提出一级水平的问题、认识提出问题对科学探究的 意义。 一级水平的问题：是指学生把观察到的现象采用直接 “问题化”的方式进行陈述。如情景中的问题表述为：为什 么两车会相撞？ “它把现象转化为问题时，在行为上比较简单，只是把 现象的描述加上问号就可以了；它没有把对上述现象的认 识转化为一个科学问题，缺乏明确的探究方向，给形成探 究假设和制定研究方案带来一定的困难”。 这类问题主要是形式联系层次，学生不可能一开始就 能获得对提出问题意义的全面认识，也不可能只通过教师 对学生的全面讲授就能完全建立，“必须使学生经历提出问 题的过程，并对提出的问题做进一步的探究实践，通过学 生自己的体验，逐步认识提出问题对科学探究的意义。 （2）提出问题过程的领悟 能提出二级水平的问题。 二级水平问题：是指学生通过思维加工把问题向 前推进了一步，找到了与现象有关的因素，具有了探究 方向，但缺乏更深入的思考。此类问题主要是综合理解 层次，学生对己知信息进行分析思考、对比联想、综合 推理而求得答案。 情景中的问题表述为：两车相撞与车速和车的大 小有什么关系？ （3）提出问题能力的灵活应用 能提出三级水平的问题。 三级水平问题：是指学生把发现的问题通过“进一步的思 维加工，形成一个与物理学有关的科学问题”。即明确了探究 方向，形成了探究假设，并运用科学探究的步骤进行探究问题 。 如情景的问题都可以演化为一个可探究的问题，可以表述 为：两车相撞与车速、车的大小和两车间的距离有什么关系？ 灵活应用层次是中学生提出问题能力的最高水平，这种灵 活运用的过程，已经具备“创新”的意义了。只要教师明确这 一级目标，在教学中有意识的对学生进行教育，总会有达到这 级目标的学生，只要有达到这级目标的学生，不论多少，都是 教学的成功。 主要内容 二、设疑提问的基础二、设疑提问的基础 三、如何设疑提问三、如何设疑提问 四、设疑提问训练的方法四、设疑提问训练的方法 一、关于设疑提问的几个问题一、关于设疑提问的几个问题 了解提出问题的源泉 即问题从何而来？ A 1. 设疑提问，必须解决两个问题 明确提出问题的方法 这是举一反三、学会设疑提问的基础。 B 2. 可供提出问题的源泉 根据根据“ “现实生活现实生活” ”中观察到的各种物理现象提出问题；中观察到的各种物理现象提出问题； 依据依据“ “物理实验物理实验” ”（包括老师做的演示实验，以及学生自（包括老师做的演示实验，以及学生自 己做的实验）提出问题；己做的实验）提出问题； 针对已经学过的针对已经学过的“ “各种知识各种知识” ”（概念、规律、习题等）以（概念、规律、习题等）以 及新旧知识的联系与交叉提出问题；及新旧知识的联系与交叉提出问题； 通过阅读通过阅读“ “物理教材物理教材” ”及各种及各种“ “科普读物科普读物” ”提出问题；在提出问题；在“ “ 解决问题的过程解决问题的过程” ”中进一步提出问题；中进一步提出问题； 在与同学及其他人在与同学及其他人“ “相互交谈相互交谈” ”中提出问题；中提出问题； 总之，我们是被包围在问题的汪洋大海之中。不是缺乏总之，我们是被包围在问题的汪洋大海之中。不是缺乏 问题，而是缺乏发现问题的眼睛，只要我们树立问题，而是缺乏发现问题的眼睛，只要我们树立“ “问题意识问题意识” ” ，提高对问题的敏感性，可以说提出问题的源泉是取之不尽，提高对问题的敏感性，可以说提出问题的源泉是取之不尽 ，用之不竭的。，用之不竭的。 3. 进行设疑提问训练的方法 vv假设假设 vv例举例举 vv比较比较 vv替代替代 vv排除排除 vv想象想象 vv组合组合 vv可能可能 vv六六W W who(who(谁谁) )、 what(what(什么什么) )、 why(why(为什么为什么) )、 when(when(什么时候什么时候) )、 where