1、菏澤一中 朱廣德 2014.4.15從一道題目說起從一道題目說起 學過動力學知識后學過動力學知識后, ,要求學生通過實地測量并估算：要求學生通過實地測量并估算：自行車在行進時所受阻力的大小？自行車在行進時所受阻力的大小？ 讓學生改做下題：讓學生改做下題： 質量為質量為m m的物塊，在水平地面上以一定初速開始滑行的物塊，在水平地面上以一定初速開始滑行, ,它因受恒定阻力的作用而最終停止它因受恒定阻力的作用而最終停止. .已知滑行的位移是已知滑行的位移是X,X,經過的時間是經過的時間是t.t.試求物塊所受阻力的大小？試求物塊所受阻力的大小？反思反思 學生缺的不是物理知識，他們缺的是實踐意識和解決學

2、生缺的不是物理知識，他們缺的是實踐意識和解決實際問題的能力。實際問題的能力。原因原因無源之水無源之水無本之木無本之木面對原始問題學生究竟缺什么？學生究竟缺什么？我們的物理教學遠離了物理學的源頭。我們的物理教學遠離了物理學的源頭。學生束手無策求解輕而易舉 “很多學生在物理學習中形成一種很多學生在物理學習中形成一種印象，以為物理學就是一些演算。印象，以為物理學就是一些演算。 演算是物理學的一部分，但不是演算是物理學的一部分，但不是最重要的部分，物理學最重要的部分最重要的部分，物理學最重要的部分是與現象有關的。是與現象有關的。絕大部分物理學是從現象中來的，絕大部分物理學是從現象中來的，。” 楊振寧：

3、楊振寧： “要面對最原始的問題，站在問題開始的地方，而要面對最原始的問題，站在問題開始的地方，而不要淹沒在文獻的海洋里不要淹沒在文獻的海洋里。” 從中間教起從中間教起兩種教學起點：兩種教學起點：從開頭教起從開頭教起教的是結論，學到的是技巧教的是結論，學到的是技巧教的是思維，收獲的是智慧教的是思維，收獲的是智慧面對原始問題 讓學生重演物理知識的發生過程，同樣離不開觀察讓學生重演物理知識的發生過程，同樣離不開觀察和理性和理性這兩只腳。這兩只腳。著名物理學家密立根著名物理學家密立根：“科學是在用理論和實驗這兩只腳前進的科學是在用理論和實驗這兩只腳前進的”。有時是這只腳先邁出一步，有時是另一只腳先有時

4、是這只腳先邁出一步，有時是另一只腳先邁出一步，邁出一步，但是前進要靠兩只腳：但是前進要靠兩只腳： 先建立理論然后做實驗，或者是先在實驗先建立理論然后做實驗，或者是先在實驗中得出了新的關系，然后再邁出理論這只腳并中得出了新的關系，然后再邁出理論這只腳并推動實驗前進，推動實驗前進，如此不斷交替進行。如此不斷交替進行。” 以情景引問題以問題導探究以探究促真知物理教學要做到物理教學要做到老師越老師越“聰明聰明”, ,學生就會越笨。學生就會越笨。還原稚化教師的思維過程還原稚化教師的思維過程揭示物理學家的思維過程揭示物理學家的思維過程 引導學生思維的最好辦法是教師與學生一起思考，引導學生思維的最好辦法是教

5、師與學生一起思考，而不是代替學生思考，或者比學生更聰明地思考。而不是代替學生思考，或者比學生更聰明地思考。充分暴露學生的思維過程充分暴露學生的思維過程 這是教學活動中最重要、最本質的過程。思想應該在這是教學活動中最重要、最本質的過程。思想應該在 學生的頭腦里產生出來學生的頭腦里產生出來, ,教師只是學生的教師只是學生的“思想助產婆思想助產婆”。著名教育家陶行知先生說： “發明千千萬，起點是一問，智者問得巧，愚者問得笨”。 物理教學是一門自然科學的教學，不論是自然現象的發現和解釋，還是自然規律的總結和應用，都充滿了問題。物理教學的過程，就是發現問題、分析問題和解決問題的過程； 物理教學的過程，就

6、是發現問題、分析問題和解決問題的過程；就教學方法而言，不論是啟發式教學、探究式教學，還是發現式教學、討論式教學等等，都離不開問題。 有了問題，才有討論的話題、才能啟發學生、才有探究的可能、才能發現規律。 一、教學中進行問題設計的作用二、物理教學進行問題設計應遵循的原則三、設計問題的方法五、拓展提問、延伸課堂，培養學生的問題意識四、選擇提問對象，發展全體學生主要內容：主要內容：一、教學中進行問題設計的作用1、通過問題進行課堂反饋、通過問題進行課堂反饋2、通過問題促進對知識的深入理解：、通過問題促進對知識的深入理解：UEdUEdABCE【案例1】學習了電勢差和電場強度的關系，學生會利用公式 進行勻

7、強電場的有關分析和計算。這時可設計如下問題：在如圖所示的電場中，A、B、C為同一條電場線上等距離的三點，電勢差UAB與UBC相比哪個較大？理解場強越大，沿場強方向上相同距離的兩點間電勢差越大， 的意義就擴展到了非勻強電場。1、通過問題進行課堂反饋、通過問題進行課堂反饋2、通過問題促進對知識的深入理解：、通過問題促進對知識的深入理解：3、幫助學生辨析相似、易混的知識點：、幫助學生辨析相似、易混的知識點：【案例2】用細線懸掛一個小球靜止不動，如果細線斷了小球在下落過程中，讓學生找出小球的受力，并找出平衡力和作用力、反作用力，進而找出一對平衡力的關系、作用力與反作用力的關系。達到辨析易混知識點的目的

8、。【案例【案例3】關于關于“慣性慣性”的對話的對話（先播放宇宙飛船（先播放宇宙飛船“失重失重”視頻）視頻）問：飛船里的宇航員捧起一個大鉛球，有何感覺？問：飛船里的宇航員捧起一個大鉛球，有何感覺？答：輕如鴻毛。答：輕如鴻毛。又問：把鉛球扔出去，怎樣運動？又問：把鉛球扔出去，怎樣運動？答：勻速直線。答：勻速直線。再問：若鉛球砸在頭上，后果如何？再問：若鉛球砸在頭上，后果如何？答：不疼不癢。答：不疼不癢。深藏在潛意識中的錯誤終于露出尾巴*霍夫曼霍夫曼關于矢量關于矢量：“先問迷糊，再教明白先問迷糊，再教明白”知識和思想只有在學習的知識和思想只有在學習的“陣痛陣痛”之中產生出來之中產生出來, ,這樣這樣

9、才有價值，才能留下深刻的印象。否則，輕易得到的也才有價值，才能留下深刻的印象。否則，輕易得到的也就會輕易地失去。就會輕易地失去。要經常給學生找麻煩要經常給學生找麻煩*教學建議教學建議4、通過問題設計來引導學生經歷學習的思維過程，、通過問題設計來引導學生經歷學習的思維過程，掌握方法、培養能力掌握方法、培養能力二、物理教學進行問題設計應遵循的原則1、基礎性、難度適當、基礎性、難度適當。基礎性包括兩方面的涵義：一是設計的問題要體現學生發展的需要，使學生學有所得；二是要以學生已有的經驗為基礎，學生有能力解決。2、科學性，素材和數據都要符合事實，要有清析的物理情景。、科學性，素材和數據都要符合事實，要有

10、清析的物理情景。【案例【案例4】借助范氏起電機幫助學生建立電場的概念：教師通過可見度較大的范氏起電機，使金屬球帶電后對周圍一系列帶電小球產生相互作用，讓學生間接觀察，感受場的存在，給學生足夠的感官刺激。接著，讓一位學生站在絕緣板上，用手觸摸范氏起電機的帶電金屬球，結果人體帶電后頭發豎起并散開。教師在教學過程中提出這樣一些問題：a、小球為什么會張開一個角度？b、小球與金屬球之間的相互作用力是通過何種物質作用的？c、小球放到不同位置上絲線張角為什么不同？等等。3、針對性，強調什么就問什么。、針對性，強調什么就問什么。緊緊圍繞教學目標，針對學生的實際情況和教材的重點、難點來進行設計，有助于學生理解概

11、念，辨析疑難，糾正錯誤，完善認知結構。不能用不著邊際的問題為難學生。 【案例5】學生在初中學過，電荷的定向移動形成電流，頭腦中有一幅電荷移動形成電流的情景。為了幫助學生完善這個情景，可設計問題：導體兩端不加電壓，自由電荷處于靜止狀態嗎（增加熱運動的情景）？合上開關，燈立即就亮了，是不是說明自由電荷定向移動的速率非常大（增加電場傳播速率的情景）？【案例6】牛頓第三定律的關鍵是對力的相互性的理解。案例問題：甲乙兩隊拔河，甲隊獲勝，是否因為甲隊的拉力大于乙隊的拉力呢？在比賽過程中有哪些物理因素會影響比賽成績？【案例7】（高雪巖老師優質課）對動能的理解：1、動能是否有正負？它是標量還是矢量？2、速度是

12、反映物體運動狀態的量，動能與速度有關，它是狀態量還是過程量？3、你是否能利用動能的表達式推導出動能的單位？（在國際制中）4、若物體的質量不變，當速度變化時，動能一定發生變化嗎？5、反之，若物體的動能不變，它的速度也一定不變嗎？4 4、啟發性，根據學生的思維發展需要創設問題、啟發性，根據學生的思維發展需要創設問題【案例8】在研究電磁感應現象時：(1)讓線圈的一部分切割磁感線，會產生感應電流(2)當磁鐵插入或拔出線圈時，線圈內也有感應電流(3)用滑動變阻器改變線圈A中的電流強度，線圈B中也產生感應電流。 在學生觀察后，要求歸納產生感應電流的條件是什么？這時有可能由于學生作了預習會直接說出：是由于磁

13、通量的變化。當出現這種回答時應馬上提出另一個問題：你是怎么想到從磁通量的角度進行思考呢？此時學生可能無言以答，教師要鼓勵、引導學生分析論證是不是由于磁通量的變化引起感應電流的產生，讓學生去經歷由現象到結論的思維過程。5、問題要嚴謹、連貫，有層次性、問題要嚴謹、連貫，有層次性 設計的問題要結合教學內容的層次性和系統性，形成問題串，由淺入深、由簡到繁、環環相扣、層層推進，有助于提高課堂的效率、集中學生的注意力、培養學生思維的深刻性。 好的課堂教學講究前后呼應，講究起承轉合，講究生動流暢的美感。而以上目標在很大程度上是依靠嚴謹、連貫的課堂提問來實現的。好的課堂提問應該是教材特色與教者思路的完美體現。

14、 6、開放性，培養學生的發散思維。、開放性，培養學生的發散思維。增加問題的開放性，能促進學生多方位的發展。不能用問題限制學生的思維方向，養成僵化的思維習慣。 【案例9】在學了“萬有引力定律”后，教師提出以下問題：A、如果有一條隧道正好通過地球的球心，有小球從地表掉入這個隧道，那它會怎么樣？B、（2000年上海高考試題）試根據一名宇航員“漂浮”在地球外層空間的照片（圖略），提出與物理有關的問題。【案例10】 在高三進行物理實驗復習時， 提出“請你設計一個或幾個測定動摩擦因數的方案”。學生通過發散性思維，提出了許多方案： 有的用動平衡知識設計， 有的用運動學和動力學 的知識來設計， 有的用動量定理

15、來設計， 有的用功能原理來設計。當五花八門的方案呈現在全班學生面前時，學生們會感到驚奇： 原來測動摩擦因數居然有這么多方案。教師在此基礎上引導學生分析各種方案的原理， 實驗所需的器材， 實驗過程中應該注意的事項等。【案例11】測量自行車的速度：課本物理2P19-4:（素質教育）自行車傳動機構的示意圖如圖。假設腳踏板每2s轉一圈。大齒輪半徑為r1，小齒輪半徑為r2,后輪半徑為r3，求：后輪邊緣上某點的線速度。（應試）根據所學的物理知識，請設計一個方案測量自行車行駛的速度。（發散性，創新教育）三、設計問題的方法教師設計的問題能夠有效地激發創新思維，組織學生進行協作學習（開展討論與交流），并方便老師

16、對學習過程進行引導。設計的問題應有利于調動學生學習的主動性、思維的主動性；有利于分解難點、剖析重點；有利于培養學生的思維能力；有利于增強學生的問題意識。1、挖掘教材設計問題，激發思維、突出主體、挖掘教材設計問題，激發思維、突出主體 一、一、“磁生電磁生電”的發現歷程的發現歷程問題1：1803年奧斯特總結了一句話內容是什么？ 這名話體現了什么哲學思想？ 問題2：法拉第在電流磁效應的基礎上，思考對稱性原理，從而得出了什么樣的結論？問題3：其他很多科學家例如安培，科拉頓等物理學家也做過磁生電的試驗，都沒有成功，他們的問題出現在哪里？法拉第經過無數次試驗，經歷10年的時間，終于領悟到了什么？問題4：什

17、么是電磁感應？什么是感應電流？問題5：為什么稱法拉第的發現被稱為“劃時代的發現”，評價這么高？4.1劃時代的發現劃時代的發現 第四章第四章 電磁感應電磁感應【案例【案例12】2、聯系實際設計問題，激發興趣、培養能力、聯系實際設計問題，激發興趣、培養能力 將真實的實際情景設計成對應的物理問題，逐步培養學生“主動觀察自然 尋找問題運用所學知識解決實際問題”的應用能力。 結合科技、生產、生活實際，設計知識運用類問題，有助結合科技、生產、生活實際，設計知識運用類問題，有助于教學目標的實現。于教學目標的實現。 【案例13】“神舟六號”的成功發射和接收，引起了學生的極大關注。可以“神舟六號”為背景，設計這

18、樣的問題： 若飛船在軌作勻速圓周運動，宇航員受重力作用嗎？宇航員為什么會飄起來？宇航員在艙內“行走”過程中，碰到飛船內物體，有撞擊力嗎？ 飛船升空階段，宇航員處于超重狀態。飛船返回過程中，宇航員處于失重狀態嗎？“神舟六號”與地球同步衛星相比，有哪些不同？（開放性問題） 宇航員通過觀察窗看太空（向著太陽除外），為什么都是黑暗的？ 學習中，有時學生會根據已有的知識對新知識進行不完整學習中，有時學生會根據已有的知識對新知識進行不完整的的“推理推理”和外延，得出錯誤的結論。和外延，得出錯誤的結論。【案例14】學習“人造衛星”時，學生知道了軌道半徑越大，衛星運行速率越小。這時，教師可設計這樣的問題：軌道

19、半徑大的衛星，運行速率小，所以，發射軌道半徑大的衛星更容易。這樣的說法對嗎？為什么？物理知識在日常生活中的應用非常多，為物理問題設計物理知識在日常生活中的應用非常多，為物理問題設計提供了豐富的素材。提供了豐富的素材。【案例15】有許多電器，都要求改變電流的大小。我們可以設問：怎樣才能改變電路中電流的大小？可以引導學生討論音量電位器（變阻器），電扇調速開關（變壓器），還可以適當地介紹臺燈調光原理（可控硅），擴大知識面。【案例【案例15】一幅照片中的摩擦力問題一幅照片中的摩擦力問題1.1. 磚塊被頂在墻壁上為什么不會滑落？磚塊被頂在墻壁上為什么不會滑落？3.3.為使磚塊不滑落為使磚塊不滑落, ,頭

20、頂的壓力至少多頭頂的壓力至少多大？計算這個問題還需知道哪些條件大？計算這個問題還需知道哪些條件? ? 結合本節課（摩擦力）所學知結合本節課（摩擦力）所學知識，你能夠提出并解決哪些相關識，你能夠提出并解決哪些相關的問題？的問題？4.4.磚塊之間的摩擦力大小相等嗎？怎樣計磚塊之間的摩擦力大小相等嗎？怎樣計算不同接觸面之間的摩擦力？算不同接觸面之間的摩擦力？面對原始問題3、通過演示實驗創設情境、設計問題、通過演示實驗創設情境、設計問題 在利用演示實驗創設問題情境時，教師要善于制造認知沖突，讓學生在觀察與思考中發現問題、提出問題。 【案例17】用氣筒打氣時，發熱做功能改變內能達到目的。挖掘：是氣筒上部

21、發熱厲害，還是氣筒下部發熱厲害？上、下部發熱的主要原因各是什么？該現象說明了什么？（實驗現象）【案例18】在閉合電路的歐姆定律教學過程中，為了讓學生盡快扭轉對電源的一些錯誤認識，建立電動勢與內阻的概念，也可以通過一個差異性實驗來創設探究式問題情境。演示實驗：用串聯的兩節電池（每節“電壓”1.5V）給三個并聯的相同小電珠（如：裝在電筒上的小燈泡，額定電壓為2.5V的小電珠）供電。分別用三個電鍵控制，依次閉合。【案例19】（電路設計問題，電動勢、內阻概念的建立）圖1 電路設計E1E2L12教師在進行“閉合電路的歐姆定律”的教學時，可以先在示教板上設計如圖所示電路。再用電壓表測出兩個不同的電源的電動

22、勢E1=3V，E2=9V。將開關扳到位置1，小燈泡正常發光。接著讓學生討論、猜想：如果老師把開關扳到位置2將會出現什么情況? 4利用材料對比創設情境、設計問題利用材料對比創設情境、設計問題 5、在例題、習題的評講中設置問題（串），引導學生、在例題、習題的評講中設置問題（串），引導學生思維，培養解題能力。思維，培養解題能力。在學生讀題之后、老師講解之前，可以展示一系列的問題串，幫助學生理解題意、抓住關鍵，幫助學生分析、描述物理情景，分析、表達物理條件，引導學生一步步地審題、找解法。案例案例20如右圖所示，如右圖所示，A、B兩小球用長為兩小球用長為L的的細線連接懸掛在空中，細線連接懸掛在空中，A距

23、湖面高度為距湖面高度為H，釋放小球，釋放小球，讓它們自由落下，測得它們落水聲相差讓它們自由落下，測得它們落水聲相差t.如果球如果球A距湖面的高度距湖面的高度H減小，則減小，則t 將將() A增大增大 B不變不變C減小減小 D無法判斷無法判斷思考：思考：想象一下兩球的下落情景想象一下兩球的下落情景在下落過程中的同一時刻兩球的速度相同嗎？在下落過程中的同一時刻兩球的速度相同嗎？ 兩球的間距變化嗎？兩球的間距變化嗎？當當B球剛碰到水面時，球剛碰到水面時，B球下落的位移多大？球下落的位移多大？ 這時這時A球離水面多高？球離水面多高？ A的速度如何求？的速度如何求？ 落水聲相差落水聲相差t是什么意思？是什么意思？在這段時間內在這段時間內A球做什么運動？球做什么運動？ 其初速度、加速度、位移、其初速度、加速度、位移、時間有何關系？時間有何關系？解析：解析：B落水時，落水時，A、B的速度為的速度為vA再落水時有再落水時有)(2LHgv得由兩式可知由兩式可知H減小，減小，v變小，則變小，則t增大增大221tgtvL)(22LHgv由“重演知識發生過程” 注重過程分析 讓學生親歷讓學生親歷的解決過程的解決過程 檢驗討論審明題意審明題意確定對象確定對象分析過程分析過程建