幼时的牛顿在提出“苹果为什么只往地上掉,而不往天上飞”的问题后,同伴们都讥笑他。但他长大后,却在问题的引导下持之以恒地研究,发现了轰动世界,适用于浩瀚宇宙的万有引力定律。难怪爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”人类社会就是在不断发现问题,分析研究问题,解决问题的过程中不断进步的。科学家研究工作的首要任务是:找准课题。明确了研究目标就象茫茫大海有了前进的方向;选错了课题则犹如南辕北辙。同样,我们研究性学习物理的首要环节就是提出问题。提问是思维活跃的表现,是独立思考的开始。物理课程标准也要求学生:“能在观察物理现象或物理学习过程中发现问题,有初步的提出问题的能力。”可是现实情况却是:读书以前的小孩子问这问那,有那么多为什么?可读书没几年,却问不出几个问题了。 因此在物理教学过程中,我们老师要注意创设提问的情景和民主的气氛,培养学生提问的能力。我主要采取了以下几种办法:
一、五官感受法:
就是让学生处于各种环境中时,通过看一看,听一听,闻一闻等五官感受,再根据自己的感觉提出问题。
先例1:感受:苹果往地上掉,砸到牛顿。
牛顿提问:“ 苹果为什么只往地上掉,而不往天上飞?”
结果:发现万有引力定律。
先例2:感受:伽利略看到教堂的吊灯被风吹得来回摆动。
提问:“吊灯每一次摆动所需要的时间相等吗?”
结果:发现单摆等时性原理,在此原理基础上发明摆钟。
同学们只要留心,在我们周围就有许许多多问题。
例如:一走进家门,问题就来了:
看见电灯亮联想发问:电灯为什么会发光?
听见妈妈问:“回来啦?”联想发问:声音是怎么产生的?又是怎样传到我耳朵的呢?
坐沙发舒服。联想发问:为什么坐沙发比坐木凳舒服?
闻到菜的香味。联想发问:为什么会闻到菜的香味?
走出家门,问题更多了:
1水里为什么会有倒影?(光学)
2为什么先闪电后打雷?
3为什么游泳起来感到特别冷?(蒸发)
4飞机为什么能飞上天? (力学)
5为什么沙漠地区早穿棉袄午披纱,围着火炉吃西瓜。等等?(比热)
二、逆向思考法:
就是对现实的已有的现象,规律进行反向思维,提出问题。
先例1:现实:丹麦的奥斯特发现通电导体周围存在磁场。
法拉第提问:“既然电流周围能产生磁场,那么,在磁场中能产生出电流吗?”
结果:历经十年艰辛,发现电磁感应现象。为发电机的诞生奠定了理论基础。
日常生活中,同学们不妨逆向思考一些问题。
例如,讲到物态变化这一节
现象1:冰可以化成水。
提问:水可以结成冰吗?
引申:液化气罐里装的液体还是气体?固体、液体、气体之间是如何变化的?
讲到电话这一节
现象2:相隔千里通电话。
提问:话筒怎样把声音的振动转变为电流的强弱信号?
听筒怎样把电流的强弱信号还原为声音的振动?
讲到连通器一节
现象3:葛州坝水电站拦河大坝截断长江,使上下游水位落差20多米。
提问:到长江三峡旅游,船是如何从上游“跳”到下游?又是如何从下游“跃”到上游?
三、横向发散思维法:
就是确定一个研究对象,然后全方位地提出问题。我们不妨参考美国陆军首创的5W2H法。
它针对凡事都有人物、地点、事件、原因和发展的基本特征,提出七个方面的问题,以便发现问题和确定决策。
它的七个问题如下:1为什么Why?
2做什么What ?
3谁Who?
4什么时候When?
5什么地方Where?
6怎么做How to?
7多少How much?
当然,它只是引导我们思考问题的方向,具体问题不一定非要全部提出来。
例如:关于电灯,可以提问:
1电灯为什么会亮?
2电灯是怎么构成的?原理?
3谁发明的?灯丝为什么有粗有细?
4什么时候会亮?会暗?会变黑?容易断丝?
5断丝后搭接起来什么地方又最容易断丝?
四、纵向深入法:
就是从一个研究对象出发,纵向深入发展下去到另一个情景,再看看还有什么问题。
例如:电灯为什么会亮?这个问题往前可以追述:
1电是怎么产生的?
2电又是怎么输送到工厂,学校,家里的?
往后可以追述:1电灯还能否改进?让它有更多用途?灭蚊?无影等。
3电灯所在的家庭电路是怎样的?
4为什么夏天容易跳闸?能否改进?
五、类比法:
就是通过几个相关的现象或事例进行比较,从中发现问题,提出问题。
先例1:富兰克林类比:天上的闪电和人们生活中用的电。
提问:这电是不是一样的呢?
先例2:类比:太阳系的构造和原子结构。
提问:是不是类似的呢?
结果:提出原子的核式结构模型,后被证实。
在初中物理学习中,可以类比的现象有很多:
1蒸发和沸腾
2日食和月食
3海市和蜃楼
4照相机,幻灯机的镜头一样,为什么作用不一样?
5怎样判断项链是纯金还是合金?
总之,引导学生提问的方法多种多样,但要循序渐进,不能急于求成。学生提出问题后,哪怕毫无价值(谁知道呢?)哪怕与教学内容毫不相关,也不能急躁,同样要认真听取,热情鼓励。只有提出许多的问题,才能构成选择的原料,才能从中筛选出有价值的研究课题,研究性学习才能得以深入。
课题选择一般基于学生的知识水平、已有的经验和校内外资源,贴近学生生活。也可以选择与社会问题、生产技术和科学动态直接联系而切入口较小的课题。