設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，培養(yǎng)物理科學(xué)探究能力

◇ 郭永貴

近年來(lái)，學(xué)科教學(xué)更注重學(xué)生能力提升及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，這就要求廣大教師摒棄“填鴨式”的教學(xué)方法，采用探究式教學(xué)形式，引導(dǎo)學(xué)生在不斷的探究過(guò)程中，形成正確的科學(xué)觀，培養(yǎng)良好的物理科學(xué)探究能力．具體教學(xué)時(shí)，高中物理教師可結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容，借助自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)異常及前沿新聞等資源，設(shè)計(jì)高效的問(wèn)題情境，引發(fā)學(xué)生的自主探究意識(shí)，使其在懸念探究、追本溯源及視野拓展的過(guò)程中，逐步形成物理實(shí)驗(yàn)探究的能力．

1 再現(xiàn)自然現(xiàn)象，設(shè)置懸念

物理學(xué)不僅涉及需要邏輯推理的運(yùn)算過(guò)程，也時(shí)常反映自然界中一些現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律．對(duì)此，物理教師在設(shè)計(jì)問(wèn)題情境開(kāi)展教學(xué)時(shí)，就可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容鏈接自然界中的一些現(xiàn)象，使知識(shí)在課堂內(nèi)以多種形式呈現(xiàn)，并以此設(shè)計(jì)課內(nèi)懸念，引導(dǎo)學(xué)生自主投入課內(nèi)知識(shí)探究的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)探究．

比如，在講解“自由落體運(yùn)動(dòng)”這部分內(nèi)容時(shí)，要求學(xué)生在了解自由落體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究自由落體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和規(guī)律．教學(xué)時(shí)，若是直接演示自由落體運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程，學(xué)生的現(xiàn)象代入感就會(huì)很弱，深入探究的欲望也不夠強(qiáng)烈．對(duì)此，筆者利用自然界中常遇到的現(xiàn)象，設(shè)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題情境:長(zhǎng)在樹(shù)上的蘋(píng)果成熟后為何會(huì)落在地上?下雨時(shí)，屋檐邊落下的雨滴做的是什么運(yùn)動(dòng)?結(jié)合這些真實(shí)的現(xiàn)象，再講解自由落體運(yùn)動(dòng)，學(xué)生探究的積極性就會(huì)被激發(fā)出來(lái)．課堂之余，筆者還向?qū)W生提出這樣的問(wèn)題:是什么原因?qū)е挛矬w下落速度有快慢之分呢?讓大家?guī)е蓡?wèn)進(jìn)一步展開(kāi)思考．

自然界中的許多現(xiàn)象都蘊(yùn)含一定的物理知識(shí)．實(shí)際教學(xué)時(shí)，物理教師可充分借助自然現(xiàn)象這一教學(xué)資源，設(shè)計(jì)有效的問(wèn)題情境．在課堂內(nèi)再現(xiàn)與教學(xué)相關(guān)的自然現(xiàn)象，不僅可以有效地豐富課內(nèi)問(wèn)題情境，也能使學(xué)生認(rèn)識(shí)到一些現(xiàn)象的物理本質(zhì)，有助于其內(nèi)化物理概念，并在一定的懸念中開(kāi)展物理科學(xué)探究．

2 分析實(shí)驗(yàn)異常，追本溯源

物理實(shí)驗(yàn)是高中物理學(xué)科的重要組成部分，也是引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究的重要資源．與此同時(shí)，在物理實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中還會(huì)出現(xiàn)各種各樣的異?，F(xiàn)象，這恰是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的大好機(jī)會(huì)．因此，物理教師在引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，應(yīng)及時(shí)捕捉各類(lèi)實(shí)驗(yàn)異常情況，適時(shí)設(shè)計(jì)問(wèn)題情境，讓學(xué)生在分析問(wèn)題的過(guò)程中，形成科學(xué)探究的基本能力．

比如，在探究“彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上用列表法、圖象法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)而探究彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系．探索過(guò)程中學(xué)生發(fā)現(xiàn):各小組的測(cè)量結(jié)果不一致，部分小組存在明顯的異?，F(xiàn)象．對(duì)此，筆者結(jié)合這些異?，F(xiàn)象給學(xué)生設(shè)計(jì)了如下問(wèn)題:反思自身操作過(guò)程出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因可能有哪些．分析的過(guò)程中，筆者鼓勵(lì)學(xué)生基于某一異?，F(xiàn)象進(jìn)行追本溯源，在分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，以期得出探究結(jié)論．

可見(jiàn)，物理實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象是引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究的良好資源．具體實(shí)施時(shí)，物理教師應(yīng)在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開(kāi)展的基礎(chǔ)上，及時(shí)捕捉實(shí)驗(yàn)異?，F(xiàn)象，并基于異?，F(xiàn)象設(shè)計(jì)有效的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究，在解決異?，F(xiàn)象的同時(shí)，提升自身的科學(xué)探究能力．

3 結(jié)合前沿新聞，拓寬視野

科學(xué)探究是以大量的物理知識(shí)為基礎(chǔ)開(kāi)展的探究活動(dòng)，既要以已有的知識(shí)為基礎(chǔ)，也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)探究與創(chuàng)新的雙重發(fā)展，這是全面提升學(xué)生科學(xué)探究能力的教學(xué)方向．因此，物理教師在設(shè)計(jì)問(wèn)題情境時(shí)，應(yīng)適當(dāng)結(jié)合一些社會(huì)新聞，使學(xué)生在思考社會(huì)新聞的基礎(chǔ)上開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)，同時(shí)拓寬學(xué)生的學(xué)科視野，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，使其了解事件背后蘊(yùn)含的物理知識(shí)．

總而言之，高中學(xué)生已具備良好的邏輯推理能力及語(yǔ)言表達(dá)能力，教師只需設(shè)計(jì)有益、正向的問(wèn)題情境并予以引導(dǎo)，就可以激發(fā)學(xué)生的探究興趣，幫助其形成正確的探究思路，進(jìn)而有效培養(yǎng)他們的物理科學(xué)探究能力．借助自然資源、課內(nèi)生成及社會(huì)前沿設(shè)計(jì)的問(wèn)題情境，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，還能適時(shí)地拓展其視野，豐富其知識(shí)儲(chǔ)備，為他們更好地學(xué)習(xí)物理奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．