关于新课程背景下的问题有效设计

摘要：课堂上问题设计的有效性是提高课堂效益的关键。根据新课改以及课堂教学效益的要求，教师应从多个层次设计课堂提问，提高课堂教学质量。
关键词：高中物理；问题设计；有效性；探究性；层次性

　　著名教育家陶行知先生说：“发明千千万，起点是一问。禽兽不如人，过在不会问。智者问得巧，愚者问得笨”。近代英国科学哲学家K．R．波普尔说：“科学只能从问题开始”，“科学知识的增长永远始于问题，终于问题。”随着课堂改革的进一步深入，学生的自学能力的培养显得尤为重要，而课堂上问题设计的有效性是学生在物理课堂掌握知识，提高能力重要途径，同时也是能提高课堂效益，激发学生兴趣的重要手段，问题设计的好，可以起到“一石激起千层浪”之效果。然而实际教学中问题设计存在着诸多问题，比如：所设计的问题与课堂教学的重点、难点距离较远，提问随意性大，东拉西扯，偏离了主题；设计了某个概念“是不是”、“对不对”等一类毫无启发性的问题，看似提问，实际上是“灌输”式的无效问题；问题设计没有层次性，对较难的问题没能铺设好台阶，学生回答不出；问题设计表达不言简意赅，有时不知所云，让学生摸不着头脑，也就无法回答；设计出的问题不具备灵活应变，层层深入，循序诱导的效果┅┅
　　那么怎样进行有效的课堂问题设计呢？
　　一、问题设计应紧扣主题，抓住重、难点
　　在设计课堂问题时，教师既要做到胸中有教材，又要做到心中有学生；既要考虑知识传授的严谨性，又要考虑学生活动的趣味性；既要注意优等生的能力发展，又要照顾后进生的接受能力。这样精心设计课堂问题，是有效的，能突破教学的重点难点，全面落实三维目标，能让学生在兴趣上得到发展，思想上受到教育，情感上得到熏陶，思维上受到启迪，能力上得到提高。相反没有一个全局观念，只重视备教材，而没能静下心来认真备学生，所提问题对学生的能力培养不够，学生在学习过程中缺少主动性思维而变成知识的被动接受者，教学效果就会不理想。因此，在物理教学设计中，特别要重视挖掘教材联系生活，问题的提出要紧扣教材，充分体现教学目标；同时也要结合学生实际，实际问题要重点、难点突出；教师通过挖掘教材，以问题为契机，精心设计，释疑解惑，帮助学生完成学习目标。例如，学过楞次定律后，研究铝管中磁性小球的下落规律，把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的铝管上端放下，一只小球很快地从下端掉出，而另一只球要等数秒后才从下端管口落出，根据这一实验结果，对学生提出以下问题供学生探究：（1）你猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么？（2）请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程，能否建立一种物理模型？（3）能否用实验来验证假设？你提出的实验方案是什么？需要测量哪些物理量？如何测量？（4）若就此课题进行研究，你将提出和论述哪些问题？需要进一步做哪些实验？这样的设计比单纯的从理论分析的角度更能让学生接受，关键是让学生亲身参与探索实践活动，并获得对新知识的积极的情感体验，以及提高自主探索、合作交流的能力，学生的动手能力，分析、判断、推理、论证的能力得到进一步的培养的同时，也解决了这部分知识教学的重点和难点。
　　二、问题设计应具有探究性
　　高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实践，勤于思考。通过多样的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养科学探究能力，使其逐步形成科学态度、科学精神，从而提高学生的科学素养。为了实现上述课程理念，探究性教学是一种有效的教学方式，如何开展探究性教学，培养学生科学精神、科学方法，已成为当前教学改革需深入研究的重要内容。
　　在探究守恒量的教学中笔者是这样设计的将小钢球用细线悬挂一端固定在的小黑板上部，让小球摆动，通过实验发现，小球可以摆到跟释放点等高处，再用一钉子固定在小黑板上某点挡住细线，再观察，发现仍等高。
　　
　　引导学生讨论探究摆动中能量是如何转换的？能量转化有何特点？实验1和实验2中小球在摆动过程中通过重力做功，势能与动能互相转换：
　　重力做正功，重力势能减少，动能增加；
　　重力做负功，重力势能增加，动能减少。
　　小球摆动过程中总能回到原来高度，好像“记得”自己原来的高度，说明在摆动过程中有一个物理量是保持不变的，是什么呢？
　　得出结论：重力势能与动能的总和保持不变，也就是机械能保持不变。
　　通过启发性的诱导，让学生找到该过程中的守恒量即为机械能保持不变，为机械能守恒定律的得出做好铺垫。
　　三、问题设计应具有层次性
　　要上好一节物理课，单靠一两个提问是不够的，它需要教师从整节课内容出发，设计一组有计划、有步骤的系统化的提问，由易到难，层层深入，一环扣一环地问，逐步引导学生去突破难点。讨论电荷在电场中运动电势能的变化，可先问电荷的电性，学生非常容易回答，接着让学生判断其受力方向，说出它的位移方向。在此基础上判断力做什么功，最后确定电势能的变化，这样一组从易到难，环环相扣的设问，使学生对本节重点难点的内容更容易理解。要善于运用探询的方法帮助学生更深入地思考，给出更完整的答案，要运用追问、解释等帮助学生回答，最终达到满意的效果。
　　笔者在机械能守恒定律应用的教学中设计了下列两个例题：
　　例1：单个物体在运动过程中的机械能守恒问题。
　　小球沿光滑斜轨道由静止开始滑下，并进入在竖直平面内的离心轨道运动，如图所示，为保持小球能够通过离心轨道最高点而不落下，求小球至少应从多高处开始滑下？已知离心圆轨道半径为R，不计各处摩擦。
　　
　　问题：①小球能够在离心轨道内完成完整的圆周运动，对小球通过圆轨道最高点的速度有何要求？
　　②从小球沿斜轨道滑下，到小球在离心轨道内运动的过程中，小球的机械能是否守恒？
　　③如何应用机械能守恒定律解决这一问题？如何选取物体运动的初、末状态？
　　明确：①小球能够通过圆轨道最高点，要求小球在最高点必须具有一定速度，即此时小球运动所需向心力，恰好等于小球所受重力；
　　②运动中小球的机械能守恒；
　　③选小球开始下滑为初状态，通过离心轨道最高点为末状态，研究小球这一运动过程。
　　分析：取离心轨道最低点所在平面为参考平面，开始时小球具有的机械能E1=mgh。通过离心轨道最高点时，小球速度为v，此时小球的机械能为 根据机械能守恒定律E1=E2，有 小球能够通过离心轨道最高点，应满足由以上两式解得h≥5R/2
　　小球从h≥5R/2的高度由静止开始滚下，可以在离心圆轨道内完成完整的圆周运动。
　　进一步说明：在中学阶段，由于数学工具的限制，我们无法应用牛顿运动定律解决小球在离心圆轨道内的运动。但应用机械能守恒定律，可以很简单地解决这类问题。
　　例2：连接体中的机械能守恒问题
　　如图所示，物体A、B用绳子连接穿过定滑轮，已知mA=2mB， 绳子的质量不计，忽略一切摩擦，此时物体A、B距地面高度均为H，释放A，求当物体A刚到达地面时的速度多大（设物体B到滑轮的距离H）？
　　 　　 免费论文下载中心 　　 问题：①绳子对A 和 B的拉力有何关系？
　　②拉力对A 和 B做功有何关系？A物体机械能守　　恒吗？B呢？
　　③把A 和 B作为整体，机械能守恒吗？找出机械能守恒定律关系。
　　明确：①同一根绳上的拉力相同，对A和B拉力做功总和为零。
　　②运动中A和B构成的系统机械能守恒；
　　③选A和B开始下滑为初状态，A刚到达地面时为末状态，研究系统这一运动过程。
　　进一步要求从简单的一个物体的机械能守恒过度到连接体问题的机械能守恒，来解决复杂的计算。
　　这样层层分解，让学生由浅入深，步步深入地了解机械能定律的解题方法，从而分散难点，达到水到渠成的效果。
　　四、问题设计应具有拓展和延伸性
　　课时有尽而课堂无穷，问题有穷而思考无限。教学不仅要让学生学会解决问题，掌握方法，更重要的是培养学生发现问题和提出问题的能力，把问题拓展和延伸到更深层次。这样才能激发学生的主观能动性和创造性，开发学生的潜能，培养学生的创造性思维，发展学生的观察力和独创性，提高学生的创造能力、实践能力和自学能力，引导学生内化教育动力并促进自主发展。
　　在闭合电路欧姆定律的教学中，设计了下面的一个例题：
　　
　　这道例题为我们提供了一种测量电源的电动势E和内阻r的方法。我们可以拓展延伸思考：若给你一个电压表、一个电阻箱、导线若干、开关，如何测一节干电池的电动势和内阻？若给你一个电压表和一个电流表呢┅┅
通过适当的拓展和延伸，充分挖掘学生的学习潜力，让不同的学生在原有知识基础上不断拓展。
　　以上是笔者对课堂问题设计有效性的一点思考和认识，对于课堂问题设计应该根据学情，设计出符合本节课的具体问题，这样才能帮助学生捕捉思维灵感，进而梳理教材重、难点，使学生通过问题的解决学习物理知识，真正的提高课堂效益。
参考文献：
[1] 余文森.课堂教学有效性的探索[J].教育评论，2006(6).
[2] 杨广军.高中物理教材设计论[D].南京师范大学，2004. 免费论文下载中心