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如何让初中物理问题更具开放性
  发布者:学科专家   来源:物理学科网  发布时间:2014-06-20

 

设计开放性问题,进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。本文就对初中物理教学中设计开放性问题应遵循几方面的原则谈谈自己的看法。

  一、问题内容要具有开放性

  问题内容的开放性是指问题涉及的知识应当宽广。问题涉及的知识不要局限于物理教材,而要涉及日常生活、最新科技动态及其它学科内容。问题应更加强调与相关科技知识的有机结合、与社会生活和人文科学相结合,缩小与生活中真实生活的差别。将学生日常生活及社会活动接触过的与物理知识有关的内容加以提炼,设计成开放性问题,这些问题的解决会使学生亲身体会到物理知识有着广泛的应用性,拓宽学生的创新视野,启发他们的创造热情。下面就是一个飞机运动和力学知识相结合的问题:

  报纸上一篇关于飞行安全的文章,文章强调金属疲劳在最近飞机失事中的作用,金属疲劳是由作用在飞机上空气动力不断的张弛引起的,特别是在起飞和降落时这种张弛作用最强。文章举例说,一架重200000磅的飞机以仰角30度的速度起飞,后恒定加速至500英里/时,并达到30000英尺高度作巡航飞行。喷气引擎提供240000磅的向前推力与向后的空气阻力相抗衡。文章介绍说:飞机之所以能飞,是因为空气作用在垂直于机翼表面上产生了向上的称之为升力的力。空气阻力也是作用在飞机上非常重要的力。虽然作者告诉眷属疲劳只是升力、部分有阻力所致,没有告诉它们的大小,但给了足够的信息去计算出它们。

  此题在让学生应用物理知识解题的同时,介绍了飞机原理、材料力学和空气动力等、方面的知识。通过解决这样的问题尝生能学会应用物理知识解决实际问题的方法。题中的相关知识不仅能提供解题需要的信息和条件,更重要的是,还可能使一些学生对相关的专业知识有初步的了解并产生兴趣,由此继续深入地进行探讨钻研,为以后在这方面有所造就奠定基础。在传统的物理问题中,学生可能做过很多像上例那样纯运动和力学问题,但收到的实际效果远不如上例那样好。

  大量事实表明,任何一项发明创造不是靠某一学科的知识,而是多学科的知识和技能的综合运用才能完成。因此,在平时的教学中,要彻底转变传统封闭式单学科教学为现代开放式多学科渗透教学,要认真分析各学科内容的交叉点、结合点,加以综合,编制出能考查出学生跨学科的综合能力的问题;以培养学生的创新能力。

  二、问题设计角度、方式要有开放性

  教师对教学活动进行动态处理、充分运用变式,对同一知识点,采取不同的角度、不同方式设计问题,使问题设计的角度新颖,方式丰富多彩这样学生对问题就会饶有兴趣,就会有好奇心。兴趣是创造力的原动力与维持力,好奇心理是创造力的推动力和激发力。

  ()变换问题条件,使问题设计多样化。

  例如:在测定小灯泡额定功率的实验中,除按课本上的方法测定小灯泡额定功率外,教师可引导学生提出如下问题:

  (1)若题目中只有一个电压表、一个已知电阻,怎样测出小灯泡的额定功率?

  (2)若题目中只有一个电流表、一个已知电阻,怎样测出小灯泡的额定功率?

  (3)假若已知电源电压,而电压表量程小于灯泡的额定电压时,一个已知电阻,怎样测出小灯泡的额定功率?

  (4)若有一个电源、一只电流表、一只阻值为0-2OΩ的滑动变阻器、开关、导线,如何测定小灯泡的额定功率?

  此类的问题具有趣味性和吸引力,对学生心理刺激作用强烈,学生始终处于积极的思维状态、智力活跃、情绪高涨,激发创新意识的产生。

  ()变换物理过程,变更问题情景,使设计的问题变化多样。

  如下问题的设计能使学生从多种变式中深刻理解和掌握V排物理含义。例如:空小烧杯中放有物体A,小烧杯漂浮在盛有适量水的大烧杯中。若将小烧杯中的物体A取出放人大烧杯中,大烧杯中的液面如何变化?

  还可设计成另一种问题:若物体A放在盛有水的大烧杯中,小烧杯口朝上漂浮在大烧杯中。若从水中将物体A捞出放人小烧杯中,大烧杯中的液面又如何变化?

  例题的答案本来就不唯一,而变式中又将物理过程变换,答案也是开放的,使问题的答案幸富多彩。通过条件、情景、结果等变换,能吸引学生思考,拓展思维的广度,学生心理状态从平衡——不平衡——新的平衡,这种不断递进动态平衡状态,在变化中产生强烈的创新意识,保持旺盛的创造欲望。

  三、问题解答途径要有开放性

  设计出的问题的解答途径是开放性的,具有探索性。也就是说,开放性问题是一个探索性的问题学生只有通过亲身探索才能解决问题,而不是根据所学的知识或模仿教师传授的某种现成方法马上就能回答。开放性问题能引导学生去发现、去探索自己去想、去查、去做。通过翻阅已学的内容,查找资料。根据已掌握的物理知识,进行推理、提出假设,通过讨论、实验或其他事实验证,方能得出正确结论。其探究问题的程序表示如下:提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作。

  例如:探究影响液体蒸发快慢的因素可设计如学科教育下程序:

  提出问题:影响液体蒸发快慢的因素有哪些?

  猜想与假设:影响液体蒸发快慢的因素可能有温度高低、液体表面积大小0液体上表面空气流动的速度、液体体积的大小、液体种类等。

  制定计划与设计实验:()

  进行实验与收集证据:把全班学生分成六组、每组可以从猜想中选出四个猜想进行实验……

  分析与论证:将实验结果公布,大家分析论证猜想的正确性。

  评估、交流与合作:自己评估实验的得失并在小组之间进行交流。

  开放性问题的探索性解决,能调动学生追求成功的潜在动机,启发他们积极主动独立去钻研,培养学生勇于探索的精神。知识和规律是学生自身探索发现的,自己研究和总结出来的,学生在探索性解决开放性问题的实践中,学会了学习,也即会学。教学生会学是创造教育的--个基本观点,是创造能力培养的有效措施。

  开放性问题探索性解决过程是创造性的活动过程,每个学生都参与了创造性的活动,体验经历其过程,在此过程中锻炼了创造能力,增长了创造才能。

 
  相关评论 点击数:538     评论数:13    
王明国     发表评论于:2014-10-20 15:42:31
设计开放性问题,进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。
陈强     发表评论于:2014-10-23 15:37:40
在此过程中锻炼了创造能力,增长了创造才能。
边来生     发表评论于:2014-10-20 8:57:15
开放性问题的探索性解决,能调动学生追求成功的潜在动机,启发他们积极主动独立去钻研,培养学生勇于探索的精神。知识和规律是学生自身探索发现的,自己研究和总结出来的,学生在探索性解决开放性问题的实践中,学会了学习,也即会学。教学生会学是创造教育的--个基本观点,是创造能力培养的有效措施。
徐美涛     发表评论于:2014-10-22 8:49:59
设计开放性问题,进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段
刘万国     发表评论于:2014-10-23 10:00:56
设计开放性问题,进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。
张华8888     发表评论于:2014-10-24 14:48:16
进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。
张华8888     发表评论于:2014-10-24 14:48:54
进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。
边来生     发表评论于:2015-10-9 9:22:15
开放性问题的探索性解决,能调动学生追求成功的潜在动机,启发他们积极主动独立去钻研,培养学生勇于探索的精神。知识和规律是学生自身探索发现的,自己研究和总结出来的,学生在探索性解决开放性问题的实践中,学会了学习,也即会学。教学生会学是创造教育的--个基本观点,是创造能力培养的有效措施。
杨兵     发表评论于:2015-10-13 17:21:15
进行开放性问题教学,是实施创新教育的有效措施,是培养学生创新能力的一种有效的手段。
陈强     发表评论于:2015-10-19 17:02:07
这些问题的解决会使学生亲身体会到物理知识有着广泛的应用性,拓宽学生的创新视野,启发他们的创造热情。下面就是一个飞机运动和力学知识相结合的问题
王明国     发表评论于:2015-10-20 15:35:41
问题内容要具有开放性
陈强     发表评论于:2016-12-22 20:09:37
问题内容的开放性是指问题涉及的知识应当宽广。问题涉及的知识不要局限于物理教材,而要涉及日常生活、最新科技动态及其它学科内容。
陈强     发表评论于:2017-12-28 17:04:25
大量事实表明,任何一项发明创造不是靠某一学科的知识,而是多学科的知识和技能的综合运用才能完成。
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