问题驱动教学法在初中物理教学中的实施分析

冯华

【摘要】问题驱动教学是一种以“问题为中心”的教学方式，它能调动学生的积极性，促使学生进行思维与探索.在教学实践中，问题驱动教学法已经被广泛应用于各个学科的教学中，取得了显著的效果.本文探讨问题驱动教学法在初中物理教学中的应用，以及其带来的益处和挑战.

【关键词】问题驱动；初中物理；课堂教学

在教学中，“问题”是一种强调探索精神、独立思维的教学方法.与传统的“灌输”方式相比，“问题驱动”教学法，更多地强调“以问题为中心”，通过引入问题和情境，学生不仅能够主动地接受知识，还能够积极思考、分析和解决问题.因此，问题驱动教学法被广泛应用于初中物理教学中，以促进学生的全面发展.

1 创设情境和场景

1.1 情景模拟

在教授光的折射时，可以通过情景模拟将抽象的物理概念和知识与学生熟悉的实际场景相联系.

例如 可以设计一个情景，让学生想象自己站在水边，观察到光线从空气中进入水中时的折射现象，引发学生对折射规律和原理的思考.在这个情景中，教师可以向学生解释光线从空气射向水中时的折射现象.教师可以问学生，当教师站在水边看向水中，为什么教师看到的物体似乎偏离了原来的位置？为什么水中的物体看起来更浅或更深？通过这些问题，教师可以引导学生思考光的折射规律和原理.此外，可以通过一些具体的例子来加深学生的理解.例如，教师可以要求学生想象自己站在游泳池边，看着池底的游泳圈.为什么它的形状似乎发生了变化？当教师试图捞起游泳圈时，为什么它看起来比实际的位置更深？通过这个例子，学生可以更清楚地理解光的折射现象.透过情境仿真及实例，使学生能够将抽象的物理观念及知识与现实情境相结合，加深对光线折射的认识与把握.

1.2 实验体验

在实践中，让学生亲身经历、亲身感受，加深对物理规律的认识与记忆.教师可以设计几个的简单的实验，让学生亲身体验光的折射和成像规律.

例如 在使用凸透镜和凹透镜观察物体的成像效果实验中，教师可以给每个学生发放一个凸透镜和一个凹透镜，并提供一些小物体，如钢珠或者小纸片.教师可以要求学生在一个明亮的环境中将凸透镜或凹透镜放在透明板上，并将小物体放在透明板的一侧.学生通过调整透镜的位置和方向，观察并记录下物体的成像效果.通过这个实验，学生可以亲身体验到光的折射和成像现象.学生可以观察到当透镜曲率不同时，物体的成像效果也会有所不同.如，当凸透镜的曲率较大时，物体的成像会放大，并且成像位置会有所变化.而当凹透镜的曲率较大时，物体的成像会缩小，并且成像位置也会有所变化.通过实验体验，学生能够直观地感受到光的折射和成像规律.通过亲自操作和观察，他们能够更加深入地理解透镜的工作原理和物体成像的规律.

1.3 情境引导

通过情境引导，教师可以让学生在特定的情境中思考和解决问题，从而加深对物理原理的理解和应用能力.

例如 在讨论太阳能的利用时，教师可以提供一个情境，让学生思考如何设计一个太阳能热水器来供应家庭热水.教师可以引导学生思考如何利用太阳能将水加热，可以提问学生，太阳能是如何转化为热能的？如何将太阳能收集起来并转化为热能？借由此问题，学生可初步了解太阳能的理论与应用.接下来，教师可以让学生小组合作，一起讨论，一起设计.每个小组可以提出自己的太阳能热水器设计方案，并解释其工作原理.学生可以考虑使用太阳能收集器来收集太阳能，并将其转化为热能，然后将热能传递给水，以加热水.以及讨论使用不同的材料和结构来最大程度地吸收太阳能，并将其转化为热能的效率.最后，学生可以进行实际操作和观察，测试太阳能热水器设计方案.学生可以在不同的天气条件下测试热水器的性能，并记录和比较结果.通过这个实践过程，学生能够亲身体验太阳能的利用，并加深对太阳能原理和应用的理解.

2 激发疑问和探究欲望

2.1 提出引人疑问的问题

提出引人疑问的问题是问题驱动教学法的重要组成部分.通过这种方式，可以激发学生的思考和好奇心，引导学生主动探索和解决问题.

例如 当教师在初中物理课上提出问题“为什么天空是蓝色的”时，这个问题与学生日常生活相关.学生经常看到蓝天，但可能并不了解其背后的原因.这个问题引发了学生的好奇心和思考，激发学生想要了解天空为什么呈现出蓝色的欲望.学生可以开始尝试回答这个问题，通过讨论和探究来寻找答案.在这个例子中，学生可能会提出一些猜想，如天空是蓝色的是因为大气中的气体分子散射光线的原因.在教学中，教师可以指导学生做一些实验，比如用激光透过雾气或烟来观察光线的散射，从而使学生更好地了解散射.

2.2 鼓励学生提出问题

鼓励学生提出问题是激发学生学习兴趣和培养学生思维能力的重要方法.在物理教学中，教师可以通过设立提出问题的环节来鼓励学生思考和分享问题.

例如 在学习力学时，教师可以这样提问：开车时为什么要把安全带扣好？在此基础上，让学生自己去思考和提问.学生也许会提问，如，为什么安全带能使人免受伤害，为什么它能使人免于被抛出汽车.在课堂教学中，通过提问，引导学生进行自我探究，从而提高了学生的学习能力.

在提问阶段，教师可以让学生相互交流，共同探讨、反思.学生可以在课堂上交流自己的疑问，然后给出答案或进一步的讨论.在这种交流与协作中，学生们可以互相交流，互相学习，从而提高学生的思考能力和创造性.

2.3 引导学生进行探究和实践

引导学生进行探究和实践是问题驱动教学法的核心之一.通过实际操作和观察，学生可以亲身体验和探索问题，加深对知识的理解和记忆.

例如 讲授关于光线折射的知识时，教师可以通过一些簡单的实验来加深对光线折射的认识和记忆.如利用直尺和玻璃杯，把直尺的一端放进装有水，观察直尺在水里的折射现象.通过动手实践，让学生切身体会到光在各种媒介中的折射，体会到光在传播过程中的变化.通过这种实际操作，使学生能够积极地参与、探究问题，提高了学生对知识的浓厚兴趣.通过对实验的观察，使学生能主动地进行思维与提问，如，光线在各种介质中为何会出现折射现象，折射角与入射角的关系等.借由实验与探索，使学生对光线的折射现象有较深刻的认识与记忆，并能训练学生观察、设计及资料分析的能力.

3 鼓励合作学习和交流

在中学物理教学中，促进学生之间的合作与交往是一种有效的教学方法.在协作学习与交流中，学生可以相互学习、相互启发，共同解决问题，从而达到更好的教学效果.

例如 在力学中关于运动学的教学中，可以采用小组协作的方式.每个小组可以选择一个动作，例如投掷一个物体，然后一起讨论和研究这个动作的运动学特性.学生可以共同思考问题，如物体的初速度、运动时间、位移等，并通过实验或者计算来验证和探究这些问题.在小组内，也可以相互交流和讨论，分享自己的观点和理解.学生可以互相提问、互相解答，并共同寻找问题的解决方法.

通过合作学习和交流，学生可以从不同的角度和思维方式中获得启发和帮助，拓宽学生的思维和视野.合作学习和交流的好处不仅体现在学生之间的互相促进，还可以培养学生的团队合作精神和沟通能力.

4 多样化的学习任务

4.1 探究性实验

在探究性实验中，可以培养学生的思维能力和批判性思维，并让学生学会提出问题、设计实验、观察结果、做出推理和解释.这样的问题导向式的探究式实验，既能加深学生对物理规律的理解，又能培养学生的科学探究精神与实践能力.

例如 可以设计一个实验来探究不同形状的物体在水中的浮力.学生可以准备一个长方体、一个球体和一个圆柱体，它们都是相同材质的.然后，学生将这些物体一个一个放入水中，记录下每个物体的浸没深度.通过分析实验结果，学生可以发现球体浸没的深度最小，圆柱体次之，而长方体浸没的深度最大.学生可以通过这个实验探究不同形状物体对浮力的影响，并尝试解释这个现象.接下来，学生可以进一步思考，如何设计一个形状使得物体可以浮在水面上，而不是沉下去.

4.2 问题解决任务

“问题驱动”是指以现实生活中的问题为线索，使学生自主地去探索、去解决问题的一种教学方式.在学习过程中，要积极主动地开展调查、试验、分析、评价等工作，以解决实际问题.通过这些活动，可以提高学生的团队精神、创新能力，以及解决问题的能力.

例如 学生小组A选择了泡沫塑料、铝箔和塑料袋作为隔热容器的材料.他们首先收集了关于这些材料的保温性能和适用范围等信息.然后，设计了三种不同材料和结构的隔热容器，并进行了实验：学生将相同温度的热水倒入每个容器中，并使用温度计测量容器内的温度变化.通过对实验数据的分析，学生发现泡沫塑料隔热效果最好，能够保持热水的温度变化最小.因此，学生决定在制作保温容器时使用泡沫塑料作为主要材料，并对制作的保温容器进行了测试和评估.学生发现这个容器能够有效地保持食物的温度，达到了学生的设计目标.通过这个任务，学生不仅学会了如何设计一个保温容器，还培养了他们的实验设计和数据分析的能力.

4.3 提供反思和修正机会

在问题驱动教学中，教师应该给予学生反思和修正的机会.当学生提出自己的解答或理解时，教师可以指导学生去想，是否有其他的答案或者说明.通过这种方式，可以提高学生的批判思考和自我调节的能力.

例如 在物理课堂中，教师给学生提出了一个问题：“一块石头从桌子上掉落，为什么会落地？”学生可能会回答说因为有重力的作用，所以石头会向下落.然而，教师可以引导学生思考是否还有其他解释.教师可以提出进一步的问题：“除了重力，还有其他因素可能影响石头的运动吗？”学生可能会开始思考空气阻力的作用.然后，教师可以让学生进行实验，如在真空环境中重复实验，观察石头是否以同样的速度落地.通过这样的引导，学生将意识到问题的答案可能不止一个，进而思考并探索不同的解决方法或解释.学生也会理解在解决物理问题时，需要考虑多个因素的影响，同时也需要通过实验来验证自己的理论.这样，学生的批判性思维和自我调整能力将得到培养和提高.

5 结语

问题驱动教学法在初中数学教学中的应用具有重要的意义和价值.它可以提高学生的学习兴趣，提高学生的学习积极性，发展学生的解题方法，提高学生的协作学习能力和交际能力.但是，在实施“问题驱动”教学模式时，还存在着许多问题.因此，在实施问题驱动教学法时，需要教师和学生共同努力，克服困难，从而取得更好的教学效果.通过问题驱动教学法，可以提升学生创造力和解决问题能力，为学生的未来发展打下坚实的基础.

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