物理教学中问题情境的创设〔全〕.ppt

物理教学中问题情境的创设 一、问题情境的内涵 一切可以引发学生探究活动的情境，都可以说是问题情境。 认知心理学家把知识分为陈述性知识和程序性知识两大范畴。对物理学来说，所谓陈述性知识指的是物理学的现象、概念、规律及科学方法等，程序性知识指的是为学习物理知识而进行的观察、实验、想象、分析、推理、综合等思维及思维程序、方法等。前者是学习的内容，后者既是学习的方法，又是学习的内容。按认知心理学的观点，程序性知识比陈述性知识更具有概括性和恒定性，具有更广泛的适用性，因此更有价值。创设问题情境，开展问题研究的过程，就是进行程序性知识学习的过程。 物理学习中的问题情境，可能是教学过程中随机或偶然产生的，但更多地必须依靠教师的创设和引导，因此，从这个意义上说，教师的问题意识和创设情境的能力，是营造问题情境的首要环节。而学生从问题情境的进入到产生自发探究问题，以及进一步的探究活动，又必须依靠学生这个主体的积极参与和师生的双边活动。 二、问题情境的设计 (一)设计的指导思想 (二)设计的基本方法 (一)设计的指导思想 新课程标准的重要目标就是让学生体验科学过程与方法，培养学生科学探究能力。而在科学探究基本过程的六个要素中，“提出科学问题”是第一要素。普通高中“研究性学习”实施指南指出：研究性学习的实施一般可分三个阶段，第一阶段即为“进入问题情境”阶段。问题情境的创设是教师课前精心设计的，目的是为了启发学生思维，激发学生的兴趣，为学生独立探索知识提供引导，使学生在创设的教学情境中，激活知识储存，使问题与激情互动。 (二)设计的基本方法 由于问题情境的创设需要教师课前设计，其基本目标是把问题情境转化为情境问题(隐问题一显问题)，最终目标是激发学生探究问题和解决问题。如何进行问题情境的设计，这就要求教师不仅要有问题的意识，还必须掌握问题情境设计的一些基本方法 1．把握情境的基本要素 一个物理的问题情境应该包括下列要素：背景材料，生活经验(或旧知识)，兴趣和热情，冲突和生疑。 背景材料包括阅读材料，教师语言描述和介绍，自然或实验现象的观察，教师提供的习题或讨论题，等等。背景材料是学生进入情境的门槛，关系到学生是否能够了解事情的原委、看清现象的全貌。因此，背景材料又可认为是情境到问题的奠基石和产生问题的发源地。 生活经验(或旧知识)包括学生原有的生活经验、主观想象(错误概念)、局限性知识，等等。它是与背景材料所产生的情境不相适应或产生矛盾之处，是产生问题的导火线。 兴趣和热情包括学生对背景材料的关注度、兴趣度，以及由此而产生的好奇心、参与意识和动手实验、积极思维、讨论交流、相互合作。显然，它是引发学生产生知识(经验)冲突，由问题情境转化为情境问题的催化剂。同时，也是学生学习、思维、探究、创新的激励剂。 冲突和生疑是指学生通过对背景材料的研究，发现现有情况与头脑中的原有经验或原有知识之间的差异、矛盾，并通过多次研究，由对某一旧知识(经验)的生疑逐步发展为质疑，发生思维、知识质的突破和飞跃，为自己大胆地提出探究的核心问题做好准备。 根据上述讨论，问题情境四要素的相互作用关系可表示为： 生活经验(或旧知识) 好奇和兴趣 背景材料 差异或冲突 生疑 质疑 新情况 思维和讨论 2．注意情境的呈现方式 物理问题情境的呈现方式可以分为两种： 教学过程中偶然出现和教师设计出现。这里，我们仅讨论教师设计的情境呈现方式。语言、文字的描述：指学生通过教师的语言描述或阅读材料、参考资料的查阅对比，在头脑中呈现物理的问题情境。 物理现象的观察：指学生在物理实验和自然现象的观察中感知问题情境。 习题结果的讨论：指学生在知识扩展讨论、 习题结果讨论中产生新旧知识的碰撞，呈现物理的问题情境。 3．确定情境的层次梯度 物理问题情境的层次一般可分为：是什么(what和who)，为什么(why)，怎么做(how)。其内容涉及两个方面：其一，呈现在学生面前的某一或整个问题情境属于哪一层次；其二，某一问题情境本身是由哪几个层次的问题情境构成。另外，层次本身也包括深度和广