基于“原始物理问题”的教学设计

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1、基于“原始物理问题”的教学设计-----以“透镜”为例周小奋（发表于物理教师2014.10）摘要：初中物理教材由原来以结论的方式呈现物理概念和规律转变为以探究环节为主的教材编写方式，物理书上的习题也多来自于生活生产实际，这些习题保留了物理问题真实的发生情境．鉴于此，在教学中开展基于原始物理问题的教学方式，不仅能有效促进思维品质的发展，还能提升学生利用已有知识迁移解决新问题的能力．本文以苏科版教材“透镜”一节为例初步探讨了如何基于原始物理问题进行教学设计．关键词：原始物理问题透镜一、原始物理问题理论1.1

2、原始物理问题界定原始物理问题是指通过对现实世界中的物理现象的观察而产生的对现象背后内在原因的疑问，由于是来自真实生活情境的综合性现象或问题，因此也被称作实际问题或具体问题．一个好的原始问题的提出与解决，能够帮助人们解决许多具体的物理认识问题．与原始问题对应的是抽象问题，抽象问题是指将原始问题经过合理分解、化简和抽象后形成的问题．这类问题往往是为巩固物理概念、规律、原理，或有针对性地检验他人对物理概念、规律、原理的掌握而人为加工编写出来的．1.2原始物理问题与培养思维能力的关系人们认识客观世界，首先是形象

3、思维，而不是抽象思维，就是说，人类思维的发展是从具体到抽象．爱因斯坦认为，科学思维的开始和终结主要是直觉思维，只有中间过程是以逻辑思维为主．在原始物理问题的解决过程中，既需要逻辑思维，又需要非逻辑思维，需要的是全面的物理思维．杨振宁认为，非逻辑思维的训练要靠每个人自己去摸索，具有较强的个性．由于传统的习惯，中国的学生喜欢复杂的推演的东西，这对自己、对科学的发展都是不利的，因为它违反了物理学的规律，物理本身是现象而不是推演．中国学生缺乏通过定性的思考或半定量的分析先对问题的性质、解的特性作一总体评估的训练

4、，因此，在解决问题时往往头脑中缺乏清晰的物理图像，不能认识问题的物理本质．解决原始问题与解决抽象问题，对人的能力的锻炼是不同的，要培养学生解决实际问题的能力，必须借助于原始的实际问题．运用原始物理问题促进中学生思维品质发展，主要表现在以下三个方面．1.促进思维深刻性品质的发展学生的思维之所以不断深化，是因为在大脑的认知过程中，原来认知结构的平衡状态被外来的刺激所打破，发生了“同化”或更深刻的“顺应”过程，使认知结构得到充实或变革，从而达到新的水平和新的平衡，只有大脑的认知状态到达非平衡态，思维的深刻性才

5、能表现出来．2.促进思维独创性品质的发展思维的独创性，一般认为是主体对知识经验或思维材料高度概括后集中而系统的迁移，进行新颖的组合分析，找出新的层次和问题交接点．概括性越高，知识系统性越强．迁移性越灵活，注意力越集中，则独创性越突出．3.促进思维灵活性品质的发展原始问题所具有生态性和开放性等特点，决定了其解决过程必然是探索和发现的过程．面对客观真实的原始问题，学生很难找到可以直接模仿的题型，需要通过独立思考，不断尝试，对问题的解决提出多种可能的解决方案．学生的思维灵活性品质才能真正得到发展．二、基于原始

6、物理问题的教学设计-----苏科版八年级上《透镜》2.1教材分析与传统的教科书相比，苏科版《透镜》没有事先罗列有关透镜的概念，也没有拘泥于有关透镜知识的逻辑体系，而是通过让学生经历两个递进的活动：观察凸透镜和凹透镜-à辨别凸透镜和凹透镜（由观察、了解--à区别、比较），引导学生通过实际操作、问题解决、交流与合作的环节，学习有关的知识与方法．两个活动之后，学生已经充分了解透镜对光线的会聚和发散现象，在此基础上介绍透镜的焦点和焦距．2.2教学设计流程图要构建基于原始物理问题的物理课堂，必须把握课标要求，明确

7、教材中每个模块的学习任务，以层层深入的探究活动设计学习任务．本节课的教学设计有着一条明确的主线（以下问题是原始物理问题的简称）：产生问题----细化问题----明确问题----解决问题----应用并解决新的问题具体教学流程设计如下：观察：凹面镜、凸透镜引燃火柴疑问：新的光学设备是否与凹面镜对光有相同的作用？实验：通过透镜近看书本上的文字，观察两者的区别应用：判断引火的透镜和装满水的柱形容器各属于什么透镜活动一：基于现象，产生疑问使学生产生原始物理问题活动二：设计归纳，认识透镜设计：展示实验用透镜，学生据

8、此设计各种形状的透镜分类：找出各种设计的相同点和不同点，进行分类应用：根据获得的知识，区分外观类似的两个透镜细化原始物理问题．透镜有两种，它们对光的作用是否相同？活动三：实验感知，体验透镜明确原始物理问题．通过透镜看到近处的物体大小不同，说明不同透镜对光的作用不同活动四：步步深入，探明真相实验：观察平行光通过透镜折射后的光斑随距离改变而大小变化的现象并画出平行光通过透镜的折射情况实验：通过超声雾化设备演示平行光通过透镜的折射情况实验：利用激