科学设问给初中物理课堂添彩

◎ 江苏省南通市海门区东洲国际学校 殷海军

设问的技巧有很多，教师要结合不同的课型、不同的目的、不同的学生对象，巧妙合理地设计问题，让问题一方面服务于课堂教学任务的达成，另一方面服务于课堂教学目标的达成，还要服务于学生参与度、思维度的提升。最终，教师在长期有效的科学设问中培养学生的思维能力、学科素养。本文结合初中物理的实例，浅谈如何将设问科学应用到教学中，以全面促进学生的有效学习。

一、科学的设问导入，激发学生兴趣

1.依托实验情境设问。初中物理是以实验为主要研究手段的自然科学，在初中物理的学习过程中，有很多的教学重点、难点都是需要通过实验来突破的，也有很多知识与规律需要通过实验来帮助学生建构。为此，在导入环节教师要将实验和问题融合在一起。比如，在大气压的学习过程中，教师要引导学生感受大气压的存在，可以采用如图1所示的覆杯实验进行设问。

如图1甲所示，先用一只手托住纸片，提问学生：手离开后纸片会不会掉下来？然后再松开手，发现纸片并没有掉下去，形成认知冲突，再提问学生纸片没有掉下去，说明纸片受到哪个方向的力？这个力的施力物体是谁？如果把杯子转到如图1乙所示，纸片会不会掉下去？再次进行实验展示，提问此时纸片没有掉下去又是为什么？纸片受到哪个方向的力，这个力的施力物体又是谁？

图1

这样的导入方式将设问和实验融合在一起，不仅激发了学生的学习兴趣，还启发了学生的思维，促进学生对知识的深入理解。

2.依托学生困惑设问。在习题讲评课、复习课中，课前教师就已经知道学生的困惑有哪些，上课的重点就是突破学生的思维盲区，真正帮助学生解决学习中的困惑。此时，教师需要科学地设计问题，引导学生思维的生长。以例1的浮力类压轴题的讲评为例，教师可采用设问的方式引导学生进行思考。

例1：圆柱形容器中装有适量的水，将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时容器中水的深度H1为20cm，如图2甲所示。将金属块A吊在烧杯底部，烧杯静止时露出水面的高度h1为5cm，容器中水的深度H2为35cm，如图2乙所示。将金属块A放在烧杯中，烧杯静止时露出水面的高度h2为1cm，如图2丙所示。已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的2倍。则金属块A的密度为_____kg/m3。

图2

问题：要求金属块A的密度，我们需要求什么物理量？通过图2中甲图和乙图的对比，这两图的差异是什么？可以求出哪些物理量？通过图2中乙图和丙图的对比，这两图的差异是什么？又可以求出哪些物理量？这些物理量的求出对求金属块A的密度有什么帮助？

导入环节的设问旨在让学生用最快的速度投入到课堂学习之中，内在的求知欲和外在的学习兴趣同步推进。

二、分层的设问补充，实现因材施教

1.分层设问，满足各层需求。课堂中抛出的问题要兼顾各个层面学生的需求，启发每位学生的思维参与。比如在声现象内容的教学过程中，为了启发学生对声音能在液体中传播的思考，我们对学生进行设问。

问题：你能举一些声音能在液体中传播的例子吗？看看哪位同学想得又多又准？

这个问题是开放性的，能有效调动学生的思维，确保每个学生都愿意参与问题的思考。

2.分层设问，启发循序渐进。有些问题的思考需要分成若干个环节，以此降低问题的难度和思维度，通过多环节引导基础薄弱的学生进行思考，满足隐性分层的效果。比如在大气压的教学过程中，教师给学生演示“瓶吞蛋”实验时，可将实验的细节分解成若干个问题来提问学生，让分层设问真正引导学生激活思维。

问题：瓶子中加入热水，里面的空气将变稀薄还是变浓稠？这样会导致里面的压强变大还是变小？此时外面的压强有没有变化？这时外面的压强和瓶内的压强哪个更大？这样形成的压强差就会产生一个向哪的压力？最终鸡蛋就会向哪运动？

在教学过程中，分层是基于实际学情而定的，一方面教师要结合自己所教学生的学习能力和学习习惯，提前预设好分层的问题，另一方面是基于课堂的生成而定，这就需要教师具备扎实的专业素养和课堂机智，结合学生的学情现场生成设问，启发学生的思考，以此满足班级大部分学生的学习需求。

三、进阶设问推进，突破教学难点

1.进阶设问，突破元认知的难点。在物理学习过程中，有很多元认知是学生很难理解或者突破的，这些是概念本身的抽象性决定的。比如有的教师采用死记硬背的方式让学生背诵密度的概念、公式、单位及其计算方式，但是学生对密度是物质的物理属性并不能真正地理解，也不能理解密度为什么不随物体的质量改变而改变。为此，我们在教学过程中，可通过进阶设问来达成学生认知误区的突破。比如，笔者就采用以下进阶式的设问来帮助学生突破。

问题1：通过刚才的实验我们可以发现同种物质的物体，它们各自的质量与体积的比值是什么关系？不同物质的物体，它们各自的质量与体积的比值是什么关系？

问题2：由此可见，如果物体A和物体B，它们质量与体积的比值不同的话，那它们是不是同种物质？

问题3：由此可见，下次我们要区分两物体是否是同种物质组成，我们可以通过测量它们哪些物理量来区分？

问题4：由此可见，运用物体的质量与体积的比值来区分物质的种类，也就说明质量与体积的比值有特殊的意义，也就是可以用来区分物质的什么？

在这样的设问推进下，学生对密度存在的价值和意义就会很清楚，学生对知识的掌握也会更加牢固。

2.进阶设问，突破前概念的矛盾。在初中物理教学过程中，有很多前概念在学生的认识中已经根深蒂固，在这种情况下，教师该如何引导学生对前概念进行纠正至关重要，而如何纠正将会决定学生对这一概念是否能真正理解。比如，平面镜成像规律的学习过程中，很多学生有这么一个前概念的认识，那就是照镜子时，人离平面镜越远，感觉看到的成像就越小，这个前概念与平面镜成等大的像相矛盾。为此，笔者采用下面的问题帮助学生来完成纠正。

问题1：同学们，你们看远去的物体时，你感觉这个物体在变大还是变小？

问题2：这个物体真的变小了？

问题3：那是什么原因感觉远去的物体会变小呢？（通过作图介绍视角，让学生感觉变小是因为视角变小，而不是物体变小）

问题4：我们用等效替代法再做一下平面镜成像规律的探究，如果将物体远离，我们看看它的像是否变小？（实验发现没有变小，由此可知，我们感觉到的物体成像的变小也是视角变小，而非物体成像真正变小。）

问题和实验相融合，在实验和作图的铺垫下，让前概念的认知误区完全突破，此处进阶设问的推进，实现了教学难点的巧妙突破。

总之，问题是思维的起点，也是思维的航标灯，教师要充分挖掘教材的价值和学生的需求，用我们的专业智慧激活学生的思维，促进学生的真正理解知识，引导学生的思维生长，让学生的学科素养有效落地。